蚯蚓

蚯蚓的再生能力-笑話篇(引用自jlcs0719's Blog) 

 蚯蚓  資料來源:台大無脊椎動物網          

左:正蚓腹面外觀圖   

        環節動物(Annelida)貧毛類(Oligochaeta)。呼吸作用主要是經由皮膚進行。蚯蚓的身體分節,體外分節的溝恰巧在體內形成隔膜;各節的寬度不一,通常在身體前端與環帶上的節較寬。口開於第一節,背側有一口前葉懸於口之上。
 

     蚯蚓摸起來又有點粗粗的感覺,那是由於蚯蚓表面長有小刺狀的幾丁質剛毛,這些剛毛肉眼很難觀察到,目的在增加蚯蚓爬行時的摩擦力。 除了前兩節外,每一體節都有剛毛。不同的寡毛類擁有不同形式的剛毛,剛毛生於蚯蚓體壁的毛囊,可藉由肌肉控制伸出或收縮,並可與介質產生摩擦力來達到移動的目的。生殖剛毛在遠端具有像鉤子的構造,交尾時能提供對方物理刺激,有助於交尾的過程;其他的剛毛則可以在交尾時緊緊地捉住對方。剛毛在每一個體節圍成一圈,依其數目與分布可將蚯蚓分為正蚓形環毛形。正蚓形的每一體節有四對剛毛,位於腹部或側腹部成對;而環毛形的剛毛在體節上圍一圈而形成環狀,數目為50至100或更多,不過此剛毛環在中背部或中腹部有間斷。另外,亦有正蚓形與環毛形的中間形,或是在蚯蚓身體前端為正蚓形而在後端為環毛形的種類。

         蚯蚓體表開孔有雄孔、雌孔、受精囊孔、背孔以及腎孔:

  蚯蚓為雌雄同體,同時擁有雌雄生殖孔。在雄孔方面,屬於正蚓之種類,其雄孔位於身體第十五節的側腹部,亦有在十三節者,孔位於凹陷的裂縫中,有些種類之裂縫附近有乳突。不屬於正蚓的其他種類,其雄孔的位置則相當不同,其中巨首蚓之雄孔會與一或兩對前列腺孔相連。通常雄孔與前列腺孔均位於乳突上,或直接開口於外,而雄孔與前列腺若非結合成一個開口,就是互相分離並藉由縱向之生殖溝相連。

  雌孔通常為一對,位於節間溝或是節上,其位置亦是分類的依據,通常有位於12/13節間與位於14節上兩種。有時,兩個雌孔會結合成一個中央孔。

  蚯蚓通常具有二至七對的受精囊孔,亦有缺少者與只有一對孔者。受精囊通常位於腹部或中腹部之節間,但也有位於背部的,如友燮遠盲蚓。

  除了身體前端幾節之外,背孔位於陸生寡毛類中背線上的節間溝,開閉會受括約肌的控制;有些分類學者會將第一背孔之位置列為分類依據之一。背孔與體腔相通,可排出體液。

  環帶是蚯蚓表皮上一個馬鞍形或環形的構造,可產生卵繭,通常較為膨脹,亦可經由顏色來與其他體節區分。環帶上的節間溝較模糊不易見。環帶的位置與節數於各種不同寡毛類均不同,例如正蚓科蚯蚓之環帶位於體節前端、生殖孔之後,由22至38節間之任一節開始往後的4至10節;而巨首蚓科蚯蚓之環帶則位於更前端,於第14節或之前開始,故其環帶會包含雄孔與雌孔。有些水生或半水生的蚯蚓,以及一些陸生種類的蚯蚓,只有在形成卵繭時才會出現暫時性的環帶。

  
環帶位置可用來作為分類的依據,尤其是正蚓,因為每一種蚯蚓的環帶位置與節數都是固定不變的,環帶位置是由第一節與最後一節來定義的,例如26,27— 31,32表示從26或27節開始到31或32為止。台灣常見的蚯蚓~環毛蚓屬(剛毛環生),環帶位置在 14-16 節,也就是由 14、15 及 16 三節癒合成環帶,環帶出現後,終生不會消失。也有一些種類的環帶要到生殖時期才會出現,而過了生殖期後環帶即消失。

        當成熟時,將卵產於卵繭(在脹大的環帶內形成,俗稱「蚯蚓蛋」。 ) 當中,再將卵繭推送至前節。孵出的年幼個體直接在卵內發育,與成體形態相似,並不經過幼體期 。然而,某些蚯蚓種類也具有孤雌生殖的方式。

        目前世界最長蚯蚓的記錄是澳洲蚯蚓,可長達 3 公尺。




     有人問到關於蚯蚓的『斷裂生殖』,其實我個人比較傾向將蚯蚓說成『再生能力較強』。特別從網路上整理些資料:[來源:台灣蚯蚓資料庫]

     蚯蚓的身體是由50-500個相似的環節構成(一般大約有150個體節),切在11節之後、36節之前,幾乎是致命的!當蚯蚓的前端被切掉不超過10節時,會再生出4或5個新體節。有時會有一些異常的再生現象發生,例如:在蚯蚓的第十五節以後切斷,它就不能再生頭部,只會長出一個缺腦袋的尾狀體,成爲一條具有兩個尾巴的變態蚯蚓。在自然界裏,我們常常可以看到這種蚯蚓。再生的現象是相當有趣且吸引人,但目前我們對再生現象的生理及發生機制仍了解不多!

     蚯蚓的前端及後端皆可再生,但以尾部的再生速度較快;切斷部位的組織會形成環狀,開始再生,通常2-3個月會再生完成。再生出來的體節數目決定於原本身體剩下的體節數,若剩下的身體愈靠近前端的部位,則再生的能力愈差。Moment在1953年曾做過一個實驗,發現蚯蚓無法在切斷後再生出與原來相同的體節數,而他認為這種生長與電壓有關,即蚯蚓的前端與後端會有電壓差,若兩端的電壓差小於一個定值,則蚯蚓就無法再生,但目前這一個假設仍未有任何證據來支持。有些實驗結果顯示,再生能力與神經系統的完整性是相關的,若將蚯蚓切開後,保留部份的神經,則蚯蚓可再生;若將神經完全切除,則它們就無法再生;同時也有一些證據顯示溫度會影響再生,夏季的再生速率較快,而且年輕的個體再生的能力及速度都比年老的個體強。

     另外一個現象是:當我們抓蚯蚓時,牠會斷裂一截尾巴,這是因為蚯蚓能以碰觸的方式感應環境的變化,一些震動或搖晃的刺激,會使蚯蚓產生扭動,若是刺激再加重,牠會產生一種現象叫自割,也就是身體的尾部會斷裂一截。有人認為自割是衰老的象徵,但是年輕或年老的B. zeteki蚯蚓個體皆會有自割現象,甚至有些種類的自割行為在年輕個體中較年老的快速。一般自割的長度可以達身體的1/3或1/4,但是對於自割發生的原因及機制,目前仍是不甚明白。  


6 則留言:

  1. 老師您好~

    目前在國中代生物課

    有學生在上無性生殖中的"斷裂生殖"提到蚯蚓

    雖然知道蚯蚓主要是由異體結合來產生後代

    但蚯蚓到底能不能行無性繁殖呢?

    切斷的蚯蚓,是只有具環帶的那節可以再生?或是頭尾都可以長出新個體?

    網路上的資料似乎很二極

    不知老師有沒有相關的資料可以供我參考呢?

    謝謝~~ 菡

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  2. 看到您的回應嘍~

    還專門找資料,真的很感動...Q_Q

    謝謝哦~~^^~~

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  3. 以前查過的資料是:依種類而異。

    若切成兩段,有些種類完全無法再生;有些是含環帶的那端才能存活;有些則是兩部份都能再生,

    等我重新整理好資料在po上網誌!

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  4. 哪裡!太客氣了!

    有問題,蒐集資料,這樣我也會更清楚!

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  5. 宋老師,

    您好,我是一個新手生物老師,

    備課時常常從您的網站得到許多資源~

    感謝老師分享教學的點滴!



    關於蚯蚓的再生或斷裂生殖,其實我也是跟老師的看法一樣,

    但最近段考出現有關蚯蚓斷裂生殖的選項..

    網路上查了一些資料,也沒得到比較確切的答案,

    所以我寫信到台大無脊椎動物研究室,詢問陳俊宏 教授的看法...



    以下是他的回信:



    你們都對

    因為蚯蚓有4000種

    雖然

    有些可兩端均再生復原,

    有些僅再生數個體節並不能形成完整的體節數

    但個人仍認為可將蚯蚓歸類為可行斷裂生殖的物種



    提供給宋老師參考

    敬祝 教安

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  6. 生物真的太多例外了…往往前幾年照課本那麼教,

    然後突然發現:竟然教錯了!

    所以,藉由這樣『留下紀錄』,就能『較為』客觀些…呵呵…

    謝謝你的回應喔!大家一起努力吧!

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