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神奇的水母

2025-07-20 00:00:00耶珀·沃吉克
科學(xué)大眾(中學(xué)) 2025年6期
關(guān)鍵詞:傘狀

隨著全球變暖,許多地球生物都面臨著生存危機,有些甚至瀕臨滅絕。然而,水母的數(shù)量卻在急劇增加。它們的生存秘訣是什么?通過下面7 個問題,你能更深入地了解這種神奇的海洋生物。

水母是動物嗎

水母看起來就像是外星生物,它們有著柔軟、透明的身體和長長的觸手。一些水母顏色艷麗,有的還會發(fā)光。

雖然水母的外形與魚類、蝦類、貝類等海洋動物截然不同,但是水母也是動物,而且是一類非常古老的海洋動物——它們生活的年代至少可以追溯到5 億年前。那時,恐龍還沒有出現(xiàn)。水母的身體構(gòu)造有著諸多優(yōu)點:植物的簡單性、動物的機動性和細菌般強悍的繁殖能力。這三者的結(jié)合,賦予了水母強大的生存能力。

最近幾十年來,氣候變暖導(dǎo)致了海水溫度不斷升高,而溫暖的海水不僅使水母的棲息地范圍擴大,也為水母的繁殖提供了有利條件。據(jù)生物學(xué)家觀察,自20 世紀70 年代以來,水母的數(shù)量在不斷增加。在一些景點的海灘附近,大量的水母漂浮在海面上,使游客無法到海里游泳。龐大的水母群還曾聚集在一些核電站的水下冷卻系統(tǒng)的管道中,導(dǎo)致進水口堵塞。

水母如何生存

水母可以在深海或者淺海生存,這主要取決于它們的種類。例如,海月水母(Aurelia aurita)就生活在離海岸較近的海域。因此,人們常常可以在海邊和海港見到它們的蹤影。海月水母的傘狀體直徑可達40 厘米,身體扁平且透明,懸浮在海水中時,就像是一輪明月,因而得名。

一些種類的水母會聚集成群,隨著洋流漂流到各處尋找食物。水母常見的移動方式是噴水推進——通過收縮傘狀體擠壓內(nèi)腔,使內(nèi)腔噴出水流,利用水流產(chǎn)生的反作用力前進。

水母主要以浮游生物、小型甲殼類、小型魚類為食,它們是高效的捕食者。在日本瀨戶內(nèi)海的某片海域,生物學(xué)家觀察到,一個由200 多只水母組成的水母群,可以將這片海域內(nèi)的所有小型海洋動物捕殺干凈。

水母有很強的適應(yīng)能力。絕大多數(shù)水母都生活在海水中,但桃花水母(Craspedacusta) 在淡水中生活。一些水母還能在光線微弱的深海中生活,那里海水壓力極大,氧氣和食物稀缺。例如,冥河水母(Stygiomedusagigantea)在海水中的棲息深度就超過了6 000 米。

水母有怎樣的身體構(gòu)造

水母是地球上身體構(gòu)造最簡單的動物之一。大多數(shù)水母都有一個透明的、呈鐘形或傘形的身體,叫作“傘狀體”。一些大型水母的傘狀體直徑可以達到2 米。

傘狀體的邊緣長有一圈須狀的觸手,長的可以達到30 米。通過觸手,水母可以將食物運送到位于傘狀體下方正中心的“嘴巴”。由于沒有用于排泄食物殘渣的肛門,因此排泄物會從水母的“嘴巴”排出。

水母全身大約95% 都由水組成,可以大致分為3 層:外層是表皮,由于水母沒有肺和鰓,因此它們通過表皮細胞吸收氧氣;中間層是果凍狀的凝膠物質(zhì),由結(jié)締組織連接在一起,組成了水母的“骨架”;內(nèi)層是水母的消化系統(tǒng),比如胃和輸送管等。

如果仔細觀察,可以看到一些水母傘狀體的正中心有一個類似四葉草的結(jié)構(gòu),那是它們的生殖器。

水母傘狀體的邊緣通常有8 個敏銳的感受器,被稱為“觸手囊”(由觸手特化形成)。憑借這些觸手囊,水母能夠探測明暗、判斷方向和感知海水的鹽濃度。

水母是無脊椎動物,沒有大腦,因此它們只有簡單的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),而沒有中樞神經(jīng)系統(tǒng)。水母不能像其他動物那樣感覺到疼痛,因為它們?nèi)鄙俑兄从X的神經(jīng)細胞。不過,研究表明,水母會躲避危險和刺激,而且海水的壓力也會在一定程度上影響它們的行為。

水母能夠做出一些比較復(fù)雜的行為——比如繁殖時,雄性水母會先將精子排入海水中,而雌性水母則會伸出觸手,收集海水中的精子,從而完成受精。生物學(xué)家認為,對沒有大腦的動物來說,這是令人印象深刻的行為。

海蜇是水母嗎

世界上已知的水母有200 多種(廣義上的水母也包括一些和水母形態(tài)類似的刺細胞動物,如管水母、櫛水母、海樽等,有上千種),海蜇(Rhopilemaesculentum)只是其中的一種。

海蜇的身體呈倒置的碗形,傘狀體表面光滑,膠質(zhì)層厚實。海蜇是一種喜歡生活在溫暖海域的大型水母,生長繁殖于半咸水、底質(zhì)為泥沙的淺水區(qū),主要分布在中國東北沿海以及朝鮮半島、日本的一些海域。

水母能吃嗎

捕食水母的海洋生物有玳瑁、翻車魚、棱皮龜?shù)取5缸羁膳碌奶鞌晨赡苁泅E魚群,因為它們會以未成年的小水母為食。不過,隨著全球變暖,水母的捕食者正在不斷減少,因此水母的數(shù)量激增。有些海域的水母已經(jīng)泛濫成災(zāi),威脅到了海洋的生態(tài)平衡。

未來,我們可能不得不將水母作為食物之一。但幸運的是,對海洋動物和人類來說,水母都是一種理想的食物,因為它們是優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)來源——水母的蛋白質(zhì)含量很高,還富含鈣、鐵、鋅等礦物質(zhì),同時脂肪含量很低。

如今,在泰國、越南等地,水母已經(jīng)成為人們餐桌上的美味佳肴。這些地區(qū)的人們會用壓榨、用鹽腌制等方式處理水母,然后將其加入沙拉或者烘烤成香脆的零食。

在中國,海蜇是一種營養(yǎng)價值和藥用價值都很高的食品。不過,海蜇的刺細胞中含有毒液,每年都有多起漁民因捕撈海蜇而被蜇傷的事件發(fā)生。此外,被捕撈的海蜇仍然有一定的毒性,需要經(jīng)過特殊處理才能食用。

水母的毒性有多強

盡管水母的外形非常美麗,但它們是地球上毒性最強的動物之一。水母的每條觸手上都分布著成千上萬個刺細胞,這些刺細胞能夠刺入獵物皮膚,注射毒液。獵物被水母蜇傷以后,通常會迅速麻痹,繼而死亡。不過,并非所有水母都會致死,這取決于水母毒液的毒性強弱和刺細胞穿透獵物皮膚的能力。

最致命的水母之一是澳大利亞箱形水母(Chironex fleckeri),俗稱“海黃蜂”,通常分布在澳大利亞、菲律賓、越南等國家附近的海域。

澳大利亞箱形水母顏色近乎透明,傘狀體像是一個箱子,大概有足球那么大,它們的觸手伸直的長度可達3 米。此外,與毒蛇等動物不同,由于擁有多個觸手,水母可以同時攻擊多個獵物。據(jù)說,一只澳大利亞箱形水母的毒液,足以毒死60名成年人。

還有一種同樣有著劇毒的伊魯坎吉水母,傘狀體直徑只有1 厘米多,大約是人的指甲蓋大小,但它們的毒性比眼鏡蛇強上百倍。

起初,被伊魯坎吉水母蜇到的人只會感覺輕微刺痛,但隨著毒液的擴散,傷者的皮膚會出現(xiàn)紅疹,并伴隨全身劇烈陣痛,出現(xiàn)呼吸困難等癥狀。在最壞的情況下,傷者會因心臟驟停而死亡。

據(jù)統(tǒng)計,全世界每年約有1.5 億人面臨被水母蜇傷的威脅。在菲律賓,每年有20~40 人死于水母蜇傷,比全世界每年死于鯊魚襲擊的人數(shù)還要多。

如果不小心被水母蜇傷,千萬不要用手抓撓或用淡水清洗被蜇傷處,因為這些做法會刺激已進入皮膚的刺細胞,使其進一步釋放毒素。最好的處理方法是用鑷子等工具,小心去除黏附在皮膚上的水母觸手,然后用醋、海水等洗傷口,并盡快就醫(yī)。

水母能活多久

水母的生命周期非常復(fù)雜,包括了有性生殖和無性生殖階段。在有性生殖階段,水母可以自由浮動,被稱為“水母型”;在無性生殖階段,水母固著在水底,被稱為“水螅型”。

水母的壽命因種類和生存環(huán)境的不同而存在巨大差異。有些種類的水母只能活幾天,有些則能活1 年,有些壽命長達20 年。

有一種名為“燈塔水母”(Turritopsisnutricula)的神奇水母,據(jù)說擁有“長生不老”的能力。普通的水母在有性生殖后不久就會因衰老而慢慢死亡,但燈塔水母卻能“返老還童”——它們能在性成熟后重新變回水螅體,開始新的生命周期。

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