海星能在黑暗中看见(以及其他惊人的能力)

在它们多刺的外表下,还有很多奥秘

以下文章经许可转载自对话,这是一个报道最新研究的在线出版物。

如果你今天去海边,你一定会大吃一惊。许多人在参观海边或公共水族馆时都会看到一两只海星。海星有各种令人兴奋的颜色和大小,但你有没有想过,当这种多臂奇迹与我们认识的其他动物如此不同时,它是如何在我们的海洋中生存的?


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最近发表在英国皇家学会B辑《议事录》杂志上的研究不仅强调了海星有眼睛,还揭示了它们甚至可以在黑暗中看到东西。海星看起来相当迟钝,似乎是简单的尖刺生物,只是坐在海底吸收水中的养分。但实际上,在它们多刺的外表下,还有很多奥秘。

在黑暗中看见和发光

大多数海星在每个臂的尖端都长有一只简陋的眼睛。这些复眼包含多个称为小眼的晶状体,每个小眼构成动物看到的整个图像的一个像素。热带海星的眼睛已被证明能够形成粗略的图像,这使得这些动物能够靠近它们的家。

现在科学家们已经证明,几种深海海星物种,在水面下1公里深的地方被发现,那里阳光无法穿透,尽管黑暗,仍然可以看到东西。大多数像这样在黑暗的海洋深处可以看到东西的物种都有更敏感的眼睛,但看到的图像更粗略。但这些海星似乎比生活在有光照的浅水区的热带海星看得更清楚。

研究人员对此提出了不同的原因。一些物种似乎在水平方向上看得更清楚,但在垂直方向上看得不太清楚,这对于躺在海底的生物来说是有道理的。另一些物种似乎不太能察觉到它们在一段时间内看到的东西的变化。

这些视觉物种中的两种也是生物发光的,这意味着它们可以在身体表面产生短暂的发光闪烁。这些光闪烁和清晰的视觉能力相结合,很可能是让这些深海海星与潜在配偶交流的方式。

再生

饥饿的捕食者,如鱼或螃蟹,可以咬掉海星的臂。如果发生挣扎,一些种类的海星会自愿折断自己的臂,给身体的其他部分争取逃跑的时间。更令人惊奇的是,它们随后可以再生一条全新的臂。如果你发现一只海星的一条(或多条)臂比其他臂小,那么这条很可能就是正在再生的肢体。

由海水驱动

海星没有典型的肌肉组织。相反,它们能够通过加压体内的海水,通过水管系统来移动。它们通过位于身体顶部的多孔斑点——筛板吸入海水。然后水通过一系列内部管道到达臂,臂的下方悬挂着数千个细小的管状足。

每个管足内的肌肉和瓣膜会对水加压,使其能够伸展和收缩,从而产生行走运动,很像人类的腿,但数量增加了数百倍。在每个管足的末端是一个微小的吸盘,很像厨房的柱塞,可以粘附在表面上,使海星获得牵引力。

喷射胃

海星是海底非常有效的掠食者,以贻贝、蛤蜊和牡蛎等多种食物为食。它们会弓着身子伏在猎物上,用管足同时抓住猎物并夹紧在海底,以防止任何逃脱。

如果猎物足够小,海星会将整个动物吞下,在体内膨胀位于臂交汇处的中心的胃。在保持这种死亡抓握姿势的同时,海星会逐渐溶解胃内酶可食用的软组织,然后喷射出不可食用的硬壳部分。

但如果它们的猎物太大,无法塞进胃里,这也不会阻止海星为获得食物而战。相反,它会用强壮的臂和管足将两个贝壳稍微拉开,然后将胃喷射到缝隙中,这样它就可以分解猎物内部的软组织并吸食,很像用吸管一样。

所以,当你下次看到海星时,无论是在岸边还是在水族馆,请对它谦卑地点点头,因为它是我海洋俱乐部中如此特殊的一员。

本文最初发表于对话。阅读原文

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