草履蟲

草履蟲（Paramecium）是草履蟲屬的泛稱，為纖毛蟲門的真核單細胞生物；其中的綠草履蟲通常作為纖毛蟲的研究代表。草履蟲廣泛存在於淡水、半鹹水和海洋環境中，在死水和池塘中通常更常見。因為有些草履蟲很容易培養、誘導同配生殖和分裂，所以已廣泛用於教室和實驗室來研究生物過程。牠作為模式生物的用處使一位纖毛蟲研究人員將其描述為纖毛蟲門的「小白鼠」。

## 名稱由來

多數古老的單細胞生物，形狀都不是很固定，有的甚至無法辨認其外形。

然而草履蟲就很容易辨別，其身體呈圓筒形，前端較圓，中後部較寬，後端較尖，平面看形狀像倒置的草鞋，故名草履蟲。

## 下屬物種

本屬包括以下物種：

Paramecium abceps

Paramecium acutum｜Dumas, 1929

Paramecium africanum｜Dragesco, 1970

Paramecium aurelia｜Ehrenberg, 1838

Paramecium aurelia-komplex

Paramecium aureolum｜Perty, 1852

Paramecium biaurelia

Paramecium biumbonatum｜Dumas, 1929

綠草履蟲｜Paramecium bursaria｜(Ehrenberg, 1831) Focke, 1836

Paramecium calkinsi｜Woodruff, 1921

Paramecium caudatum｜Ehrenberg, 1834

大草履蟲｜Paramecium caudatus｜Stokes, 1886

Paramecium chilodonides｜Baumeister, 1931

Paramecium chlorelligerum｜Kahl, 1935

Paramecium chrysalis｜Müller, 1786

Paramecium cordiformis｜Dumas, 1929

Paramecium cucullio｜Quennerstedt, 1867

Paramecium cucumula｜Dumas, 1929

Paramecium dubium

Paramecium duboscqui｜Chatton & Brachon, 1933

Paramecium ellipsoides｜Dumas, 1929

Paramecium elongatum｜Dumas, 1930

Paramecium ficarium｜Kahl, 1928

Paramecium ficarum｜Kahl, 1928

Paramecium flavum｜Fromentel, 1876

Paramecium gigas｜Serra, Fokin, Gammuto, Nitla, Castelli, Basuri, Satyaveni, Sandeep, Modeo & Petroni, 2020

Paramecium jankowskii｜Dragesco, 1972

Paramecium jenningsi｜Diller & Earl, 1958

Paramecium laudatum

Paramecium leucas｜Perty, 1852

Paramecium marginatum｜Dumas, 1930

Paramecium marinum｜Kent, 1881

Paramecium microstomum｜Claparède & Lachmann, 1859

Paramecium milium

Paramecium multimicronucleatum｜Powers & Mittchell, 1910

Paramecium nephridiatum｜Gelei, 1925

Paramecium nigrum｜Bürger, 1908

Paramecium novaurelia

Paramecium orbiculare｜Dumas, 1929

Paramecium otostoma

Paramecium ougandae｜Dragesco, 1972

Paramecium ovale｜Claparède & Lachmann, 1859

Paramecium ovata

Paramecium ovatum｜Ehrenberg, 1830

Paramecium patella｜Dumas, 1930

Paramecium pentaurelia Paramecium planoconvexum

Paramecium polycarium｜Woodruff, 1923

Paramecium polytrichum｜Schmarda, 1854

Paramecium pseudotrichium｜Dragesco, 1970

Paramecium putrinum｜Claparède & Lachmann, 1859

Paramecium pyriforme｜Gourret & Roeser, 1886

Paramecium quindecaurelia｜Potekhin & Mayén-Estrada, 2020

Paramecium regulare｜Fromentel, 1876

Paramecium roseum｜Fromentel, 1876

Paramecium rostratum｜Dumas, 1930

Paramecium schewiakoffi｜Fokin, Przybos & Chivilevc

Paramecium scutellinum｜Dumas, 1929

Paramecium sexaurelia Paramecium silesiacum

Paramecium sinaiticum｜Ehrenberg, 1831

Paramecium sinuosum｜Dumas, 1929

Paramecium sonneborni｜Aufderheide, Daggett & Nerad, 1983

Paramecium stomioptycha｜Eckhard, 1846

Paramecium subovatum｜Fromentel, 1876

Paramecium subradiatum｜Dumas, 1929

Paramecium tetraurelia

Paramecium traunsteineri｜Baumeister, 1931

烏干達草履蟲｜Paramecium ugandae｜Dragesco, 1972

Paramecium varionuklei｜Baumeister, 1969

Paramecium versutum｜Perty, 1852

Paramecium viridis｜Dumas, 1930

Paramecium woodruffi｜Wenrich, 1928

## 體型構造

身長約0.1至0.3毫米，常見的是大草履蟲（p.caudatum），生活在有淡水的地方，肉眼勉強可見模糊的外形，需用複式顯微鏡觀察才能看清楚。在顯微鏡下，可觀察到牠整個構造就是一個細胞，是一種單細胞生物，在這個細胞體內含有兩個細胞核、兩個伸縮泡和一些食物泡，全身縱行排列布滿大致同長的細纖毛。

## 器官功能

- 細胞核：有兩個細胞核。一個大細胞核控制新陳代謝和生長，是最重要的機能中樞；另一個小細胞核主要是負責遺傳和生殖。
- 伸縮泡：草履蟲體內兩個伸縮泡交互收縮，用以調節體內的水分。
- 絲細胞：生長在纖毛之間，多半內含毒素，是草履蟲主要的禦敵工具。
- 食物泡：食物經口溝攝食後，在體內形成食物泡，這會隨著細胞質在體內沿著環狀路線前進，此時草履蟲內的酵素會將食物消化掉，食物泡會越變越小，並將剩餘的殘渣在胞肛排出體外。
- 口溝：身體一側有一條自前端斜向腰部的凹入小溝，稱口溝，溝底有口，溝內有較為長密的纖毛，可鼓起水流而攝食。
- 纖毛：草履蟲全身布滿纖毛，牠主要就靠這些纖毛來移動身體。

## 運動方式

草履蟲是利用身上一種排列方式特殊的維管負責纖毛的擺動得以前進，是為原生動物中運動速度最快的一類，當草履蟲游泳時，纖毛的擺動會如同船槳一般，一收一放，藉此得以推動身體前進。若於前進同時，遇到了障礙物，就會向後游一段時間，然後再恢復前進。如果它再次遇到固體物體，它會重複這個過程，直到它能夠越過該障礙物。

據計算，草履蟲消耗了一半以上的能量來在水中推動自己。人們發現這種纖毛運動方法的效率低於 1%，然而，這個百分比與草履蟲成員一樣擁有短的纖毛的生物體提高了很多，可以說是這一類生物最大化的效率。

## 消化攝食

草履蟲主要以水中細菌及其他水裡的有機物作為食物，對不同的細菌有選食性。當草履蟲進食時，食物從布有纖毛的口腔溝進入稱為頰腔（食道）的較窄結構。從那裡，食物顆粒穿過一個稱為細胞口或細胞口的小開口，並進入細胞內部，形成食物泡，然後食物隨著細胞質流動在泡內逐步消化，不能消化的殘渣再通過表膜上開口的細胞肛孔排出體外。

## 生殖方式

草履蟲主要的生殖方式有兩種分別為：有性生殖和無性生殖。

- 無性生殖：無性生殖是簡單的橫裂法。就是從身體中央凹縮，形成兩隻草履蟲，這兩隻草履蟲會各自生長出自己所缺陷的構造，這通常在二十四小時之內可分裂數次。屬於分裂生殖
- 有性生殖：在經過多次的無性生殖之後，會出現一次的有性生殖。有性生殖是一種接合生殖，由兩隻草履蟲彼此靠近，將彼此的口溝接合在一起，經過細胞核分裂、交換、接合之後，蟲體再次分開，各自分裂成四隻草履蟲，所以，一次有性生殖可以同時產生八隻草履蟲。

## 天敵防禦

輪蟲或其他原生動物是牠主要的天敵。草履蟲主要的武器是絲細胞，其在表膜下整齊埋藏許多刺絲泡，當受到強烈刺激（化學、電、機械等）或敵害時，在2～3微秒內可射出刺絲泡，變成一根長約40微米的細絲，前端有矛狀小針，把毒素做絲狀噴出；有的草履蟲其絲細胞不含毒素，但可以噴出絲狀物，用來纏繞敵人或嚇走對方，更可用這種絲細胞來捕捉食物。草履蟲靠體纖毛的擺動在水中游動，身體反時針方向旋轉前進。遇陣礙物或微弱刺激時，纖毛朝相反方向擊打，改變游動路線以避開。

## 基本資料

- 日語原文：草履蟲屬
- 學名：Paramecium
- 說明：綠草履蟲 Paramecium bursaria
- 命名者：Müller, 1773
- subdivision_ranks：物種
- 栽培群成員：約30種