文昌魚屬（學名：Branchiostoma）是文昌魚目文昌魚科下的一屬，統稱文昌魚。共約24種，其體前端腹面有口唇，口唇的邊緣約有觸鬚，其背面沿中線有一個由皮膚摺疊形成的背鰭，與身體末端較寬大的尾鰭緊相連，尾鰭的腹側又和前方的臀前鰭連在一起，體的腹面兩側各有一腹褶；體上沒有鱗片；因其體纖長側扁，似柳葉形，兩端尖，似魚非魚，半透明，似一條略帶淡紅色的小蟲，無明顯分化頭部，故俗稱“無頭魚”。
文昌魚主要分布於中國，日本、托雷斯海峽、加里曼丹、新加坡、斯里蘭卡以及非洲東海岸一帶沿海也有分布。文昌魚屬出現在從潮間帶的沙質海岸到許多米的深處。文昌魚喜棲淺海水質清澈的沙灘上，平時很少活動，常把身體半埋於沙中，前端露出沙外，或者左側貼臥沙面，借水流攜帶矽藻等浮游生物進入口內。
文昌魚實際上並不是魚。是介於無脊椎動物和脊椎動物之間的動物。文昌魚是最早的脊索動物，但文昌魚幾乎沒有任何的進化，仍保持著5.3億年前的形態。文昌魚屬不僅是研究脊椎動物起源與演化的關鍵類群，而且在進化發育生物學、比較與功能基因組學等方面的研究都具有重要意義。生物學家普遍認為文昌魚將是一個很有價值的實驗室模式動物，並致力於文昌魚的模式化工作。
文昌魚是珍稀名貴的海洋野生頭索動物，被中國列為二類重點保護對象。為保護文昌魚野生資源，1991年廈門市人民政府批准建立廈門文昌魚保護區，2000年升級為國家級自然保護區。2004 年山東省青島市設立了市級文昌魚自然保護區。
基本介紹
動物學史,發現,分類,形態特徵,身體構造,生理結構,棲息環境,分布範圍,生活習性,遊動,攝食,生長繁殖,卵裂,原腸胚,孵化,幼蟲,下級分類,保護現狀,保護級別,種群現狀,保護措施,主要價值,科研價值,經濟價值,
動物學史
發現
1774年德國動物學家Pallas最早在英格蘭康沃爾（Cornwall）海岸發現文昌魚，當時他誤以為是一種軟體動物而命名為Limax lanceolatus Pallas，1774；1834年Costa在義大利那不勒斯（Naples）附近的地中海再次發現文昌魚，他以為是一新種，並將其口須誤認為鰭而命名為Branchiostoma lubricum Costa，1834；1836年Yarrell在地中海發現文昌魚時，由於Yarrell只熟知Pallas關於文昌魚的描述而不知道Costa的命名，同時他認為Pallas將文昌魚歸屬軟體動物是錯誤的，並保留Pallas定的種名，而重新將其命名為Amphioxus lanceolatus (Yarrell,1836)。根據命名法的優先權原則，Costa定的黑名應該被保留，因此這一種文昌魚的有效名應該為Branchiostoma lanceolatum (Pallas,1774)，這就是歐洲文昌魚，主要分布在歐洲的大西洋和地中海沿岸。
分類
從1774年至1996年，全球出現過50種（亞種）文昌魚名稱，Poss & Boschung認為只有29種為有效種，分別屬於鰓口文昌魚屬（常簡稱為文昌魚屬）Branchiostoma和側殖文昌魚屬Epigonichthys，其種為同物異名。關於文昌魚的分類系統，1922年Hubbs首先分為1綱1目3科5屬28種。
1948年Bigelow & Parfante同意Hubbs的分類系統，把文昌魚都歸為文昌魚目（Amphioxiformes），同樣分為三個科。1984年Nelson在其第二版的《Fishes of the World》一書中也把文昌魚歸為文昌魚目（Amphioxiformes），但僅保留了鰓口文昌魚科（Branchiostomatidae）和側殖文昌魚科（Epigonichthyidae），前者只有鰓口文昌魚屬，大約15種，後者只有側殖文昌魚屬大約5種。由於懷疑浮游文昌魚的存在而取消了浮游文昌魚科（Amphioxidae）。
1994年Nelson又將原先的側殖文昌魚科撤消，把側殖文昌魚屬併入鰓口文昌魚科，這樣頭索動物只有1科2屬，即鰓口文昌魚科鰓口文昌魚屬和側殖文昌魚屬。1996年Poss & Boschung重新檢視各地博物館典藏的文昌魚標本1724號，利用多變值統計分析（Multivariate analysis）的方法對各地各種文昌魚的肌節數（包括腹孔前、腹孔-肛門、肛後及肌節總數）、鰭室數（包括背鰭和臀前鰭）進行統計分析，認為到當時為止曾經被命名過的10屬50種（亞種）文昌魚大約只有29個有效種，而且完全同意Nelson1994年關於頭索動物亞門的分類系統：文昌魚目、鰓口文昌魚科、鰓口文昌魚屬22種和側殖文昌魚屬7種。
王義權等認為應該把Branchiostoma belcheri tsingtauene提升為種並根據優先權原則採用日本文昌魚（Branchiostoma japonicum）作為其種名；2004 年 Nishikawa又發表了日本深海一文昌魚新種Asymmetron inferum，並建議恢復Andrews 於1893年命名魯非偏殖文昌魚Asymmetron lucayanum所建立的偏文昌魚屬（Asymmetron），因為mtDNA序列分析數據支持這一結論。按照Nelson、Poss & Boschung的分類系統，這種文昌魚的學名將是Epigonichthys inferum。這樣文昌魚大約有31種。
在文昌魚分類中爭議比較大的是關於浮游文昌魚的分類地位：1889年Günther把在大洋中行浮游生活的文昌魚命名為新種Branchiostoma pelagicum，認為它不同於其它成體營底棲鑽沙生活的文昌魚，而是終生浮游生活，但也有人認為這些漂浮生活 的文昌魚可能是某種文昌魚的幼體，因漂浮到大洋中找不到合適的鈣質海床，故保持幼體狀態，是一種“幼體持續”，甚至能夠性腺發育，呈現“幼體成熟”現象，不應作為獨立的物種。
文昌魚 Branchiostoma lanceolatum
形態特徵
文昌魚的體形略似小魚，無明顯的頭部，左右側扁，半透明，可隱約見到皮下的肌節。
身體構造
皮膚：皮膚薄而半透明，由單層柱形細胞的表皮和凍膠狀結締組織的真皮兩部分構成，表皮外覆有一層角皮層。表皮外在幼體期生有纖毛，成長後則消失。
骨骼：文昌魚尚未形成骨質的骨骼，主要是以縱貫全身的脊索作為支持動物體的中軸支架。脊索外圍有脊索鞘膜，並與背神經管的外膜、肌節之間的肌隔、皮下結締組織等連線。脊索細胞呈扁盤狀，其超顯微結構與雙殼類軟體動物的肌細胞比較相似，收縮時可增加脊索的硬度。
肌肉：文昌魚背部的肌肉厚實而腹部比較單薄，與無脊椎動物周身體壁厚薄均勻的情況不同。全身主要的肌肉是60多對按節排列於體側的較原始的“V”字形肌節，尖端朝前，肌節間被結締組織的肌隔所分開。兩側的肌節互不對稱，便於文昌魚在水平方向作彎曲運動。此外，還有分布在圍鯉、腔腹面的橫肌和口緣膜上的括約肌等，用來控制圍鯉腔的排水及口孔的大小。
生理結構
- 消化和呼吸器官
文昌魚消化系統比較簡單，有口、咽、腸、肛門。咽部幾乎占據身體全長的1/2，是收集食物和進行呼吸的場所。咽腔內具有內柱、咽上溝和圍咽溝等結構。文昌魚靠輪器和咽部纖毛的擺動使帶有食物微粒的水流經口入咽，食物被濾下留在咽內，而水則經咽壁的酬裂到圍鯉腔，然後由腹孔排出體外。
咽內的食物微粒被內柱細胞分泌的黏液粘成食物團，再通過纖毛擺動經圍咽溝轉到咽上溝，往後推送進入腸內。腸為一直管，向前伸出一個盲囊，突入咽的右側，稱為肝盲囊（hepatic diverticulum），其內壁是腺細胞能分泌消化液，相當於脊椎動物的肝臟。食物團中的大微粒在腸內分解成小微粒後再進入肝盲囊中，被肝盲囊細胞所吞噬，進行細胞內消化，未消化的物質由肝盲囊重返腸中，在後腸部進行消化和吸收。肛門為腸的末端開口，位於身體左側。
文昌魚呼吸部位也是咽。咽壁兩側有許多對鯉裂，彼此以觥條分開，鯉裂內壁有纖毛上皮細胞和血管。纖毛上皮細胞的纖毛擺動使水流通過鯉裂，並使之與血管內的血液進行氣體交換，完成呼吸作用，最後水再由圍鯉腔經腹孔排出體外。有人認為文昌魚體表也具有呼吸功能。
- 循環系統
文昌魚循環系統屬於閉管式，即血液完全在血管內流動，這種情形與脊椎動物基本相同。無心臟，但是具搏動能力的腹大動脈（ventral aorta），因而被稱為狹心動物。由腹大動脈往兩側分出許多成對的鰓動脈（branchial arteries）進入鰓隔，鰓動脈不再分為毛細血管，它在完成氣體交換的呼吸作用後，於鰓裂背部匯入2條背大動脈根。背大動脈根內含多氧血，往前流向身體前端，向後則由左、右背大動脈根合成背大動脈（dorsal aorta），再由此分出血管到身體各部。
血液無色，也沒有血細胞和呼吸色素，動脈中的血液通過組織間隙進入靜脈。從身體前端返回的血液通過體壁靜脈（parietal vein）注入一對前主靜脈（anterior cardinal vein）；尾的腹面有一條尾靜脈（caudal vein），收集一部分身體後部回來的血液，進入腸下靜脈（subintestinal vein），大部分血液則流進2條後主靜脈（posterior cardinal vein）。
左、右前主靜脈和兩條後主靜脈的血液全部匯流至一對橫形的總主靜脈（common cardinal vein），或稱居維葉氏管（ducts Cuvieri）。左、右總主靜脈會合處為靜脈竇（sinus venosus），然後通入腹大動脈。從腸壁返回的血液由毛細血管網集合成腸下靜脈，尾靜脈的部分血液也注入其中；腸下靜脈前行至肝盲囊處血管又形成毛細管網，由於這條靜脈的兩端在肝盲囊區都形成毛細血管，因此稱作肝門靜脈（hepatic portal vein）。由肝門靜脈的毛細血管再一次合成肝靜脈（hepatic vein）並將血液匯入靜脈竇內。
- 排泄器官
排泄器官由數10對按節排列的腎管（nephridium）組成，位於咽壁背方的兩側，其結構和機能與扁形動物及環節動物的原腎比較近似。每個腎管是一短而彎曲的小管，彎曲的腹側有單個開口於圍鰓腔的腎孔（nephrostome），彎管的背側連線著5～6束與腎管相通的管細胞（solenocytes）。管細胞由體腔上皮細胞特化而成，其遠端呈盲端膨大，緊貼體腔，內有一長鞭毛。代謝廢物通過體腔液滲透進入管細胞，經鞭毛的擺動到達腎管，再由腎孔送至圍鰓腔，隨水流排出體外。此外，在咽部後端背部的左右，各有一個稱為褐色漏斗（brown funnel）的盲囊，有人認為有排泄功能，但也有人推測可能是一種感受器。
- 神經系統
文昌魚的中樞神經是一條縱行於脊索背面的背神經管，神經管的前端內腔略為膨大，稱為腦泡（cerebralvesicle）。幼體的腦泡頂部有神經孔與外界相通，長成後完全封閉。神經管的背面並未完全癒合，尚留有一條裂隙，稱為背裂（dorsal fissure）。周圍神經包括由腦泡發出的2對“腦”神經和自神經管兩側發出的成對脊神經。神經管在與每個肌節相應的部位，分別由背、腹發出一對背神經根及幾條腹神經根，或簡稱背根（dorsal root）和腹根（ventral root）。
背根和腹根在身體兩側的排列形式與肌節一致，左右交錯而互不對稱，且其背根和腹根之間也不像脊椎動物那樣聯結成一條脊神經。背根是兼有感覺和運動機能的混合性神經，接受皮膚感覺和支配腸壁肌肉運動；腹根專管運動，分布在肌肉上。與文昌魚少動生活方式相聯繫的是感覺器官很不發達，許多位於神經管兩側的黑色小點是文昌魚的光線感受器，稱為腦眼（ocelli）。每個腦眼由一個感光細胞和一個色素細胞構成，可通過半透明的體壁，起到感光作用。神經管的前端有單個大於腦眼的色素點（pigment spot），色素點又叫眼點（eye spot），但無視覺作用，有人認為是退化的平衡器官，有人則以為有遮擋陽光使腦眼免受陽光直射的作用。此外，全身皮膚中還散布著零星的感覺細胞，其中尤以口笠、觸鬚和緣膜觸手等處較多。
- 生殖與發育
文昌魚雌雄異體，生殖腺共有26對，著生於圍鯉腔兩側的內壁上，形似矩形小囊，性成熟時精巢為白色，卵巢為淡黃色。成熟的精子和卵都是穿過生殖腺壁和體壁進入圍鯨、腔，隨同水流通過腹孔排出體外，在海水中進行受精發育。文昌魚的卵為均黃卵，完全卵裂，胚胎髮育極為典型，以內陷法形成原腸，腸體腔囊形成中胚層與體腔，成體的口是在原口相對的一端重新產生的，為後口動物。
棲息環境
文昌魚屬出現在從潮間帶的沙質海岸到許多米的深處，生活在海洋和河口棲息地。它們通常出現在沙質海岸。它們生活在鹽度在15.4%到33.1%之間的淡海水中。不同種類可能對鹽度變化表現出不同程度的耐受性。
Webb和Hill（1958年）報告稱，成年B. nigeriense的最低鹽度閾值是13%。文昌魚（Branchiostoma lanceolatum）在其分布上主要是海洋性的，在行為上表現為狹鹽性（動物限制在狹窄的環境鹽濃度範圍內）。海水中鹽度耐受性的極限是34%。
日本文昌魚 Branchiostoma japonicum
分布範圍
文昌魚屬分布圖
生活習性
遊動
文昌魚屬過著雙重生活。它是一種定居動物，儘管它能在水中積極游泳。它在水中垂直遊動。文昌魚屬可以像魚一樣在水中游泳。游泳是通過從身體前端開始的收縮波沿著縱向肌肉傳遞。在這個過程中，每個肌節在它前面的肌節收縮之後收縮。收縮波交替地沿著身體的左右兩側傳遞。這樣的波產生身體的側向彎曲以推進。動物圍繞其軸線螺旋式遊動。具有有限彈性的脊索作為肌肉工作的槓桿。脊索也抵抗肌肉收縮時身體的縮短。在游泳過程中，鰭沒有發揮作用。它在沙子中挖洞，但始終保持在很小的深度。它保持身體的前端在沙床上方，以維持通過嘴巴和從肛門排出的恆定水流。
文昌魚喜棲淺海水質清澈的沙灘上，平時很少活動，常把身體半埋於沙中，前端露出沙外，或者左側貼臥沙面，借水流攜帶矽藻等浮游生物進入口內。夜間較為活躍，憑藉體側肌節的交錯收縮，在海水中作短暫的游泳。
攝食
文昌魚屬以與呼吸水流一起帶入咽腔的微生物為食，為典型的纖毛攝食方式。文昌魚是一種微食性動物，食物或“海洋湯”由原生動物、藻類、硅藻和其他有機顆粒組成。文昌魚通過過濾進入咽腔的水流來獲取食物。輪器產生漩渦。口須彎曲形成篩子，防止大顆粒進入。口須和口膜上的感覺乳頭作為化學感受器，品嘗食物顆粒的性質並估計食物顆粒的大小。如果食物顆粒過大或可能引起毒性，這些顆粒將通過從咽腔強力排出水而被排出。水通過口進入咽腔由口膜控制。
咽在食物收集中起著最重要的作用。大部分水流通過鰓裂進入圍鰓腔。鰓條上的纖毛跳動，將水流排出圍鰓腔，從而促進新鮮水流通過口流入。由於自身的重量，食物顆粒開始落在咽腔底部，並被內柱的粘液分泌細胞的粘性分泌物纏住。內柱和鰓條上的纖毛跳動產生向上的水流，將粘性纏繞的食物顆粒推向咽上溝。內柱的纖毛也跳動，將食物沿著咽周纖毛帶推向咽上溝。食物被咽上溝的纖毛向後跳動推動。內柱腺細胞的分泌物將粘性纏繞的食物顆粒塊轉化為類似繩索的結構，稱為食物繩。從咽腔通過食道進入肝憩室和中腸的食物繩受到肝憩室分泌的消化酶的作用。從肝憩室出來的食物繩被其腔內的纖毛推動向後移動。食物繩在回盲環中被纖毛活動旋轉。
文昌魚的消化既有細胞內消化，也有細胞外消化。細胞內消化發生在肝憩室中，而細胞外消化發生在中腸中。肝憩室的分泌細胞含有酶原顆粒，它們表現出吞噬作用，即細胞能夠吞噬食物繩中的食物顆粒並消化食物，就像在阿米巴和水螅中看到的那樣。吞噬現象得到了證實，因為攝入憩室後的胭脂紅顆粒被細胞吸收。文昌魚的消化酶有澱粉酶、脂肪酶和蛋白酶。消化後的食物在後腸被吸收，未消化的顆粒通過肛門排出。
文昌魚纖毛攝食的控制機制尚不清楚。圍鰓腔中的傳入和傳出神經纖維可能在攝食中起重要作用。水流的速度主要由纖毛跳動的強度以及吸水口和排水口的收縮或擴張程度控制。圍鰓腔和口膜上的不同感受器品嘗水流的性質。如果水流含有任何有毒物質，圍鰓腔孔將關閉，水將通過翼狀肌的突然收縮而反流，翼狀肌構成圍鰓腔的底部。博恩（1979）表明，攝入足夠的食物後，食物收集將停止，直到攝入的食物被消化。
生長繁殖
文昌魚屬的壽命約2年8個月左右。6-7月為生殖季節，一生中可繁殖3次，其中以最後一次產卵最多。
卵裂
文昌魚的卵裂是完全卵裂，即卵裂溝將卵完全分開。完全卵裂可以是等裂（當形成的卵裂球大小相等時）或不等裂（當形成的卵裂球大小不等時）。哈特謝克（1882, 1892）、麥克布賴德（1898, 1909）和康克林（1932, 1933）對文昌魚的胚胎髮育進行了研究。文昌魚的胚胎髮育是不確定型的。
第一次卵裂是經裂，即卵裂溝沿卵的中軸或中心將卵二等分。第二次卵裂也是經裂，但與第一次垂直。這樣就形成了四個大小相等的卵裂球。第三次卵裂是緯裂，發生在稍高於赤道面的位置，結果形成了八個卵裂球——四個較小的稱為小卵裂球，四個較大的稱為大卵裂球。
小卵裂球形成動物極，而大卵裂球形成植物極。第四次卵裂是經裂，涉及所有八個細胞，結果形成了八個大卵裂球和八個大卵裂球。第五次卵裂面是緯裂。每個小卵裂球分裂成一個上部和一個下部的大卵裂球。第五次卵裂面形成了三十二個卵裂球。
第六次卵裂面幾乎為經裂，涉及所有三十二個卵裂球，結果形成了六十四細胞。在六十四細胞階段，中心形成了一個明顯的空腔，這個空腔充滿了液體。在第八次卵裂階段，囊胚呈梨形，其內部的囊胚腔變大。文昌魚的囊胚被稱為腔囊胚。囊胚的頂部由相對較小的卵裂球組成，而底部則由較大的細胞組成。
原腸胚
原腸胚形成始於較大細胞的內陷，形成原腸腔。當原腸胚形成開始時，假定的外胚層和中胚層細胞的有絲分裂活動增加，但假定的內胚層細胞保持靜止。囊胚孔持續存在並轉變為肛門。原腸胚被大纖毛覆蓋，這些纖毛有助於胚胎的旋轉。由於內陷和原腸腔的擴大，原來的囊胚腔被消除，原腸胚變成了雙層結構。此時胚胎沿前後軸伸長，轉變為神經胚階段。神經胚階段的特徵是神經管的存在，神經管是由背外胚層的展開形成的。此時，原腸腔內層產生了兩個側囊，分別位於其背側的兩側。這些囊是未來中胚層的來源，而囊腔則是原始體腔。這些囊隨後與原腸腔分離。文昌魚的體腔是腸源性的。脊索是從原腸腔的背壁發育而來的。胚胎的外層是胚胎外胚層，發育成皮膚和神經管。原腸腔壁分化為內胚層。原腸腔壁的外突變成了中胚層。這些囊沿著腸道兩側向前延伸，形成當附著在腸壁上時的髒壁中胚層和當附著在體壁上時的體壁中胚層。位於神經管兩側的髒壁中胚層發育成肌節和鰭條盒。
孵化
受精卵經過20多個小時後，文昌魚的胚胎髮育基本結束，全身披有纖毛的幼體就能突破卵膜，到海水中活動，此時有白天游至海底夜間升上海面進行垂直洄游的生活規律。幼體期約3個月，然後沉落海底進行變態。幼體在生長發育和變態的過程中，身體日益長大，出現前庭，鰓裂的數目因發生次生鰓條而增加了一倍，並由原來直接開口體外而變為通入新形成的圍鰓腔中。一齡的文昌魚體長約40毫米，性腺發育成熟，可參與當年的繁殖。
幼蟲
當幼蟲長出兩個鰓裂時，它變得活躍起來，並通過體表纖毛的擺動而遊動。口發育成一個圓形開口。內柱逐漸發育。長有八對鰓裂的幼蟲在相當長的一段時間內保持不變，隨著這些鰓裂的進一步分裂，咽壁上出現了更多的成對鰓裂。
然後幼蟲沉到水底並變態成成體。在這一屬的少數物種中，幼蟲階段持續時間較長，甚至幼蟲還會發育出性腺。因此，人們錯誤地認為這是一種新的文昌魚屬。
下級分類
中文名 | 學名 |
|---|---|
/ | Branchiostoma africae |
/ | Branchiostoma arabiae |
/ | Branchiostoma bazarutense |
Branchiostoma belcheri | |
/ | Branchiostoma bennetti |
/ | Branchiostoma bermudae |
加州文昌魚 | Branchiostoma californiense |
開普斯文昌魚 | Branchiostoma capense |
加勒比文昌魚 | Branchiostoma caribaeum |
細身鰓口魚 | Branchiostoma elongatum |
佛羅里達文昌魚 | Branchiostoma floridae |
/ | Branchiostoma gambiense |
/ | Branchiostoma indicum |
Branchiostoma japonicum | |
文昌魚 | Branchiostoma lanceolatum |
/ | Branchiostoma leonense |
長吻鰓口魚 | Branchiostoma longirostrum |
/ | Branchiostoma malayanum |
/ | Branchiostoma mortonense |
/ | Branchiostoma nigeriense |
/ | Branchiostoma platae |
/ | Branchiostoma senegalense |
/ | Branchiostoma tattersalli |
維吉尼文昌魚 | Branchiostoma virginiae |
保護現狀
保護級別
文昌魚是珍稀名貴的海洋野生頭索動物，被中國列為二類重點保護對象。
種群現狀
文昌魚屬作為脊索動物門頭索動物亞門倖存物種，是無脊椎動物演化至脊椎動物過渡典型的活標本。自1774年Pallas發現文昌魚以來，它一直受到動物學界重視，是研究包括人類在內的脊椎動物起源與進化的極其珍貴的模式動物。文昌魚在世界各地的分布數量一般不大，唯有在中國沿海分布較廣，但由於棲息環境遭到破壞等原因，文昌魚的資源量逐年下降，分布區域變得越來越狹窄，已淪為稀少物種，我國已把文昌魚列為二級保護動物。
保護措施
為保護文昌魚野生資源，1991年廈門市人民政府批准建立廈門文昌魚保護區，2000年升級為國家級自然保護區。2004 年山東省青島市設立了市級文昌魚自然保護區。
主要價值
科研價值
文昌魚雖然是不起眼的小動物，但它是從低級無脊椎動物進化到高等脊椎動物的中間過渡的動物，也是脊椎動物祖先的模型。文昌魚的攝食、排泄等機能都象無脊椎動物的形式，但血管系統、呼吸系統、神經系統和胚胎髮生過程都有了脊椎動物的模樣。
文昌魚還有許多其他器官與脊椎動物同源，如可以搏動的腹大動脈、動脈弓以及肝盲囊等，呈現出脊椎動物器官發育的早期狀態，是研究脊椎動物器官系統發育的理想模式生物。文昌魚身體前部的中胚層是以體腔囊的方式所形成，與棘皮動物及半索動物相同，身體後部中胚層的發生方式又與脊椎動物一致，由此可見文昌魚在兩大類動物中處於過渡性質的居中地位，對動物學的一些基本理論研究方面，可以提供許多有價值的材料。
在基因組水平上，文昌魚基因組長度大約只有高等脊椎動物基因組的17%。在脊椎動物出現前不久，脊索動物中的一個分支曾出現過基因組加倍，後來這一分支進化發展為現今的脊椎動物。頭索動物是這種加倍發生前分化出來的另一支，其基因組反映了脊椎動物祖先的基因組結構特徵，是研究脊椎動物起源與演化的關鍵類群。
此外，文昌魚具有個體小、產卵量大、體外受精和發育以及胚胎透明便於觀察等作為實驗動物的優點。因此，文昌魚在脊椎動物起源與演化研究中占有極其重要的位置，是研究脊椎動物及其組織器官系統發生以及研究進化發育生物學、比較功能基因組學和比較免疫學的理想模式生物，對揭示包括人類在內的脊椎動物基因組的進化有很高的學術研究價值。
經濟價值
文昌魚作為國家二級保護動物，是不允許進行任何形式的交易與商業性開發活動。但從學術角度與歷史資料看，文昌魚體內蛋白質含量較高，並含有豐富的碘、鐵和磷，脂肪含量較低，是一種營養豐富、味道鮮美的海珍品。
文昌魚體內脂肪含量低，但不飽和脂肪酸含量卻相對較高，約占濕質量的1.6%。研究結果表明，文昌魚蛋白質含量比鯧魚、帶魚、黃花魚、明蝦以及牡蠣的含量都高，雄性文昌魚成體內總蛋白含量為19.05%，雌性為19.73%；另外，文昌魚富含人體必需的所有8種必需胺基酸；必需胺基酸與總胺基酸和非必需胺基酸之比分別超過FAO/WHO標準規定的0.40與0.60的要求。由此可知，文昌魚的蛋白質胺基酸營養價值較高。另外，文昌魚中含有較豐富的脂溶性維生素A、維生素E和水溶性維生素B1、B2、維生素P，其中維生素B2是我國人群膳食容易缺乏的營養素之一。和其他海產品相比，文昌魚的維生素B群含量明顯更高，維生素E含量也較高。胺基酸中的天門冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸和丙氨酸都是決定食物鮮味的主要因子，被統稱為風味胺基酸（flavor amino acid）。文昌魚雌雄成體的風味胺基酸每100克含量分別為4.7476克和4.9666克，較為豐富，因此文昌魚口味鮮美，具有潛在的較高經濟價值。
