腕足動物(Brachiopoda)
腕足動物は、2枚の殻を持つ海産の底生無脊椎
動物で、
シャミセンガイやチョウチンガイなどが含まれます。一見すると
二枚貝に似ていますが、貝類を含む軟体
動物門ではなく、独立した
腕足動物門に分類されます。
特徴
外観: 左右相称の体を持つ生物で、2枚の殻は背腹に位置します。二枚貝の殻が体の左右にあるのとは対照的です。殻の主成分は分類群によって異なり、炭酸カルシウムやキチン質性のリン酸カルシウムなどがあります。それぞれの殻は左右対称ですが、背側の殻と腹側の殻の形状は異なります。
肉茎: 腹殻の後端からは肉茎が伸びています。無関節類では肉茎は伸縮運動をしますが、有関節類では運動能力はありません。種によっては肉茎の先端に突起があり、海底に固着する際に用いられます。
外套膜と外套腔: 殻は外套膜から分泌され、外套膜は殻の内側を覆い、外套腔を形成します。外套腔は水で満たされており、触手冠があります。触手冠は口を囲む触手の輪で、腕足動物では1対の腕に多数の細い触手が生えています。有関節類では腕骨により支持されますが、無関節類は体腔液の圧力で支えられます。
消化管: U字型の消化
管を持ちます。
触手冠の運動によって
口に入った餌は、
食道、
胃、
腸へと運ばれます。無関節類は
肛門を持つ一方、有関節類は
肛門を欠き、消化
管は行き止まり(盲嚢)となります。
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循環系と神経系: 開放
循環系ですが不完全です。
腸間膜上に心臓を持ち、血
管はなく
腹膜で囲われた
管があります。ガス交換は体表で行われ、腎
管は生殖輸
管の役割も果たします。
神経系はあまり発達しておらず、背側と腹側に
神経節があります。
生態
腕足動物は全て海洋の底生
動物です。多くの種は肉茎の先端を底質に固着させて体を固定しますが、肉茎を持たない種は硬い底質に体を直接固定します。殻をわずかに開き、
触手冠の
繊毛運動によって水流を作り出し、水中の餌粒子を捕食します。主な餌は
植物プランクトンですが、小さな有機物も食べます。
有性生殖のみで
繁殖し、雌雄異体の種がほとんどです。
体外受精が一般的で、
卵と
精子は腎
管を通じて海水中に放出されます。一部の種では、
卵は雌の体内で
受精し、
幼生になるまで保護されます。
受精卵は放射型の全等割を経て発生し、浮遊
幼生の期間を持ちます。
幼生の特徴は有関節類と無関節類で大きく異なります。
系統
腕足動物は、
触手冠を持つ箒虫
動物門や外肛
動物門と近縁であり、
触手動物としてまとめられることがあります。
分子系統学の結果から、
触手冠
動物は旧
口動物に含まれると考えられています。
冠輪動物の中での
腕足動物の位置はまだ明確ではありません。
日本における分布
日本には、ミドリ
シャミセンガイ、ウスバ
シャミセンガイ、ドングリ
シャミセンガイ、オオ
シャミセンガイなどの
シャミセンガイ類や、スズメガイダマシ、スゲガサチョウチンなどのスズメガイダマシ科が生息しています。しかし、水質汚染や干拓により、
シャミセンガイ類の生息地は急速に減少しており、絶滅が危惧されています。
化石記録
腕足動物の化石は、
カンブリア紀初期の
地層から発見されており、
古生代を通じて繁栄しました。しかし、
古生代末の
大量絶滅により多様性が失われ、現在は衰退傾向にあります。
シャミセンガイ属は、
生きている化石として知られています。
ハルキエリア
ハルキエリアの化石は、
腕足動物の起源を考える上で重要な手がかりとなります。
腕足動物はハルキエリアのような
動物から進化したという説があり、体の折りたたみによって
腕足動物の体制が起源したと考えられています。
子宮石
腕足動物の殻の内側に形成された雌型化石は、子宮石と呼ばれ、かつては医療的な効果が信じられていました。
下位分類
伝統的には無関節綱と有関節綱に分けられてきましたが、現在では舌殻亜門、頭殻亜門、嘴殻亜門の3つの亜門に分類する体系が広く用いられています。
人間との関わり
人間生活と直接関わることは少ないですが、日本や
東南アジアでは
シャミセンガイ属が食用とされています。