海洋生物辨識技巧 – 個體體制的對稱性

文:帥丁
海洋生物辨識技巧有很多,包括「細胞數」、「胚胎發育過程」、「體腔」、「頭化程度」(cephalization),但這次我要談的是「利用個體體制的對稱性」(body symmetry),因為這對休閒潛水員來說是比較實用的技巧。
「細胞數」其實沒什麼好說的,你肉眼看不見藍綠菌和小型原生動物,大一點的有孔蟲(星沙)和放射蟲(0.1-0.2mm)也很難在潛水的時候看到。星沙你有機會在沙灘上看到,但有蠻多都被紀念品店搜刮了。
「胚胎發育過程」一來是你可能看不到胚胎(不管是時間點不對&被父母藏起來&在子宮發育);二來是時間尺度問題,普通潛水員一瓶氣頂多撐個60分鐘,你看不到長期的發育趨勢;第三是細胞組織染色標記問題,沒有這樣的技術,就算你找到透明可以觀察又一直天天潛水觀察同一顆胚胎,你還是無法清楚知道這是幾胚層、什麼卵裂方式、原口後口的動物,除非你念過教科書並且記憶在腦海裡!我問你,你怎麼知道海鞘和棘皮動物是後口動物?肯定是念過書且有記下來才知道的。
「體腔」的話,因為有幾群動物難以用體腔來歸類,像是 環神經動物(Cycloneuralia),扁型動物上門(Platyzoa),加上你無法解剖。硬要扯到體腔的話,那可以說扁蟲無體腔,線蟲假體腔,海蛞蝓真體腔。扁蟲就是扁扁的。線蟲潛水的時候不太常見,但就算見到了,你也不太容易搞混線蟲、扁蟲和海蛞蝓。所以「體腔」這技巧在休閒潛水不實用。
「頭化程度」,簡單來說就是神經系統的集中程度,是不是集中成神經節甚至是在頭部的腦!但因為你無法解剖,就算是透明的動物你也比較難觀察到神經,而頭化程度其實跟兩側對稱程度是高度正相關。
排除以上幾種技巧,剩下潛水時能用上的,就是「個體體制的對稱性」了。在此要特別強調是個體層級上的對稱性,因為很多個體聚集起來形成群體後,可能會失去對稱性或是改變對稱性,這要特別小心。
個體體制的對稱性:
海綿 => 細胞形成鬆散的組織,沒有達到組織層級,就更不用談個體對稱性了
海葵 => 外部輻射對稱,內部兩側對稱
櫛水母 => 兩側輻射對稱
海參 => 五輻對稱
海鞘 => 兩側對稱
用對稱性就可以在野外分辨出這幾類可能不太好分辨的門或亞門(多孔、刺絲胞、櫛水母、棘皮、被囊)
像很多人會搞不清楚「利用伸出來的攝食觸手攝食的海參」和「地獄火海葵」!我之前提到過,海參五輻對稱,所以你看管足特化形成的攝食觸手是外圈5個,內圈5個,驗證!當然,還有許多可以輔助實驗驗證的技巧可以操作,例如夜潛的時候,如果你把LED攝影燈擺放在刺絲胞動物旁邊,你會看見很多浮游動物會被刺絲胞動物的觸手「黏住」和「麻痺」,但如果是海參的攝食觸手就不會,因為沒有海參的管足沒有刺絲胞!總之,你掌握越多知識當然越強,但真的忘記或是不確定,也可以透過一些潛水可以做的小實驗驗證你的生物學常識!
那你說,如果觸手數目很多怎麼辦?
珊瑚蟲的觸手數目是6或6的倍數(六放),或是8(八放)。棘皮動物是5的倍數。兩者個最小公倍數是30或是40,基本上你不太會遇到觸手很多又剛好是公倍數的情況,而海花籃(棘皮動物)你一看就知道是海花籃,因為是會移動的,不會誤認是珊瑚或是海葵。而觸手冠動物例如苔蘚蟲是兩側對稱,所以這時候還是可以靠對稱性去區分刺絲胞和觸手冠動物。
另外,有些水螅因為形成群體,所以會失去輻射對稱,例如葡萄牙戰艦,看起來是兩側對稱啊!但,葡萄牙戰艦是水螅體汗水母體聚集的群體,不是單一個體!