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奇形柔體,無腦多姿

2018-08-06 06:13:57伊麗莎白·科爾伯特
華夏地理 2018年10期
關鍵詞:物種

伊麗莎白·科爾伯特

太平洋海刺水母夜間下潛休息,白天游上海面攝食浮游生物。在定義含糊的以膠狀身體為共性的海洋水母大類中,這種生物屬于“真水母”——我們在海灘上遭遇機率最高的一個類綱。Chrysaora fuscescens?傘部直徑20厘米

花笠水母很可以代表鐘形水母(有“美杜莎”之稱)的生命悖論:既柔美又具有威脅性。它們坐鎮海床,揮舞著多彩的觸手,把魚誘來、蜇暈、吃掉。Olindias formosus?傘部直徑10厘米

人類食用炮彈水母的習俗以亞洲為主,用在“橡皮筋沙拉”之類的菜肴里。它也是瀕危動物棱皮龜的食物。炮彈水母也是通過收縮肌肉相對發達的傘部來游動。圖中的樣本個體已在進入老年,傘部邊緣有一點殘破。如今美洲近海的漁船也開始盯上了炮彈水母。Stomolophus meleagris?傘部直徑7厘米

在世界各地的淺灣里都能找到海月水母——樣子就像不怎么友善的小個子幽靈。

它們有著半透明的傘部,外圍綴著發白的觸手,伸縮行進時,幾乎讓人以為是一團被賦予生命的水。在美國巴爾的摩市的國家水族館,游人會被邀請觸摸海月水母,前者的第一反應通常是害怕。在獲得這些水母不會傷人的保證之后,他們才卷起衣袖,猶疑地把手伸進水池。

“它們軟了吧唧的!”我聽到一個男孩尖叫道。

“它們涼涼的!”一個女孩叫道。

“我覺得它們讓人著迷?!必撠熣展莛^內水母的助理館長珍妮·詹森告訴我,“它們沒長腦子,卻能活下來,而且繁榮昌盛,子孫萬代?!?/p>

可怕,柔軟,冰涼,無腦,迷人——水母集合了所有這些特點,而又遠不止此。從解剖學的角度講,它們是相對簡單的動物。它們不光無腦,也沒有血液和骨骼,感覺系統也只有一些原始的器官。雖然英語國家稱之為“凝膠魚”,但它們當然不是魚類。實際上它們無法被歸入任何單一類別。

在被歸集到水母名目下的生物中,許多個體間的親戚關系,怎么說呢,并不比牛虻和牛的關系更近。它們不僅在動物家族樹上占據著迥然不同的分枝,棲息地也涇渭分明,有的喜歡海面,有的喜歡深海,還有少數幾種青睞淡水。把它們統合為一個集體的是殊途同歸的生存策略選擇:以明膠狀的通透身體逍遙“浮生”。

出于極具多樣性的進化史,水母自然而然呈現出豐富的形態、大小和行為。說到繁殖,它們的神通變化更是在世上首屈一指。水母的生殖兼具有性、無性方式,依物種的不同,有些是采用分身策略,或一分為二,或丟出小團小團的細胞,或以“節裂”方式釋放雪花形的微小克隆體,如同孫悟空的毫毛。最驚人的是,有些水母似乎能死而復生。

真水母的生命早期形態比較無趣,是扒在礁石上不動的水螅體,很像它們的近親珊瑚蟲。它們采取無性生殖方式——節裂,從身上脫落形如微小雪花的克隆體。這些后代浮游而去,發育成我們熟知、有時懼怕的揮舞觸手的鐘形水母。圖中的水螅體是常見的海月水母。Aurelia coerulea雪花形克隆體直徑約3毫米

所謂的“不死水母”外表像個毛乎乎的小頂針,棲居在地中海及日本近海。該物種的成員能逆轉衰老過程,在一段生命的終點非但不死,還能把自身重塑成少年,然后重新開始下一個水母生命周期。這就好比是,從青蛙退回蝌蚪,從蝴蝶退回毛蟲??茖W家把這種近于奇跡的過程稱為轉分化作用。

海月水母與它們的近親——包括獅鬃水母和刺水母——有“真水母”之稱。它們在分類學上屬于缽水母綱,再高一級的歸類是刺胞動物門,珊瑚在在此門下。(“門”是涵蓋范圍極廣的大類,以至于人、魚、蛇、蛙和其他一切生有脊骨的動物都屬于同一門——脊索動物門,也就是跟結構極為簡單的樽海鞘同門,而后者由于遍體透明,有時被粗泛地算作水母。)成年后,真水母的形狀像倒扣的碟子或鼓蕩的降落傘,通過收縮傘部的肌肉劃水前進,而它們的觸手中生有刺細胞,能放出微細的刺管來射擊浮游獵物。為了把食物拽到嘴里,它們要用到飄帶般的附肢,名為“口腕”。有些物種的口腕上也長著嘴。

像令人生畏的僧帽水母這樣的種類也與珊瑚是親戚,不過它們屬于一個不同的細分類別——管水母目,它們采取一種異于尋常的集體生活方式。外表看上去是一整只僧帽水母,嚴格說卻是從同一個胚胎發育而來的聚落。在成長的時候,這個胚胎不是簡單地變大,而是滋生出諸多新的“分身”,分擔不同職能,比如有的發育成觸手,有的長成生殖器官。

“在人類的生命周期內,身體出生時已經具備成人所擁有的全部構件,”美國耶魯大學進化生物學教授凱西·鄧恩說,“管水母了不起的地方在于它們采取了極為不同的發育途徑?!?/p>

還有櫛水母,更是怪咖,以至于被挑出來單獨放進一門。顧名思義,它們有梳齒般的結構,用一排排微小的槳來劃水游動。它們的身體通常纖小、柔弱,難于觀察,而外形千奇百怪:有的扁平如飄帶,有的更像口袋或迷你王冠。大多數櫛水母使用一種黏性物質來捕捉獵物。“它們的觸手中鑲嵌著特殊器官,如同會爆炸的膠水囊,”蒙特雷灣水族館研究所的資深人士史蒂夫·哈多克解說道。

漂游在南太平洋的海灣和潟湖中的珍珠水母日間上浮,讓它們體內類似植物的微小生物接觸陽光、通過光合作用制造營養。但它們并不全靠這些共生體維持生命——羽毛般的觸手邊緣生有刺細胞和許多微小的嘴,能直接捕食浮游動物。Mastigias papua?圖中最大個體直徑8厘米

水母入侵?

有些科學家擔憂氣候變化和漁業過度捕撈正在改變海洋生態,使之更宜于水母繁生。但目前觀察到的水母數量上升是反映真實增長,抑或只是因為統計方式改善,仍不夠明確。

近幾十年全球有些海域的水母群體急劇壯大。20世紀80年代,一種學名為淡海櫛水母、俗稱“海核桃”的生物現身于黑海。它原產于大西洋西部,據猜測是隨某一艘船的壓艙水被轉運而來。在黑海中,它產生了極其繁盛的后代,到1989年已達到每立方米海水400只的密度。魚類無法與水母競爭食物——海核桃每日進食量可達自身體重的十倍——而許多小魚本身就成了這些水母的獵物。當地漁業崩潰了。

在世界其他海域,成群的水母對游泳愛好者構成了威脅,有時還會堵塞漁網。2006年,意大利和西班牙多片海灘關閉,因為一種蜇人的紫水母正迅速滋生。2013年,一座瑞典核能發電廠暫時停工,因為海月水母堵住了進水管。

這一類事件引來沸沸揚揚的報道,聲稱水母正在侵占海洋。一家網站請讀者提防“這些團塊的襲擊”,另一家預言將迎來“膠體滅世”。

但科學家們說真實情況比這些標題嚷嚷的要復雜。水母種群規模會自然波動,而人們往往只注意到周期中迅速增長的那段。

“水母大增可以成為報道頭條,而未見水母大增根本不值得報道,”不列顛哥倫比亞大學的海洋動物學家盧卡斯·布羅茨說。雖然有些水母物種似乎會因人類的擾動而繁盛——比如在納米比亞近海,過度捕撈似乎使得區域生態向著極其有利于羅盤水母和水晶水母的方向傾斜——但其他一些對環境更挑剔的物種則呈衰落趨勢。

另一方面,如果說人們與水母的不愉快遭遇次數增多,那么原因到底是誰侵占了海洋,它們還是我們?

“任何一次人類與水母的狹路相逢,都是緣于我們對海洋的侵犯,”哈多克說,“其實是我們在蠶食它們的棲息地。”水母不過是在做它們數億年來世世代代始終如一的事——自由自在地撥水游弋,寧靜、無念,在光線適宜的時刻,妖嬈無比。

水螅是與真水母相區別的另一綱生物,其中有些物種終生保持分枝狀水螅聚落的形態(下,Nemaleciumlighti),另一些會聚合成鐘形,模仿真水母形態(上左,Vallentinia gabriellae)。還有種號稱“不死水母”的水螅(上方水滴顯微照片內,Turritopsis dohrnii)擁有循環無終的生命周期,能從鐘形逆轉回水螅形態,其間奧秘不為人知。從下圖起順時針方向:高度1.2厘米,直徑1厘米(傘部),直徑0.8毫米(傘部)

櫛水母可能是在世動物中最為古老的種類。它們擁有一套神經系統,還有兩個微小的肛門,曾令研究者驚詫不已。它們與真水母無親緣關系,后者進食和排泄都是走嘴的。櫛水母有八排梳齒般的纖毛,用來劃水。20世紀80年代,一個快速繁殖的物種令黑海漁業受到沉重打擊。Beroe abyssicola長度12厘米

無骨之美

在一顆地表以海洋為主的行星上,擁有水和膠質占95%的身體是很好的生存策略,這也是水母能度過數億年存活至今的原因?!八浮边@個名詞涵蓋數以千計的物種,分為兩個幾乎攀不上親的大類:櫛水母和鐘形水母——本頁描繪的大西洋灣海刺水母就是后者的一員,切薩皮克灣的游泳愛好者對這種危險生物頗為熟悉。

分布遍及全球的海月水母由其奇異的半透明身體而得名。邊緣如發絲般的纖毛把食物(以浮游生物為主)掃向嘴邊。這種水母會根據食物的種類改變體色。Aurelia sp.圖中最大者傘部直徑17厘米

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