动物演化里有很成功的三脉:(1)节肢动物(Arthropods)的一脉,到蚁、蜂、蜘蛛、蝎子、蟹和龙虾为最高峰;(2)软体动物(Mollusca)的一脉,乌贼和蜗牛为极致;(3)脊椎动物(Vetrebrates)的一脉,鸟和哺乳动物为极点。这三脉彼此不相同,好像表示了不同的观念。
节肢动物生有环节连成的身体,有许多肢(Limb)或附属肢(Appendages),外面披着一层不活动的骨骼,大部分由一种富有抵抗力的叫甲壳素(Chitin)的物质所构成。至于蟹、龙虾和别的甲壳动物(Crustaceans),则含石灰。这层外盖(即外皮Cuticle)在躯体那里加长时,必须按时脱换,因为它自己不能生长,并没有活细胞在内。并且这些动物的四肢上的肌肉,长在骨骼之内,不像脊椎动物那样长在外面。软体动物完全没有四肢,躯体也不分环节。壳多数是刚硬的,含有石灰和介壳素(Conchin)。它们长大起来,壳的外缘也跟着加大,所以不必脱换。脊椎动物也有外披骨骼的,像鱼和爬虫就有鳞。不过有些是没有鳞的。而且这外骨骼和内骨骼——头盖、脊骨、肋骨、肢骨和支持肢骨的肩带和腰带——比起来,不算重要。大多数的例子中,内骨骼由许多根骨所组成,这是无脊椎动物所没有的。肢只有两对,此外还有许多别的重要特征,如脊脑(Dorsal brain)和脊髓等。
软体动物分为:(1)双壳纲,如蚶、壳菜、蚝和蛤蜊;(2)腹足纲(Gastropods),如蜗牛、蛄蝓(Slugs)、峨螺(whelks)和玉黍螺(Periwinkles);(3)头足纲(Cephalopods),如乌贼和鹦鹉螺(Nautilus),大多数都不善于运动。含有很多收缩缓慢无条纹的肌肉,像我们食道壁上的那样。乌贼、蛞蝓和海蝶(Sea-butterflics)虽然没有壳,但多数软体动物却压上很坚重的壳。砗磲蚌(Giant,clani,或Tridacna)常重到一个人提不动,一片壳可以容纳婴儿洗澡。多数软体动物是极其迟钝的,蚝和壳菜幼时随意游泳,长大后便坐着不动了。帽贝(Limpet)为了猎食海藻,只在岸石堆里活动,美丽的鹦鹉螺偶然到海面,但经常伏在海底离海面300~600尺深处,懒得动弹。不过软体动物也有不懒于行动的。俊俏的海蝶是露骨鲸(whalebone wbales)的大宗食粮,却是海上自由游行的腹足软体动物。扇蛤(Pecten)开合它的双壳瓣而游行。在克莱德湾(Firth of Clyde)等处常见一种美丽的双壳软体动物,叫狐蛤,游得很快,披散着橙色的触角,荡漾身后。它本来习惯在海底,用石子和泥草草地胶成窝。
黑蛞蝓(Black Slug,Arion Ater)
这种俊美的动物长可达4英寸,通常黑色,有时变为褐、红或其他颜色,虽以食草为主,也常吃荤,壳退化成为几粒石灰质在背上。
在现代的乌贼或头足纲里,很多脱尽软体动物懒慢成习的例子。许多种乌贼(尤其是鱿鱼Squids)游行得和鱼一样,而且游行时身体的姿势也极像鱼。英语“Cuttlefish”当然是俗名,因为头足纲和鱼完全风马牛不相及。不过我们要注意,从很懒慢的种族,逐渐解除了壳,演化出极活泼的鱿鱼——能捉鱼的软体动物——这是一个大特点!
普通鱿鱼(属名Loligo)有三种运动法。第一,可用触手或臂来爬行,触手上生有许多吸盘。有两条触手比其余八条都长。等有鱼游近,它们能突然伸出去捉它。亚里士多德在2000多年前,早就看见过。第二,它能运用身体末端肌肉的三角鳍,来拨水前进。第三,它独具一种移行法,目击后才相信它有效力。脑袋后开一广窍通到一个很大的外套腔(Mantle cavity)。腔内藏两腮。腔里装满了水,而外孔自然曾靠一种“钩眼”(Hook-and-eye)巧机关,立刻关闭得服服帖帖。外套随即收缩,水不能从入口泄出,就走另外一条狭道向外,这狭道叫漏斗管(Funnel)。如此一趟趟挤水出去,就把鱿鱼推动。身体的后端向前,众臂紧聚在后。这样奇怪的移行法中,三角鳍在前先进,好像是用来转弯定向的,鱿鱼和墨鱼(Sepia)游泳时靠外壳所遗下的内部残器,这外壳为现代鸟贼的祖先所惯住的。墨鱼体内就剩一块楔状的石灰,多孔却还坚硬,叫海螵蛸或墨鱼骨(Sepia-bone或Sepio-staire)。我们常拿来放在鸟笼里,教鸟练啄。鱿鱼的遗物是长条的甲壳素片或(笔),有点像旧式鹅毛笔杆。这两个残余的壳都埋藏着,却充作一种轴,游泳时使身体结实。章鱼(Octopus)不及乌贼活泼,它没有骨的遗物。只在胚胎期里暂时有一个微小的壳,这是一切软体动物所共有的。
像乌贼这样抛掉一个壳,就自由得多了,不过身体少了一层保护。我们再来找找看有无补偿。补偿就是有吸盘的臂或触手,这些触手是很厉害的武器,大章鱼或其他“海鬼鱼”(Devil fish)对于人说也很危险。完美的吸盘略像杯状,外环是甲壳素,带有攫拿用的齿。里头有个活塞,一旦吸盘附着在动物的皮上,它就上升,然后剩下一个部分真空,吸得极紧。鲸身上常见很大的吸盘印痕,有时有大杯的口那么大。乌贼有时会变色,这也有用。章鱼躲在石堆里,常能隐藏得很妙。又有些软体动物能随喜怒而变色,这是由于皮里许多色素细胞(Chromatophores)涨缩而成,和鱼一样。它们的颚极其坚强,特别像鹦鹉的喙。加以后面一对唾腺能分泌毒液,通到口内,这利器就更加可怕。
至于躲避敌人时射出墨汁,更是它们所独有的自卫法!墨汁是一种废物,积存在食道末端的一个囊里。以前的画家曾用做颜料。乌贼受了惊,就自动地挤压这囊,放出墨汁,这是反射作用。幼乌贼从卵包里孵出一分钟后,已经能放出墨汁,这就叫先天反应,像我们生下来就会打喷嚏一样。在自然的制约下,乌贼放出墨汁后,就容易逃避了,和军舰放烟幕弹一样,只不过在水下而已。所以现代乌贼虽然少了壳,却多了不少的长处来补偿。
许多种乌贼(像鱿鱼等),产卵在胶质管里,黏着在海藻上;其他的如章鱼等产卵累累成枝,若干枝团结在一起,确实配叫海葡萄。发育期不如水栖软体动物那么完备,缺少自由游行的幼虫那几阶段。从卵包里钻出来的时候,已经和长成的一样,就是小些。蜗牛和蛞蝓也缺少幼体时期,不过是因为其他原因。这些动物既然纯粹住在陆上,又产卵在土壤里,自然不能有自由游行的幼体了。
那么乌贼为什么也不经过幼体阶段呢?这就比较难回答了。大概因为它们产的卵不多,只有几个,都有充分卵黄来供滋养。所以还是等子嗣完全长成,有能力自卫,然后放出去比较妥当。
大海上有种乌贼叫舡鱼(Argonaut或Paper nautilus)。雌舡鱼有二臂,张大成蹼,又分泌一层薄脆的壳,极其美观,这是卵和雏的襁褓。
它的壳和鹦鹉螺壳不同,不分间,不是住屋,只能算是摇篮。这是从两臂生出的,不像其余一切软体动物的壳都由外套膜所生,雄舡鱼没有壳。雄的比起雌的来,只好算侏儒——其实雌的也并不怎么大。雌舡鱼很小的时候,大概十天或十二天时,壳便开始形成,后来跟着身体逐渐加大。这个壳自己不能长,必须由两臂把它加大。旧说以为舡鱼扬起它有蹼的臂当作帆,完全是无稽之谈,虽然诗人这样吟咏,画家这样画,但确实不是这样的。
乌贼有个比较大的软体动物式的中央神经系统,又有很发达的眼,外表极其像脊椎动物的眼,虽然发育的方式是各异的。乌贼身上带些结构物,嗅觉和触觉发达,和耳状的器官,好像是帮助维持平衡的。至于它们的心灵,我们不能多谈。它们善捕食物,水族馆里养的乌贼追捕它们的目的物时,又坚忍,又勇敢。它们带了许多利器,极合于平常生活,我们要找它们在平日效率以外的智能的事例,很不容易。
我们大略看了一眼乌贼之后,不得不说它们就是海客所谈的海蛇。极大的乌贼叫大王乌贼(Architeuthis),臂长竟达40英尺,身和头另加10英尺。它若半露水外,不怪人要把它当大海蛇了。爱尔兰沿海曾捕得一只,触手长30英尺,眼径15英寸,美洲沿海还有更大的。摩纳哥(Monaco)以前的国王曾从一条抹香鲸(Spermwhale)的胃里,找出一大块有鳞的乌贼肉。但是我们尚未遇着活的有鳞的乌贼。鉴于此我们应当知道要谨慎,不可武断海里有什么,或没有什么。无论如何,乌贼一流总算是海中比较出奇的动物了。
英国南岸一带常见几种章鱼。章鱼的身体约有椰子大,质软,皮外多疣;皮肤颜色变得极快,可从鲜明蓝灰变到斑斓褐色。两只眼瞪着不眨,眼睛下的口旁生出八臂或触手,有时长达2尺,头粗尾细,像鞭子,不住地扭屈。内侧遍布一排一排的圆吸盘,挤得很紧;大的约有一个先令银币大,小的约有三便士银币大。当章鱼伏在池角里,盘起触手在身下,露出吸盘一侧向外,身体慢慢抽动。膨胀时,吸水进去,去冲洗鳃。过一会儿,猛然收缩,从头后一个小漏斗向外排水,常能激起池面的水,这是一种慢而累的呼吸法。章鱼比别的东西都可怕,比阴险的蜘蛛和毒蛇等都可怕。谈起大章鱼的故事,就像梦魇一样。
若有倒霉的蟹落到池中,章鱼便急忙伸出一只长臂,掠到蟹的光背上,那些吸盘立刻吸住。简直没有工夫让蟹钻避或抗拒!若蟹能扭身而去,已算万幸,一旦逃脱,立即爬开拼命逃生。顾不得在乱石堆里颠覆,或和其他蟹相撞。章鱼先慢慢地、静静地起身来追,八只臂支撑着走,若是赶不上,便改游泳。拿身体的末端向前进,触手拖在后方,也像呼吸那样,靠喷水而行,每喷一趟,可行进6尺有余。等到碰着底,八臂同时整整齐齐地收卷起来,好像按一定方案或模型,绝不互相抵触。过一会儿,章鱼又伸臂攫蟹了,蟹从来没有一点抵抗。章鱼同时用几条臂捉蟹,并用近臂基部处的最大吸盘来吸牢它。蟹一旦真的被捉住,便不能逃脱。但章鱼不一定吃它,也许抓住它过了很久再吃。
普通海产贝类,像钱贝(Cowrie)和蛤蜊,实在很像章鱼,可是平常人分不清。比起章鱼来,它们的生活似乎很平稳,它们的运动又极慢。像蚝和壳菜一直停在那里,永远不离窝。其余许多只像蜗牛那样慢慢地爬。也有几种动得比较活泼,竹蛏(Razor-shell)能很快钻进沙里,又能游泳,也像章鱼那样用喷水法。鸟蛤(Cockle)等能短跳,另外又有别的移行法。扇蛤带两瓣大壳,也像蚝,卧在沙面或砾面上,略微张开两壳,惹了它,它就突然紧闭。不过这样还不能抵御它的大敌砂海星(Starfish)的袭击。它遇见这个头号敌人,只能逃避。它觉得有砂海星伸臂来抱,它就游开,连续很快地开合它的两扇在水里乱窜。也不管方向,往往绕圈子又回到原处。如果砂海星还在那里,或又遇到另一只砂海星,它就再逃离,但没有那么大的气力了,要是连游三次,就完全没有力气了。最后只好用消极抵抗法,拼命紧闭两瓣壳。
但是砂海星能打开扇蛤、蚝或壳菜。这太奇怪了,章鱼比砂海星力大多了,都打不开。并且蚝最难开,尽人皆知,砂海星怎能把它打开呢?原来砂海星的每一臂的下面有条深槽,沿臂到尖槽里伸出许多(管足)(Tube feet)是细而能屈伸的管,能靠吸力附着在物体上,像爬在石头上就用得着。这些管足不及章鱼的吸盘有力,不过比它们多。砂海星靠这些捉拿扇蛤的壳瓣。自己耸身而起,成高堆状,用五臂尖支持着,同时用五臂握壳,向两边拉。壳菜、蚝或扇蛤,虽然能短时间抵抗,却没法坚持长时间。终究让砂海星扳开了,柔软的身体露出来了。砂海星的胃极富弹力,砂海星能把它挤出口外,来吞吃东西,可怜的软蛤到底被消化了。
较大的双瓣纲,像鸟蛤、壳菜、蚝和蛤蜊等的头部不发达,神经系统很幼稚,极少集中作用。它们移行起来,多数很慢。一辈子关在壳里,不闻壳外事。鸟蛤有时在沙上小跳几下,淡水壳菜在河泥上闲适地刮着行动。一切双瓣纲一定做许多内部工作。鳃唇和皮层上的成千成万活鞭毛,激起水流,带进氧和微生食物,并扫除糟粕。至于外部工作已经微不足道。
淡水壳菜藏幼者在鳃里的摇篮里。等有鲦鱼或别的鱼游过,才放它们出来。这是很有效的办法。因为幼者不附在鲦鱼等的身上,随同去四下周游些时间,不能长大。但是我们决不认为壳菜有智慧。它是生来这样的,一直带着幼者走,须等游过的鱼无意识地发信号,鱼好比一柄钥匙来开门,不过壳菜并不能想到这一点。
蚝碰着砂海星来袭,有时也闭壳。当低潮时,曾有好窥探的鼠,竟被蚝擒住。但并非是蚝有意捉它们,这只是反射的,不是有思想的作为。人工养殖的蚝惯于离水,越过越能久离,这里也许有初步的学习行为。它们闭了壳,含些水足够过活,这种办法很有利。法国沿海养蚝户就这样逐步延长蚝的离水时间,直到蚝能一路闭壳到巴黎。
海滨石上的蝛出去觅食后,竟有能回到原地的。有些例子里,蝛的圆锥状壳的边缘正合。如果石面的凹凸痕纹,等潮退后,仍能留些水,那好处就很明显。如果石面较平滑,那么好处就不太明显。有些蝛好像不顾住处,或许就是因为这个。会回家的蝛也只能认几英寸距离。但有一个记忆力强的蝛,离家4寸远,两周后,好像仍能认得回去,大概它能记忆它所住的石痕贴近一点地方的地形。
蜗牛能认路6码之远,已经证明。有一只白昼伏在花园墙洞里,每夜缘着一条从花台斜搭到洞旁的木板攀上去。这样数月之久,它应该是循着自己的行踪而爬。
达尔文在《人类的由来》(The Descent of Man)里述及两只肥大可食的罗马蜗牛,一只患病,一只精壮,都养在一处园里。园里并没有它们所要吃的东西,精壮蜗牛就爬墙到隔壁去觅食。过了二十四小时,它回到同伴那里。再过不久,两只都不见了。这是人喜欢小心地重复的一种观察,但我们大概很可以从这上头看出,至少蜗牛多少能记地形。至于初次走过所遗的黏液路线,是否能对蜗牛回家有一点帮助,是个值得研究的问题。陆栖蜗牛有嗅觉,可是嗅觉器官位置还未经查明。
汤姆森女士(Miss E. I. Thompson)曾经作过有关美洲水蜗牛(Physa gyrina囊螺属)的实验,从而得到很有趣的结果。将蜗牛倒悬水中,口和爬行用的跖都翻向上面,挂在水面薄膜之下这样滑来滑去。之前有俄国著名生理学家巴甫洛夫(Pavlov)独出心裁,对狗进行过实验,汤姆森女士因此想到了新的研究法。狗看见或闻见食物,口便滴涎。这涎的量和质,当然是可以测定的。若当露出食物时,吹一声哨,或扬某色旗,狗便牢记这样一个信号。过些时候,只要听声或见色,就会流涎。仿佛一物的影子代替了那物本身。汤姆森女士实验中用一小片莴苣等类,碰蜗牛的口,口便急速地动几下,通常是四下,但是当她拿食物惹它时,并用一根干净玻璃棒按它的足。她这样训练蜗牛同时接受两个触觉,直到蜗牛把两件事联系在一起了。她让它们休息48小时后,单用玻璃棒接它们的足,表现最优秀的蜗牛受了按,立刻动它的口,如此反复七次,其余的也表现得不错,有些动口不到四次,过了96小时后,每只蜗牛都忘得一干二净了。无论如何,下等动物也会学习,这是无疑的。蠕虫也会退转,蜗牛也会学习。蜗牛学得把口感受的食物触觉,和足感受的玻璃棒触觉,联系在一起。所以过了几趟,就不必受食物触觉,单受玻璃棒触觉,它也照样动动口。这是联想教育,可惜并不长久。
汤姆森女士还实验蜗牛会不会认熟到水面的正确方向。她绑了一个Y形玻璃管在水族器里,一枝粗糙,通到一处有轻微电震的位置;一枝光滑,通到水面,新鲜空气可进到里面。粗糙管就是做警告用的。先把蜗牛的呼吸室里的空气挤出来,再放蜗牛在管底旁。蜗牛当然要赶到水面,重吸空气,越快越好。若缘光滑一枝而上,自然容易达到目的。若误走糙管,就会失败,并受到小惩罚。
实验结果显示,蜗牛在这一方面完全不能使用它们的经验。尽管教它们试着爬了多次,而失误的几率依然很高。这样看来,蜗牛好像对于有些事能学会,有些学不会。大概在自然环境里,各自从吃东西时得到好吃不好吃的经验,就能把某某几种外界记号,联系到味觉上去。
我们如要了解动物行为程度的一部分,也必须记清,这种简单联想,还离智慧远得很。实验在喂笼中驯鼠时,摇铃,次次如此,鼠便渐渐会一听见声响就纵跳而来,不管有没有食物。不过学得不是很快。它们被联想所欺骗,雏鸡听惯唤声后,一听就来以为总有东西吃。曾有一只猫到新房子里几天后,一听饭钟响,就飞窜下楼。可是没有搬家以前,它从来没有过这种经验。它既能学得这样快,就叫人疑惑它也许不只是到联想程度为止。
帕氏和汤姆森女士实验得出狗和水蜗牛会有联想,都是比较具有代表性的例子。因为是一个本身并无特殊兴趣的刺激,竟会和一个很有关系的刺激相关,像食物对视觉器官或触觉器官上的刺激,也和最后的有效行为严密地联系在一起。在学习过程中,它们联袂而来的次数很多。等到时机成熟,只要不重要的刺激一下,就能引起有效的动作。这是生理的而非心理的反应,如果我们能分开同一事的两个不同的话,犬的心、蜗牛的心都不管这事,这叫条件反射作用(Conditioned reflex)。
一些高等人士看不起儿童在海滨捡拾贝壳的举动。他们大概忘记了牛顿对这件事所说的话:“我自以为我不过像个顽童在海滨游玩。一时找着一个石卵,磨得较光润,一时又找着一个贝壳,条纹格外悦目。至于真理,如海洋在眼前,却未经探讨”。这句谦恭的话无论何时都足够抬高拾贝壳的举动。
冬眠中的园蜗
约在十月间,蜗牛还很健旺,它们就躲进墙洞,或钻入松土,分泌一点胶质和一点石灰质,自行封闭壳口,暂时停止一切活动。
世界上的美丽景色很多,都一一展现在我们眼前,任我们观赏。虽然拿这一样去比那一样不见得有什么好处,可是贝壳也不必落在它物之后。高山草地到了开花时期,树叶入秋黄落,花鸡(Chaffinches)飞集篱上,设得兰(Shetland)驹在野地奔驰,琢过的蛋白石浸在水里,诸如此类,都永远给我们快感。我们在海滩小潭里掘出几个贝壳来,也不必自愧。即使干的时候,这些悦目的曲线也美得动人,是调和的生命组成的音乐,暗示我们:物可以美丽到什么样,这同心环线是有节奏的生长的涟漪纹,像树干的年轮或鱼鳞的环纹。这些色彩分做许多深浅程度彼此衔接,逐渐而变,是软体动物一生,生长上动静进退的记号,也像鸷鸟羽上横纹,就是它发羽时,每日间血压升降的记号。
旧墙不整齐显出别致。所以对于同一种贝壳,也有人喜欢拿来互相比较。因为人类里各人有各人的性格,同一种贝壳形成时,也受环境的影响,而各自表现出不同的形状色彩等。有人难得到海滨一游,我们胆敢举荐一盒贝壳给他们看,可以发现大自然的美观,简直取之不竭。这就好比给生活赋予了同样感觉。
海滨常遇的贝壳有些属于双瓣纲,像鸟蛤、壳菜、蚝、蛤蜊,有些是单瓣纲(Univalves,即腹足纲),像峨螺、玉黍螺、钱贝、虫戚和石决明(Ormer)。偶然见到奇特如同柱形的象牙贝(Dentalium,角贝属)从深水下冲起来。石上常见原始的石鳖(Chitons),壳分八块,一块叠一块,盖在背上,可以伸缩曲折。
这些软体动物的壳在哪些特征上彼此相同呢?壳含碳酸钙和一种有机物质叫壳素,两者都由所谓外套的皮褶所产生。这外套一直在那里加到壳上去,尤其是沿壳缘一带。动物长得越大,它也加得越大。壳上有一个不附着它物的边缘,它持续长下去,好让别的物质加上去,来应所需,就可以不用像蟹等脱壳换新。壳上平行线记载的是间隔的或有节奏的生长。上文已经讲过,从这些纹上,还可以估计几种软体动物的年龄。软体动物的确可以生活很久,陆蜗牛3~4年,淡水壳菜12年。教堂里装圣水用的大砗磲(Tridacnas)有多少岁呢?砗磲大起来直径2英尺多,重到一个人举不起来。达尔文乘贝格尔号出海时,在科科斯群岛(Keeling Atoll)曾遇到了这些大蛤蜊。他记录道:“一个人假若伸手到它们的壳里。便不要想拔得出,除非等它们死后”,壳瓣非常厚重,砗磲只能静止着,顶多略张壳瓣而已。
许多双瓣纲的壳有三层。外层有机物质,就是壳素,容易磨损;第二层由石灰质小棱柱体相成,和人齿珐琅层的构造相似;最里层是珠母层,很厚,由石灰和壳素的细薄平片叠成。经过光线的反射作用,而生出彩色,如同彩虹一般,十分绚丽。店里卖的贝壳之所以外表五色斑斓,就因为已除去了两外层。试捣碎一片真珠母层(Nacreous laycr)成粉,当然只剩白垩粉。所有艳丽的色彩全由构造上或物理上的原因而起,里头毫无色质。大多数海蜗牛的壳里有三层,由极小石灰片组成,每层自成一个倾斜度,就为瓷壳(Porcelain-shell),只略微带一点或一点不带珠母宝光。腹足软体动物如果口带深裂痕(预备接受呼吸管)的,一定是肉食的,就必定不好吃,像峨螺就是如此。如果口不带深缺的,是食蔬的,会好吃些,像玉黍螺就是这样的。
远古时代到处都有人崇尚贝壳,至今这样的风气还在。先是拿它们当符箓,辟邪物,用来占卜;后来用来做计数物、筹码和货币;用来代表爱情、性、生命和生产时最多。旧式崇拜贝壳绝对不是平庸的事。我们要是看轻这件事,是要受谴责的。远古的人拿空的旋纹状红纹法螺(Conch)放在耳旁,要听神的细语,就像现在儿童要听远海涛声的回响一样,壳里嗡嗡声哪儿来的?有些学者说有一小部分是由于血管搏动,肌肉紧缩,所引起的内部振动,以贝壳作为载体增强了。而大部分是由于壳的共振作用,从周围环境中的杂曲(所谓“万籁俱寂”当然无其事)里选出几种微音,并扩大它们。至于儿童伫立听远处海涛的声音,是不知不觉地在那里还原一种远古习尚。我们无论如何,也不应该打搅他们的奇想!
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