軟体動物と極被動物：殻、触手、とげ

第3章: 軟体動物(Mollusks)と棘皮動物(Echinoderms)

生態的・形態的に最も多様な無脊椎動物門のうちの2つが、軟体動物門(Mollusca)と棘皮動物門(Echinodermata)です。両門は潮間帯から深海の海溝に至る様々な生息地にわたり、単純な濾過摂食を行う二枚貝から高度に知性が発達した頭足類まで、複雑さの幅が広いです。

軟体動物門(Phylum Mollusca)

軟体動物門(Mollusca)は10万種以上が生存する二番目に大きい動物門です。圧倒的な多様性にもかかわらず、すべての軟体動物は共通の基本体制を共有します: 内臓器官(visceral mass) (器官を含む)、外套膜(mantle) (殻を分泌する組織)、足(foot) (筋肉質の移動器官)。大部分はさらに歯舌(radula) — 餌を削り取るリボン状の細い帯 — を持ちます。

主な軟体動物綱(綱)

綱	殻	足	例
腹足類(Gastropoda)	単一、螺旋状(またはなし)	幅広くて平ら	カタツムリ(Helix)、ナメクジ、ウミウシ類(nudibranchs)
二枚貝類(Bivalvia)	2つの蝶番のある殻	くさび形	二枚貝、カキ、ムラサキガイ(Mytilus)
頭足類(Cephalopoda)	退化/内部またはなし	触手に変形	タコ、イカ、オウムガイ(nautilus)
多板類(Polyplacophora)	8個の重なり合う殻	平ら	ヒザラガイ(Chitons)

頭足類の知能

頭足類(Octopus, Sepia, Loligo)は複雑な神経系により無脊椎動物の中で驚異的な存在です。マダコ(Octopus vulgaris)は約5億個のニューロンを持ち — イヌに匹敵する水準です。これらの能力には以下が含まれます:

問題解決: ビンのフタを開ける、迷路の探索
擬態: 色素胞(chromatophores)を通じた瞬間的な色彩と質感の変化
道具の使用: Amphioctopus marginatusは隠れ家のためにヤシの殻を運ぶ
短期記憶および制限された学習の転移

棘皮動物門(Phylum Echinodermata)

*棘皮動物(“棘のある皮膚”)は完全に海洋生であり、成体で五放射相称(pentaradial symmetry)を示します(幼生は左右相称で、脊索動物との共通の祖先を暗示)。主な特徴としては内部の方解石内骨格(calcite endoskeleton)と独自の水管系(water vascular system)があります。

水管系(Water Vascular System)

この水圧管ネットワークは次の機能をします:

移動(Locomotion): 水圧による管足(tube feet)の伸長
ガス交換(Gas exchange): 管足の薄い壁を通じた拡散
摂食(Feeding): ヒトデは胃を獲物(例: 二枚貝)の中に裏返して挿入する

主な棘皮動物綱

綱	体型	例
ヒトデ類(Asteroidea)	5本以上の腕、中央の円盤	ヒトデ(Asterias)
ウニ類(Echinoidea)	球形、腕なし	ウニ、タコノマクラ(sand dollars)
ナマコ類(Holothuroidea)	細長型、革質	ナマコ
クモヒトデ類(Ophiuroidea)	細い腕、明瞭な円盤	クモヒトデ(Brittle stars)
ウミユリ類(Crinoidea)	カップ状、濾過摂食腕	ウミシダ(Feather stars)、ウミユリ(Sea lilies)

ヒトデは腕の再生で有名です。Linckiaは切断された腕一つで全体を再生することができます — これは全能性体腔細胞(totipotent coelomocytes)に基づく能力です。

コアチェックリスト

3つの主要な軟体動物綱を確認し、殻と足の区別される特徴を説明することができます。
具体的な例を挙げて頭足類で観察される少なくとも3つの認知能力を説明することができます。
ヒトデの移動と摂食において水管系がどのように機能するか説明することができます。