大腦告訴我們，腦子是人體最重要的器官，地球上聰明的動(dòng)物都有腦子。但是有一類動(dòng)物，在成年后卻把自己的腦子吃掉了。研究者們相信，在這種不要腦子的生物身上，藏著包括人類在內(nèi)的所有脊椎動(dòng)物祖先的秘密。

海鞘 Clavelina moluccensis。圖片來(lái)源：britannica

陸地上的生命來(lái)自海洋，人類祖先的近親也還生活在海底。如果你在海里潛水，可能不會(huì)將這種生物和有腦子的人類聯(lián)系在一起，這種生物就是海鞘（Tunicata）。

成年后的海鞘看起來(lái)就是個(gè)吹水的“直腸子”，海水從一個(gè)洞里進(jìn)去，從另一個(gè)洞里出來(lái)，靠過(guò)濾海水中的有機(jī)物生存。很難想象那一片杵在海底或漂在水中的連環(huán)棒槌竟然是在海中和人類最接近的生物：海鞘屬于尾索動(dòng)物亞門（urochordata），和脊椎動(dòng)物擁有共同的祖先。

事實(shí)上，海鞘不但有原始的心臟和原始的血細(xì)胞，還對(duì)觸摸有反應(yīng)。海鞘也有原始的肌肉系統(tǒng)，幫助它們控制身體的形態(tài)和開關(guān)出入水口。如果把海鞘從水里撈出來(lái)，它們會(huì)噴你一臉，因此獲得了 sea squirt （海噴子）的寫實(shí)榮譽(yù)稱號(hào)。不過(guò)，山東人民對(duì)這一稱號(hào)會(huì)表示異議，在魯菜的語(yǔ)境下，海鞘出水后的流體力學(xué)使其獲得了“海奶子”的愛(ài)稱。

海鞘噴水

海鞘也是唯一一種能夠產(chǎn)生纖維素的動(dòng)物。它們的外形讓人類迷惑了幾千年。一開始，亞里士多德認(rèn)為海鞘是類似于海螺一類的軟體動(dòng)物。后來(lái)在19世紀(jì)，拉馬克則認(rèn)為海鞘是棘皮動(dòng)物，和海參它們是親戚。

到了1866年，海鞘的蝌蚪狀幼體被發(fā)現(xiàn)，它們和脊椎動(dòng)物的關(guān)聯(lián)才大白于天下。原來(lái)海鞘小時(shí)候是有腦子的，但是在它們長(zhǎng)大之后，它們的腦子就退化了。

海鞘幼體（下）和蝌蚪（上）的對(duì)比。圖片來(lái)源：wikiwand

海鞘小時(shí)候長(zhǎng)得像蝌蚪，會(huì)游泳，不進(jìn)食，不打野。小海鞘的身體里有一個(gè)非常簡(jiǎn)單的背神經(jīng)管，類似于脊椎。在靠近頭部的地方是一個(gè)神經(jīng)節(jié)，功能類似于腦子，小腦袋可以感知光線和重力，可以幫它尋找住所和躲避掠食者。小海鞘甚至有類似眼睛的眼點(diǎn)。

底棲海鞘 Phallusia nigra 從幼體變?yōu)槌上x的過(guò)程。圖片來(lái)源：Centro de Biologia Marinha - CEBIMar/USP

通常在漂浮幾天后，小海鞘就會(huì)火速逆行變態(tài)：在一天之內(nèi)，原本的背神經(jīng)管、眼睛和大部分尾巴都會(huì)被吸收，大部分腦子消失了，最后就保留了一個(gè)連接嘴巴和心臟、主要功能是控制進(jìn)食的神經(jīng)節(jié)。它們就這樣一夕之間從搖頭晃腦的小可愛(ài)變成了邊吃邊拉的無(wú)頭怪。

需要指出的是，有一類海鞘在成年后還保持著大部分腦子和蝌蚪形態(tài)，頭部還有感光和感受重力的結(jié)構(gòu)，它們就是尾海鞘（Appendicularia）。尾海鞘因?yàn)榭崴破渌Ｇ市r(shí)候，因此又名幼形綱。

尾海鞘 Oikopleura dioica 幼體，它們長(zhǎng)大后也是類似的形態(tài)。

因?yàn)樵诒姸嗪Ｇ手形埠Ｇ蔬€保留著小時(shí)候的形態(tài)，而大多數(shù)海鞘都朝著肛腸科發(fā)展，所以20世紀(jì)初的不少學(xué)者開始猜測(cè)，尾海鞘是不是不愿意長(zhǎng)大的海鞘？更進(jìn)一步，脊椎動(dòng)物的祖先會(huì)不會(huì)是一只不愿意長(zhǎng)大的小海鞘呢？拒絕長(zhǎng)大的小海鞘堅(jiān)持保留自己的腦子不退化，最終從小“蝌蚪”變成了人類，好熟悉好自然的故事啊。

其中一位著名代表人物就是牛津大學(xué)林肯學(xué)院的海洋生物學(xué)家 Walter Garstang，而這個(gè)假說(shuō)被稱為幼態(tài)進(jìn)化（paedomorphosis），被寫入了20世紀(jì)的眾多生物學(xué)教材中。

不過(guò)后來(lái)到了20世紀(jì)80年代，新的遺傳學(xué)證據(jù)推翻了這種看法。我們現(xiàn)在知道，海鞘是脊椎動(dòng)物的近親，但不是祖先。

在同時(shí)期，更加驚人的反轉(zhuǎn)也出現(xiàn)了。

在透射電子顯微鏡下，附著在海底的海鞘（Ascidiacea）和脊椎動(dòng)物不太一樣，因?yàn)樗鼈兊穆炎記](méi)有大多數(shù)脊椎動(dòng)物都有的皮質(zhì)顆粒，精子也沒(méi)有大多數(shù)脊椎動(dòng)物都有的頂體顆粒。但令人意外的是，“不愿長(zhǎng)大”的尾海鞘卻保留著這些特征，它們和脊椎動(dòng)物看起來(lái)更相似。

也就是說(shuō)，尾海鞘并不是不想長(zhǎng)大，或許它本身就是更古老的形態(tài)；其他無(wú)腦簡(jiǎn)化版可能才是新出現(xiàn)的。

而這些新發(fā)現(xiàn)讓脊椎動(dòng)物和海鞘的共同祖先變得更神秘了：這個(gè)祖先到底長(zhǎng)什么樣，是更像有頭有尾的尾海鞘，還是其他腦子不要不要的海鞘？這個(gè)沒(méi)頭腦的問(wèn)題恐怕會(huì)讓人類不高興很長(zhǎng)時(shí)間，因?yàn)闆](méi)骨頭的海鞘留下的化石實(shí)在是太稀少了。

話說(shuō)回來(lái)，海鞘的技能樹不僅沒(méi)腦子，還有非常特殊的血液。

1911年，德國(guó)化學(xué)家 Martin Henze 在研究某些海鞘時(shí)發(fā)現(xiàn)了它們體內(nèi)含有一種罕見(jiàn)的金屬：釩。

原來(lái)，一些海鞘的血細(xì)胞含有釩綁定蛋白（Vanabins），而不是和我們一樣含鐵的血紅蛋白，而這種含有釩綁定蛋白的血液是綠色的。

體內(nèi)富集釩元素的海鞘 Phallusia nigra。圖片來(lái)源：iNaturalist

比如，這種喜歡獨(dú)處的海鞘 Phallusia nigra 就含有釩。它的學(xué)名不僅形象，侮辱性也很強(qiáng)：Phallusia 來(lái)自希臘語(yǔ)的 phallos，意思是丁?。籒igra 的意思是黑色。

能夠利用釩的海鞘身體中釩的濃度可達(dá)海水中該金屬元素濃度的千萬(wàn)倍。對(duì)于人類和許多生物來(lái)說(shuō)，釩化合物的毒性很高，因此海鞘可能利用含釩的血液讓自己變得難吃。

海菠蘿（Halocynthia roretzi）刺身。圖片來(lái)源：wikipedia

不過(guò)，善于把進(jìn)化樹變成菜譜的人類在這么多難吃的海鞘中還是找到了能吃的一些品種。在韓國(guó)和日本，有一種叫做海菠蘿（Halocynthia roretzi）的海鞘是當(dāng)?shù)靥厣?，那里也有海菠蘿的養(yǎng)殖場(chǎng)。

韓國(guó)的海菠蘿養(yǎng)殖場(chǎng)

說(shuō)到吃，即使被吃掉一塊，海鞘也有超強(qiáng)的復(fù)原能力，而這種復(fù)原能力也和它們的血液有關(guān)。

1964年，芝加哥大學(xué)的海洋生物學(xué)家 Gary Freeman 做過(guò)這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：他給海鞘輻射伽馬射線，使它們的細(xì)胞失去分裂和出芽的能力，也就是修復(fù)力。

接著，他給失去復(fù)原能力的海鞘注射了同一個(gè)物種、但沒(méi)有被輻射過(guò)的海鞘血細(xì)胞，結(jié)果被輻射的海鞘又重新具有了修復(fù)身體的能力，證明海鞘身體修復(fù)的實(shí)力隱藏在血液中。

或許就是這些奇奇怪怪的技能讓沒(méi)頭腦的海鞘一直存活到了現(xiàn)在，并且遍布全球吧。

海鞘：我頭像污嗎？人類：像。

來(lái)源： 把科學(xué)帶回家無(wú)標(biāo)注圖片來(lái)源網(wǎng)絡(luò)。參考資料儲(chǔ)存于石墨：https://shimo.im/docs/6QH9kpckG8Gr9jKH/


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