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最简单的动物

时间:2022-02-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:在淡水中最普通的动物,也是人们所最不熟悉的动物中之一,就叫变形虫。一只典型的变形虫可算是一个紧缩的完全动物,它的直径只有0.01英寸,在一定范围内,它常常改变它的体形,又滑动而行,与众一点也不相同。变形虫长到极度时,就分裂为两个,这是最简单的繁殖法。变形虫没有真实的身躯,不过是一种单位小点的有生命的物质,所以生理上不像多细胞生物那样常常产生各种消耗。变形虫的行动还没有完全查明。
最简单的动物_动物生活史

世界上有些动物,比珊瑚和海绵还要简单,它们是极微小的单细胞——没有真实躯体的生活质单位。有几种单细胞动物和白垩纪有孔虫目(Roraminifera)相近。它们常常在浅水中的海草上爬行,具很好看的石灰质的壳。此外还有滴虫(Infusorians)借着身体上纤毛及鞭毛的推进,在水里敏捷地行动。滴虫中有一种叫作夜光虫(Noctiluca),只有针头那么大,在夏天晚上,它发出很亮的磷光。若在船上打桨,使桨上滴下亮的水点;当船在缓行的时候,你如果把手浸在水里拖曳过去,有许多夜光虫便会缠绕在手指上。有许多滴虫生存在海岸旁水潭里,其余聚合了无数同住在空阔的海洋里。在这种地方,它们喂饱了小甲壳动物的肚子,而小甲壳动物则更喂饱了鲱鱼和鲭鱼的肚子。

在淡水中最普通的动物,也是人们所最不熟悉的动物中之一,就叫变形虫(Amoeba)。人们不熟悉它的原因,就是因为我们的肉眼不能够看见它。严格地讲起来,我们不应当单说“变形虫”三字,就像不应单说“蚯蚓”二字一样,因为变形虫种类甚多,正和蚯蚓有许多种类一样。一大部分的变形虫生活在淡水中,在泥土、石子和水草上面爬来爬去,少数住在湿土里,还有些寄生在人类和其他动物的内部。变形虫的种数,有时算起来,大约有60种,但有时计算起来,却可以缩小到只有4种。无论如何它们确切的种数常在这两端之间。各种变形虫的区别需要从许多细微处才能鉴别出来。它们的变异性,不比许多高等动物厉害。它们不会因环境的影响,而发生什么明显变迁。

当博物学家发现有特殊兴趣的新物种——如霍加狓(Okapi)、栉蚕(Peripatus)、文昌鱼(Lancclet)、水螅(Hydra)、鸭嘴兽(Duekmole)等——我们常常会很羡慕他,尤其对于罗色霍夫(Roesel von Rosenhof)在1755年发现变形虫,更加敬佩他了。他不但把他所称为“小盲螈”(The little protens)的这种生物加以解释,又亲自检验它那像手指形的突起部是怎样伸缩的,又注意到它身体外面的变化同内部液体流动有什么关系——我们应该知道,这正是一项重要的观察。一只典型的变形虫可算是一个紧缩的完全动物,它的直径只有0.01英寸,在一定范围内,它常常改变它的体形,又滑动而行,与众一点也不相同。当它吞食的时候,常把它的俘虏包围在两个一突一陷的指形物——谬称之为“伪足”(Pseudopopia)——之间而吞之。变形虫如果遇到干燥或处境不顺时,便收缩它的突出部,变成圆形,且分泌出一种保护自己的胞囊(Cvst),静伏其中,可以历时很久。如再次遇到潮湿或顺利的环境时,变形虫又脱胞囊而出,重新开始它的新生活。

普通人以为变形虫是无形状、无结构的,而具有生命的一团物质,是种原始的生物。其实它也有形状,不过变化不定罢了。它的内部组织也很复杂,它的世系虽然从许多百万年以前起,然而不能视为最初的生物之一,因为在它之前,还有很长的生物演化史。

在变形虫的乳状物质里面,有一个核(Nnclens或Kernel)。在核内,另有一个小世界,在核外的物质是有生命的,不过其中包围了一些没有生命的部分,里面有粒子和小滴,有些含有预先贮藏的物质,有些含有废料。在食物颗粒的四周,又围着水泡,有两个排泄泡(Excretory bnbble)或伸缩泡(Contnn-tih vacuole),可以连续地张开和收缩,好像小的心脏一般。它们把有生活物质里的液态废物和剩余的水分排出体外。它们有时像水泡那样破裂不见,隔了几秒钟,又从原处现出来。变形虫里面靠边部位的物质,比内部的较凝固且透明。在高度显微镜下,边上显出细的放射线状,有些像条纹肌肉纤维上的横纹。

变形虫也可以叫作多侧动物(Many-sided animal)——它各方都能包吞食物;能收缩到任何方向;各部分都能感着外力;它能避开刺激性的化学药品;能爬近食料;能爬到可以爬的地方去。如果一只变形虫单独在水中,它就能伸出纤细的突出部,四下去探寻固态物。我们能感到变形虫能够行动、感觉、消化、呼吸及排泄,正和大象一般,但全在0.01英寸的范围以内,我们不由得重视变形虫了。如果要去解释它在这样小的体积,怎么能做多种事情,便要产生迷惑。对此只能解释说:在生活物质之内,有一种限外显微镜下才能见的薄隔层,和化学实验室里的隔壁一样。这是多细胞生物有了许多细胞后才能达到的。变形虫好比是单间的旁屋,各种家务都杂在里面进行,而不失秩序。高等动物好比一所大厦,中间有许多房间——厨房、餐室、休息室、洗衣处、储藏所、会客室等。换一句话说,高等动物施行分工制,变形虫则较少。所以读高等动物的生理学比较容易,因为学者可以分关研究一件件官能——例如肾脏和心脏相离很远——但在变形虫,则一切日常职务,都在直径0.01英寸的小地方内进行。

当食料充足,吸收大于消耗的时候,变形虫便生长。它增加它的生活原料,但并不是没有限制地生长下去的,因为每一种变形虫总有一个生长的限度,到了这限度以后,便不能再生长了——普通动物也是如此。它长到一个最适体量(Optimum size),到那时,里面含有的生活物质,即原形质,正好充分吸收表面的给养。变形虫靠表面吸取食料、氧和水,并排除二氧化碳和废物,所以体积不能增加到太大,以致超过所能照料的面积。变形虫长到极度时,就分裂为两个,这是最简单的繁殖法。偶尔也有一个变形虫分成许多很小的单位,或称胞子,有时两个变形虫合成一个,这是一个生殖的过程,而不是繁殖的过程。

变形虫没有真实的身躯,不过是一种单位小点的有生命的物质,所以生理上不像多细胞生物那样常常产生各种消耗。它繁殖时,在生理上也没有耗费什么,不像大多数动物传代时,就有极重的负担。天然的死亡是动物具有身躯后所应付的代价。变形虫似乎可免。它的“机体不死”使我们更加钦佩了。我们用显微镜所观察的池中的变形虫,或肉眼在黑暗的背景前所看见的细小白点,也许已经生活了许多百万年。我们曾经说过一个单体分成两个单体,那第一个单体在一方面可以说是绝迹了,但是它没有留下躯壳终归不能说是死了!

变形虫的行动还没有完全查明。这种行动并非胡乱的行动,有时它们常对准一定目的地前进。也不能称作“随便的行动”,因为变形虫没有受到特别刺激的时候,常循一种螺旋线而运动,也像其他多种动物,或像蔽了眼睛的人在那里游泳。我们若再仔细观察,则变形虫游来游去时——每分钟速度600微米(每秒等于0.001公厘)——表现出一种像环带轮的前进状态。在前端的上面可以看得见的微粒隐去了,过些时候,再从后端出现,于是再向前移动。假如变形虫真在原始时代开了坦克车的先例,那才是有趣的!

1920年,谢弗教授(Prof. Asa A. Schaeffer)在他的《变形虫的运动》(Amooboid Movement)一书中描述——在变形虫的体中,和有些缓行的简单生物一样,它有一个能活动的外层,和原形质深处的流动层(Streaming),像白血球在有些高等植物的细胞里那样的。变形虫的移行能力大都由于表面张力而来。

关于变形虫有一种最有趣的事实,就是它已能表现出最原始的行为。它向硅藻(Diatoms)、纤毛虫等微小生物行去,便伸出原形质手臂围绕它们,可以说是包在它们的外面。詹宁斯教授(Prof Jennings)告诉我们一个故事:有只大变形虫(以A代之)去捉一只小变形虫(以a代之),因为大家承认变形虫有时也要同类相食的。A追到a并且包围它,但是a利用A的运动所给它的机会,竟从里面逃出来,因此A便转换方向而追a,a于是第二次被擒。但是a要活命,我们以为这是和表面张力现象不同的,所以a再逃掉——比《旧约圣经》所记载先知约拿(Jonah)葬身大鱼腹内,三天三夜后安全脱险,还要强悍!第三次没有被擒住。所以在生命的起点,我们已看出有效果的行为,是在为某个目的出发的。假使有一只如大象一般大的变形虫,像坦克车似地向我们滚来,我想我们总不会还要先争论它是否有目的了。

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