本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點
事實上，管蟲確實在通常的位置——頭部——長有眼睛。但由於這些蟲子現在居住在可愛、舒適的粘液管中，只有一圈色彩鮮豔的觸手伸出來，這意味著它們也無法真正看到任何東西。這是一個問題。
觸手冠由稱為輻射枝的結構組成，對管蟲的遊戲計劃至關重要：這是它們進食和呼吸的方式。唯一的問題是，這種壯觀而必不可少的附件也是飢餓的捕食者尋找美食（比如肥美的蠕蟲晚餐）的方便把手。
因此，管蟲不得不發揮創意。而且，根據斯堪的納維亞科學家團隊最近在《整合與比較生物學》上發表的一篇綜述，它們確實做到了。這些蠕蟲像孩子們貼上活動眼珠貼紙一樣，增加了眼睛。不同的物種在它們的胸部、腹部，甚至屁股上都長出了眼睛——或者至少是被稱為眼點的簡單光感受器。
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圖片來源：Bok et al. 2016
許多許多物種還找到了在輻射枝的各個位置和組合中應用眼睛的方法，包括尖端的大型複眼簇，它們的外觀類似於螃蟹的眼柄，但更奇怪。
管蟲輻射枝觸手尖端的兩個複眼（箭頭）。右圖是複眼的特寫。比例尺 = 100 微米。圖片來源：Bok et al. 2017
在這張圖片中，您可以看到管蟲觸手眼睛的複雜程度範圍，從沒有到很多。橙色斑點是眼點，但在右下方，它們開始聚整合分類為眼睛的結構。昆蟲的複眼也由眼點組成。
12 種管蟲新鮮解剖的輻射枝眼睛的側檢視，按複雜程度從左上到右下排列。左上角的管蟲缺少輻射枝眼睛。圖片來源：Bok et al. 2016
這裡還有更多的可能性。左邊的小棕色球是眼點。中間的黑色斑點和右邊的黃色斑點是疑似眼睛。
Sabellomma cupoculata (H) 中的分散眼點，Stylomma palmatum (I) 中的有柄眼睛，以及Parasabella bioculata 中可能成對的眼睛。圖片來源：Bok et al. 2016
這就像 1980 年代早期的吉姆·漢森工作室獲得了設計管蟲視覺系統的許可，而且他們沒有保留。
除了它們在眼睛位置和設計方面的非傳統想法外，管蟲還構建了一些對於無脊椎動物來說從根本上來說很奇怪的眼睛。儘管它們表面上類似於無脊椎動物的眼睛，但所涉及的微觀結構和分子似乎與——在所有事物中——脊椎動物的眼睛更相似。我們人類的眼睛。
要理解這種生化上奇異的光學自由放任主義是如何產生的，需要了解一點關於管蟲的進化。管蟲是從環節動物（也產生了低等蚯蚓的節肢動物群）進化而來的。因此，它們的祖先不是定居的，也不住在管子裡。它們更像今天在海洋中爬行的多毛綱蠕蟲。而且它們肯定在頭部有眼睛。
在早期的侏羅紀的某個時候，當第一批管蟲決定放棄它們漫遊的習性，建造一個漂亮的粘液管，它們可以在上面拍打一些防禦性的沉積物閃光，並在和平中築巢時，這種情況發生了變化。但現在它們的頭安全地塞進了管子裡，只有羽毛狀的攝食和呼吸觸手伸入海洋，這使得它們實際上是盲的，並且顯然很脆弱。
選擇壓力，委婉地說，隨之而來。
結果似乎是，眼睛在許多不同的絕望幸存者群體中多次進化，它們來自手頭的任何感光色素和結構。
屁股上的眼睛——更準確、更不粗俗地說，是尾節眼——非常簡單，它們的作用似乎是在蠕蟲被趕出家園後找到最黑暗的地方建造新管。
胸部的眼睛似乎會提醒那些尷尬地暴露自己的蠕蟲爬回管子裡。
連同大腦的眼睛——現在只不過是簡單的色素杯，埋在管蟲的大腦內部——所有這些眼睛的作用僅僅是檢測光線。而且它們在結構和生物化學上與其他無脊椎動物的眼睛相似。
另一方面，觸手眼睛是用非常不同的布料剪裁而成的。光感受器可以由兩種型別的細胞突起構成：微絨毛和纖毛。微絨毛是手指狀的細胞膜突起。我們的小腸內壁就佈滿了這些（它們幫助我們吸收營養）。纖毛是跳動的毛髮。我們的氣管內壁就佈滿了這些（它們幫助我們排出肺部汙物）。
無脊椎動物的光感受器傾向於由共同選擇的微絨毛構成。脊椎動物的光感受器傾向於由重新利用的纖毛構成。管蟲的觸手眼睛也是由纖毛構成的。在至少一個蛋白質已被測序的案例中，正如去年在《當代生物學》雜誌上揭示的那樣，它們還使用了與脊椎動物的纖毛光感受器中使用的相同型別的感光分子——C-視蛋白（無脊椎動物型別的受體使用 Gq-視蛋白）。
此外，將觸手眼睛的外觀和複雜性對映到管蟲的家譜上表明，這些眼睛很可能是從類似脊椎動物的成分進化而來的，而不是一次，而是兩次或三次獨立的進化。由於這種眼睛對陰影——尤其是移動的陰影——做出反應，因此它們似乎是為了充當安全系統而進化的。當被觸發時，蠕蟲就會消失。
事實上，這可能是這些眼睛從相同成分進化多次的原因：與對陰影敏感的 C-視蛋白不同，無脊椎動物風格的 Gq-視蛋白是由光線增強觸發的，對於家庭安全來說，這是一個不太有用的功能。
對一種管蟲 C-視蛋白的測序表明，儘管它與脊椎動物的 C-視蛋白有關，但它似乎並非透過水平基因轉移——即基因的直接傳遞或盜竊——從它們那裡獲得的。相反，無脊椎動物似乎從一個共同的祖先那裡繼承了它們自己的簡單 C-視蛋白，稱為 InvC-視蛋白。它們遠非唯一使用它們的無脊椎動物。海生沙蠶 Platynereis dumerilii 在它們幼蟲的大腦中使用一種這樣的 InvC-視蛋白，用於感知環境光照水平。但它們似乎是唯一使用它們構建高度複雜眼睛的無脊椎動物。
在管蟲中發生的情況似乎是，一些簡單的、纖毛的光感受器碰巧位於輻射枝觸手附近，管著自己的事，這時管蟲抓住了它們，並給了它們一份新的工作，作為瞭望員。
或者更確切地說——能夠利用這些光感受器來幫助探測捕食者的管蟲存活下來並繁殖，並且具有更好版本的這些眼睛的後代一代又一代地留下了更多的後代。一些由此產生的複眼類似於甚至可以媲美節肢動物製造的複眼——但它們是建立在光學亞單元上的，這些光學亞單元與用於構建我們眼睛的光學亞單元更密切相關。
這些眼睛可能只提供陰影檢測。但也可能複眼版本可能能夠進行基本的運動檢測和影像形成，並且管蟲因此具有類似“視覺”的東西。
濾食性蠕蟲觸手上這些眼睛的豐富性和奇異分佈引發了一些其他令人費解的問題：如何防止每次一個觸手漂浮在另一個觸手前面時，防盜警報器都會響起？如何整合分散在許多觸手上並指向瘋狂方向的大量眼睛的視覺訊號？眼睛太多可能嗎？（管蟲：不。）
美國通常被稱為民主實驗室，因為美國各州擁有如此大的自由來試驗它們的法律。管蟲是眼科學實驗室，對於那些有興趣研究當動物拋棄現有的眼睛規則手冊並重新開始時，什麼才是可能的人來說，這是一個成熟的目標。
參考文獻
Bok, Michael J., María Capa, 和 Dan-Eric Nilsson. "到處都是：管蟲（環節動物門，Sabellidae 科）的輻射枝眼睛。"整合與比較生物學, 56: 5 (2016): 784-795.