爲了完成交配，有種蟲子能給自己長出幾十個“腦袋”
想象一下，你在切一條蚯蚓。
常識告訴你，它可能會再生。但如果你看到切口處，顫巍巍地長出了兩個頭——事情就開始變得驚悚而有趣了。
圖源：GIPHY
這還不是極限。
有些蚯蚓能長出“工”字形的身體，頭尾都是雙份；更有些深海里的神祕沙蠶，它們的身體像樹枝一樣無限分叉，在一個海綿體內構建出屬於自己的、佈滿數十甚至上百個屁股的迷宮王國。
你能想象，上圖其實是一隻蟲嗎？圖源：參考文獻 [1]
這並不是科幻電影，而是真實存在於地球上的環節動物的日常。它們似乎掌握着動物界最 BUG 的技能之一：無視“一個身體，一個腦袋，一個屁股”的基本法。
從一次意外，到演化出的終極生存策略，“身體分叉”的背後，是一場關於再生、繁殖和生命的奇妙演化之旅。
異常分叉：當再生與發育“出錯”
環節動物是我們十分熟悉的一類動物，包括蚯蚓、螞蟥和沙蠶，它們多是些其貌不揚的蠕蟲，但擁有一個令人髮指的超能力：長出多個腦袋或多個屁股（注意：這裏說的“屁股”而不是尾巴，因爲蚯蚓這樣的蠕蟲，肛門是在身體末端的，它包含了一部分的內臟器官）。
早在 18 世紀中葉，人們就已注意到了這一怪異現象，根據科學文獻記載，至少有 22 科，61 種的環節動物被發現過多頭或者多屁股。
我們先來看看那些“不正常”的環節動物身體分叉（難道多長一個頭或屁股還能是正常的嗎？在此先按下不表）。這類情況可以分爲兩種：
一種是再生畸形。有個老笑話說，蚯蚓把自己切成四段，就能一個“人”打麻將了，蚯蚓和沙蠶都能再生缺失的身體片段。但發育過程可能出問題，長出兩個身體末端（頭或屁股皆有可能）。
比如，如果豎着剖開夾雜帶絲蚓（Lumbriculus variegatus），破壞內臟，再生就可能長出分叉。切身體前段會長出兩個頭，切後面，長出兩個屁股，如果切中間，頭、屁股都可能長出兩個，甚至頭和屁股都長出雙份變成“工”字形。
本該沒有分叉的環節動物也會長出三叉，變成∈字型，但非常罕見，迄今文獻記載只有四例：
- 一條普通蚯蚓（Lumbriculus terrestris），有三個頭；
- 一條正顫蚓（Tubifex tubeifex），有三個屁股；
- 一條學名爲 Criodrilus lacuum 的蚯蚓，被實驗者連續三次切除頭部，在傷口處長出了兩個頭和一個屁股，所以它不僅有分叉，內臟的排列順序也不正常；
- 一條尤金真蚓 (Eudrilus eugeniae) ，身體後段分成兩個屁股，然後其中一個又分出一個小分叉，一共有三個屁股。
有三個叉的環節動物，A，三個頭的普通蚯蚓；B，三個身體末端的正顫蚓；C，學名 Criodrilus lacuum 的蚯蚓，有兩個頭和一個身體末端；D，尤金真蚓，身體後段分叉，可見其中一個末端又出現一個小分叉；圖源：參考文獻 [1]
另一種是胚胎畸形。胚胎畸形有多種形態。比如在海生的環節動物（沙蠶）中，有一種畸形叫雅努斯（Janus），雅努斯是古羅馬代表大門和開始的神，有兩個頭。雅努斯胚胎有兩個屁股，但只有一個頭，頭部的一些器官如眼睛會長出雙倍數量。
還有一種叫十字聯體畸胎（duplicitas cruciata），兩個胚胎從中間相連，各自有各自的頭和屁股，以及基本完整的內部器官。
環節動物的畸形胚胎，A 至 F 是各種環節動物的雅努斯（Janus）胚胎，分別來自毛翼蟲屬（Chaetopterus）、小頭蟲（Capitella capitata）、褐片闊沙蠶（Platynereis dumerilii）、琥珀刺沙蠶（Alitta succinea）、杜氏闊沙蠶（Platynereis dumerilii）；G是雙胸蚓屬的（Bimastos rubidus）十字聯體畸胎，身體中間相連，但有兩個頭和兩個末端；圖源：參考文獻 [1]
主動分叉：爲繁殖而生的“分身術”
下面再來看看“正常的”分叉環節動物。沙蠶中有一個裂蟲科（Syllidae），擁有動物界最怪異的繁殖方式之一：長出新腦袋。
它們會長出新的身體節段，叫生殖節（stolon），裏面裝滿卵子或精子，交配的時候，沙蠶本體不動，把生殖節釋放出去，讓它們相遇，噴出卵子和精子，完成授精。爲了找到彼此，生殖節有游泳能力，還有頭，甚至有發達的感覺器官，比如眼睛。
生殖節生長的方法有兩種，一種是裂殖（scissiparity），從原有的體節變形而成，一次長一個；一種是芽殖（gemmiparity），一口氣長出一大批生殖節，學名 Trypanobia asterobia 的裂蟲在身體後段的每一節上掛着一個生殖節，一次能長出 30 個。
裂蟲長出的新身體分節，A，Trypanosyllis msiakiensis，長出了 14 個不同發育階段的生殖節；B，Trypanosyllis aurantiacus，3 個生殖節；C，Trypanedenta gemmipara；D，Trypanobia asterobia，超過 30 個生殖節；圖源：參考文獻 [1]
另一種裂蟲（Trypanedenta gemmipara）的裂蟲則是在身體末端集中長出“一大嘟嚕”的生殖節，密密地擠在一起，可達 50 個……不太敢細想這個畫面！
裂蟲科長出大量的生殖節，c，Trypanobia asterobia；e，Trypanedenta gemmipara，圖源：參考文獻 [2]
終極形態：
永久分叉與“海綿迷宮”中的一生
最怪誕、最恐怖，也是最有趣的一種情況，是正常且永久的身體分叉。
19 世紀 70 年代，英國軍艦挑戰者號 Challenger 進行的考察中，發現了一種居住在海綿裏的裂蟲科沙蠶（Syllis ramosa）。最早研究它的科學家之一，麥金託什（William C. McIntosh）發現它有一個正常的頭，後面的身體卻不斷分叉，分叉再分叉，形成一個錯綜複雜的樹枝狀結構。每個“樹枝”都是結構完整的身體後半段，末端有肛門，內部還有發育完全的腸子。
麥金託什評價說：“沙蠶有一種分叉的狂熱”，“它好像覺得尾巴和肛門要比頭和眼睛更有用”。鑑於《克蘇魯神話》的作者洛夫克拉夫特 1890 年纔出生，我覺得可憐的麥金託什實在是不知道怎麼描述這個瘋狂、恐怖又怪誕的場面。
順便一提，迄今爲止，描述 Syllis ramosa 頭的科學文獻只有一篇，還是麥金託什在 1885 年寫的。也就是說，它的腦袋已經有 140 年無人提起了。
具有奇特分叉狀身體的裂蟲科，A，Syllis ramosa 身體的一部分；B，Syllis ramosa 分叉的局部，右側是一個生殖節，裏面充滿卵；C，Syllis ramosa 在不同發育階段的分支；D，Syllis ramosa 的前端(8)和一個雌性生殖節的前端(12)，這可能是唯一一個Syllis ramosa 的頭的繪圖；E，另一種分叉的裂蟲 Ramisyllis multicaudata，圖源：參考文獻 [2]
在環節動物，乃至所有動物裏，只有三種擁有“永久分叉”的身體結構，都是裂蟲科的沙蠶。除了 Syllis ramosa，還有 2012 年發表的 Ramisyllis multicaudata 和 2022 年發表的 Ramisylliskingghidorahi。順便一提，Kingghidorahi 這個名字來自日本怪獸電影裏的三頭龍“王者基多拉（King Ghidorah）”。
學名 Ramisyllis kingghidorahi 的裂蟲科，A，Ramisyllis kingghidorahi 的身體前端；B，身體局部；圖片來源：參考文獻 [3]
這三種沙蠶都住在海綿裏，分叉的身體穿過海綿四通八達的孔道。人們觀察活的 Ramisylliskingghidorahi 發現，它的身體分支還可以活動，但整個身體已經卡死在迷宮般的海綿裏面，無法出來了，還有一些分支已經壞死。
學名 Ramisyllis kingghidorahi 的裂蟲科，棲息在 Petrosia 屬的海綿裏；圖源：參考文獻 [3]
在你被這一幕震撼之前，先考慮一個問題：這個沙蠶“支線”衆多的身體非常龐大，它的嘴這麼小，喫什麼呢？它卡死在海綿裏如何找喫的呢？
科學家在 Ramisylliskingghidorahi 的消化道里發現了豐富的纖毛狀結構，特別是腸子的後半段和肛門，這給我們提供了一個思路。人的小腸有許多腸絨毛（Intestinal villus），後半段的大腸沒有，因爲纖毛狀結構可以擴大表面積，幫助吸收營養。人是用前半段的小腸吸收營養的，因爲食物是從前面進來。沙蠶的纖毛位置和人類正相反，這也許說明，它攝入食物的方向跟人類相反……
確實有動物（海蔘）能夠從肛門攝入水分和營養，讓腸道完成吸收過程。如果 Ramisylliskingghidorahi 也是如此，沙蠶衆多的屁股就可以彌補嘴不夠用的缺陷。
事已至此，我似乎只能得出一個老生常談的結論：現實比小說更神奇，因爲現實無需遵守劇情的邏輯。
參考文獻
[1] Ponz‐Segrelles G, Ribeiro R P, Aguado M T. Monsters reveal patterns: bifurcated annelids and their implications for the study of development and evolution[J]. Biological Reviews, 2022, 97(3): 896-922.
[2] Ribeiro R P, Bleidorn C, Aguado M T. Regeneration mechanisms in syllidae (Annelida)[J]. Regeneration, 2018, 5(1): 26-42.
[3] Aguado M T, Ponz-Segrelles G, Glasby C J, et al. Ramisyllis kingghidorahi n. sp., a new branching annelid from Japan[J]. Organisms Diversity & Evolution, 2022, 22(2): 377-405.
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作者丨紅色皇后 科普創作者
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