一、形态与生理

  1. 外形

海百合类的身体由顶端呈放射结构的冠部(crown)及下端细长的柄部

(stalk)组成(图 14-25)。柄部是有柄海百合类的特征(图 14-25A), 柄的长度现存种类可达 1m,化石种类可长达 20m。柄内部是由一系列构成关节的骨片组成,许多有柄类在柄上有按一定间隔呈环状排列的卷枝(cirri), 卷枝内也有小骨片组成关节状。柄的末端呈根状卷枝,固着在基底上。

在无柄海百合类柄消失,但在冠的基部下面有一到几圈卷枝(图 14- 25B),不运动时用以附着在岩石、海藻等上。

冠部相当于海星或蛇尾类的中央盘部,它以反口面附着在柄或卷枝上, 因此口面向上。反口面的骨板发达,由基板及放射板形成杯状的萼部(calyx)

(图 14-26A)。口面或形成膜状的覆盖物,或由骨片形成覆盖物,统称盖板(tegmen)。口位于口面中央或近中央,由口向外伸出 5 个步带沟到达腕,

因此盖板可分成 5 个步带区及 5 个间步带区(图 14-26B),肛门开口在口面一个间步带区的肛锥上(anal cone)。

由冠部向外伸出腕,原始的种类仅有 5 个腕,但大多数种类腕在离开冠

部后立刻分成 2 枝,因此共有 10 个腕。这 10 个腕也可再分枝,有柄类的腕

最多可达 40 个,无柄类可达 80—200 个。腕长通常小于 10cm,由一系列小骨片组成,腕的两侧向外伸出羽枝(pinnules),在腕与羽枝上均有步带沟, 在步带沟中有三个一丛的管足。

一般冷水种类身体多呈褐色,热带生活的种类、特别是无柄类多表现出颜色的变化。

  1. 内部结构与生理

海百合类体壁的表皮细胞往往是无纤毛的合胞体,与下层的真皮细胞分界不清。真皮层的结缔组织中几乎全部被骨片所充满(图 14-27),柄、卷枝、步带区及羽枝也都由一系列骨片组成。前、后骨片之间被韧带相连,腕内还有肌肉。总之骨片间的关节、韧带及肌肉控制腕、卷枝及羽枝等的运动与弯曲。有柄类的运动仅限于腕、柄等的弯曲,而没有整体的位置移动。而在无柄类,靠两侧腕的交替打动可游泳或做上下移动,另外用卷枝的交替固着可做缓慢地爬行。

水管系统相似于其他棘皮动物,在口的周围有环水管(图 14-28),由环水管分出辐水管到腕及羽枝的步带沟,再分支到管足。海百合类的管足无吸盘,也没有坛囊,而表面具纤毛,其机能在于呼吸及取食。没有筛板,但在盖板的间步带区有无数小的纤毛漏斗,通过众多的小石管,一端开口到外界,一端开口到体腔。小纤毛漏斗可多达 500—1500 个,它允许水进入体腔, 以维持水管内的液体压力。

海百合为悬浮取食,生活时腕及羽枝常常对着水流方向伸展,同时伸出管足。管足上有大量的粘着颗粒,水中的微小生物及有机颗粒像粘着在触手上一样粘着在管足上,再由纤毛作用沿步带沟进入口内。所以管足及水管系统的最初机能可能是用以捕食,以后才变成运动器官。进入口内的食物经短的食道再进入肠。肠在萼部环绕一圈后变成直肠,最后以肛门开口在肛锥上。肠的内侧还有一些突出的盲囊。消化的过程尚不清楚。

海百合的体腔主要位于萼部,并伸入到腕及柄内。萼部体腔由于结缔组织的侵入形成海绵状,血系统在体腔内也形成网状。在食道周围也呈海绵状并与轴腺相连,轴腺为一管状的腺体组织。血系统也进入腕内,但不进入柄。体腔与血腔中含有几种血细胞,可能完成循环功能。

呼吸主要由体表进行,特别是在腕及羽枝处。管足也完成一定的呼吸机能。代谢产物被体腔细胞携带到步带沟的两侧,形成一些球形小体,然后周期性地排出。

海百合类的神经系统包括三个相互联系的部分:(1)内神经系统(反口面神经),是最重要的部分,位于萼部,形成杯形鞘状,由它发出神经到柄及卷枝,也向腕及羽枝发出 5 个腕神经,支配腕内肌肉及骨片的运动。(2) 外神经系统(口面神经),是上皮下神经系统,也包括盖板处的围口神经环及步带沟中的辐神经,同源于其他棘皮动物的主要神经,主要具感觉功能(3) 下神经系统,在外神经系统内的深层处,也形成一中心环及腕神经,支配着羽枝及管足。没有特殊的感官,是由体表上皮中的感觉细胞及管足上的突起司感觉功能。