海星(也稱作 sea star)真的會動,即使牠們沒有腳、沒有中央的腦,也沒有像我們這樣的血液。牠們靠海水與數百隻迷你「腳」在海底滑行。以下是運作方式:
- 牠們會移動,只是很慢。 海星並不是固定在一處。牠可以往任何方向緩緩爬行,甚至能攀上陡峭的岩石。多數時候牠移動得極慢,你幾乎察覺不到,但牠確實正在前進。
- 動力來源是水管系統(water vascular system)。 海星不是靠泵送血液,而是靠海水運作。水從牠身體上方一塊像篩子的小板進入,這塊板叫做篩板(madreporite),接著流入體內的管道:一條石管通往嘴部周圍的環管,再由每隻腕伸出一條輻管。想像有一組水管管線鋪設在牠體內。
- 數百隻管足負責走路。 每隻腕的下方,都有一排排小型中空的「管足」,稱為 podia。單一隻海星可以擁有數百、甚至數千隻管足。每一隻就像一顆迷你水球,連接著一個叫做壺腹(ampulla)的小型擠壓球。
- 水壓推動每一步。 擠壓壺腹,水就被推入管足,管足因此伸長並接觸地面;再讓管足內的肌肉收縮,水回流,管足就縮回。把這個動作同時在數百隻管足上重複,整隻動物就往前滑動了。
- 牠們靠膠水而不是吸盤黏住。 多數人以為管足像小吸盤運作。較新的研究指向另一種機制:足尖分泌一種黏性化學物質,讓管足與表面黏合,再釋放另一種物質讓它脫離。管足以滾動的波浪節奏一批黏下、一批放開,讓動作維持流暢。
- 沒有腦,仍然協調自如。 海星沒有中央的腦來下指令。每一隻管足會自行感知並反應,鄰近的管足彼此互相帶動,井然有序的動作就這樣自然浮現。如果某隻腕嗅到食物的氣味,那隻腕就能領頭,把整個身體帶往目標。
- 有些甚至會奔跑。 大多數時候海星只是緩緩滑行。但當牠追逐食物或逃離危險時,某些物種會切換到更快、跳躍式的「奔跑」步態,讓管足變硬、把身體向前撐送。談不上衝刺,但確實是明顯的變速。
- 為什麼這件事重要。 同一套管足系統的用途遠不只走路。它讓海星能抓住被浪打的岩石、能撬開蛤蜊與貽貝的殼取食,還能在翻倒時把自己翻回正面。一套靠水推動的設計,就搞定所有這些事。
參考資料
- Starfish – Wikipedia(海星-維基百科)
- Water vascular system – Wikipedia(水管系統-維基百科)
- Sea star – Encyclopaedia Britannica(海星-大英百科全書)
- Ever Seen a Starfish Gallop? – KQED Science(看過海星奔跑嗎?-KQED Science)
延伸閱讀
- 海星如何用管足撬開蛤蜊或貽貝的殼?
- 沒有腦、沒有中樞神經系統,海星怎麼移動與獵食?
- 篩板是什麼?如果它被堵住會發生什麼事?
- 海星如何長回失去的腕?那隻斷腕能長成一整隻新海星嗎?
- 哪些海星跑得最快?奔跑這種能力為什麼會演化出來?
