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动物也可以没有大脑

2019-03-04武茂

大科技·百科新说 2019年11期
关键词:海鞘无脑海星

武茂

致命的无脑水母

形如雨伞的水母看似柔弱美丽,蛰起人来可是痛得很。水母没有大脑,只有遍布全身的神经网,神经网控制着水母的感官和运动。因此,水母的行为基本上都是由外界刺激而做出的被动反应,并不需要经过思考。任何触碰到水母的有机体,都可能“激活”水母细长触手上的刺细胞,使刺细胞放出刺丝而造成蛰伤,甚至是死亡。释放刺丝的过程所花费的时间不足百万分之一秒,算是自然界中最快的生物过程之一。这使得水母在一些过度捕捞或退化的水域中,成了主宰生态系统的王者。

大脑也可能成为身体的负担

大脑包含着成千上万甚至数十亿的神经元,例如,果蝇的大脑有大约10万个神经元。大脑的基本功能是控制生命活动,大多数动物依靠大脑感知威胁、寻找食物和伴侣。而人类的科技、文明的出现都因为我们有一颗超级大脑。

但大脑的运转需要消耗大量能量,人类大脑就需要耗费20%的身体总能量才能正常運行。而海鞘、海绵等简单生物有自己的生存方式,并不需要复杂的大脑来维持。其实,这些无脑生物也曾经拥有过大脑,但在漫长的进化中,它们将之舍弃或简化成简单的神经网络,以此减少能量负担。

并不是所有的海星都只有5条腕足,南极海星的腕足就有45条。

真实的海绵宝宝没有脑

在动画《海绵宝宝》里,海绵宝宝的大脑藏于身体的空隙通道之间,但在现实世界里,海绵不但没有大脑,而且也没有基本的消化系统和神经。因此,它们没有任何认知或控制运动的能力,但它们依然能靠体内的专门细胞来对外界的刺激做出反应。这些细胞上配有鞭毛,当水流经海绵时,来回摆动的鞭毛能够使水流进海绵体内,使其能从海水中获得食物和氧气。

海星只有简单神经网

在《海绵宝宝》里,海绵宝宝和派大星是一对好朋友,而在自然界中,海星也和海绵一样,是一种无脑动物。不过,它还是拥有复杂的神经系统。海星的表皮和体内各有一个神经网,它的手臂上有神经,嘴周围也有一个神经环,这些神经之间相互连接,使得海星能够感觉到触摸、光线、温度、方向和水的状态。

海鞘的大脑被自己“吃”掉

海鞘(qiǎo)长得像倒立的短裤,是海洋中的过滤器。它有两个开口,较大的负责吸水、取食海水中的物质,较小的负责排水。

海鞘并不是一开始就没有大脑的,幼虫时期的海鞘不仅有大脑、眼睛等许多器官,还长着细长的小尾巴,就像小蝌蚪一样。但当海鞘开始附着于坚硬的海床表面后,它就开始

“吃”自己。海鞘不再需要帮助它游动和看见的大脑、眼睛和尾巴,于是这些“多余”的器官就会退化,被海鞘吸收,变成适合固定生存的组织,以减少生存所需要的能量。

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