美境自然



鱟,是一個比恐龍還要古老的活化石家族,它們的祖先曾經與三葉蟲生活在一個時代。在經歷過5次生物大滅絕的考驗后,它們仍然穿越了四億年的時光存活至今,并且分化成四種不同的物種,分別是生活在美國東海岸的美洲鱟(Limulus polyphemus),生活在亞洲東南岸和東岸的中同鱟(Tachypleus tridentatus)、南方鱟(Tachypleusgigas)及網尾鱟(Carcinoscorpius rotundicauda)。其中中國鱟和圓尾鱟在中國東南部沿海有較廣泛分布。
活化石
迄今為止發現的最古老的鱟化石發現于加拿大的馬尼托巴( Manitoha),被命名為“Lunataspis aurora”,意為“黎明之新月盾”,用以描述新化石之形。它來白4億4500萬年前的奧陶紀,其發現證明:至少在4.45億年前,當恐龍尚未崛起、原始魚類尚未出現、占據地球的霸主還是三葉蟲時,鱟的祖先就已經存在于地球上了。鱟真正的演化歷史,很可能比四億五千萬年還要久遠,有待進一步的考古發現向我們揭曉。
根據各種化石發現,科學家們知道了鱟的祖先曾經繁榮過,也演化出了很多不同的種。鱟曾經遍布全世界,但在9500萬- 9000萬年前,美洲大陸與歐亞大陸由于板塊運動慢慢分開,留在美洲東岸的Limulus coffini這個種逐漸演化成了現在的美洲鱟,而另一批則經南歐洲,有的短暫停留演化成Euproops sp.(已滅絕),有的通過古地中海一特提斯洋( Tethvs Sea)慢慢擴散到亞洲地區,并在后續的板塊運動中,分化成了現今亞洲的三種鱟——中國鱟(Tachypleus tridentatus)、南方鱟(Tachypleus gigas)和網尾鱟(Carcinoscorpius rotundicauda)。今天,全世界只剩下四種鱟。其中體型最大的是中同鱟,體型最小的是網尾鱟,它們都在中國有分布。
根據化石的記載,現生的鱟與最早的祖先形態仍非常相似,倘若與2億年前的祖先們(例如Mesolimulus)比起來,形態更是幾乎沒有任何變化。四種分布在不同大陸上的鱟,雖然體型大小差異較大,但不管是身體結構、視覺系統、體液成分,還是外形和器官功能的差別,都幾乎可以忽略不計。也正因為鱟是這樣一類非常古老的物種、形態歷經多年變化不大,才會被人們稱為海洋“活化石”。
鱟的長相怪異,在許多沿海地區,被人們稱為“海怪”。而在英文中,人們形象地稱它們為馬蹄蟹( HorseshoeCrab)。雖然被稱為“蟹”,鱟卻跟蟹八竿子打不著。雖然同樣歸節肢動物門下,蟹屬于甲殼綱十足目,而鱟卻是肢口綱劍尾目的代表。也就是說,鱟和蟹的距離,比蝦蟹之問的親戚關系還要遠得多得多。
藍血的秘密
鱟的血液是一種奇妙的藍色,在我們人類血液中的血紅蛋白到了鱟的體內就被“替換”成了血藍蛋白,這種“藍”來白其血液中豐富的銅離子。
鱟血的變形細胞中含有凝同蛋白原,遇到細菌內毒素會發生反應。鱟血制劑被用于快速檢測藥品和醫療用品是否被細菌污染,廣泛應用于所有醫學領域。這意味著,我們每個人到醫院抽的每一管血、注射的每一劑疫苗或藥物、用到的醫學儀器,都得益于鱟試劑的“保駕護航”。
仿生奇才
鱟的頭胸甲部有一對很大的復眼,其復眼的獨特構造使其能夠加強所看到圖像的反差,人們利用此原理提高了電視的清晰度。有些可以在黑暗中拍攝影像的攝像機也是根據鱟的視覺原理制造的。鱟的視神經系統結構微妙、功能奇特,是生理學和仿生學研究的重要模型。1967年美同科學家哈特萊恩( Hartline)等人,正是因為成功解釋了鱟視神經功能而獲得諾貝爾生理或醫學獎。鱟的堅硬外殼、拱形結構、獨特的形態構造,是其在風浪和灘涂中自由行動的重要保障,也啟發了建筑學家基于“仿生鱟式結構”設計出“鱟式輕質堤壩”。這種堤壩不僅具有更高的穩定性,還具有較好的抗震性能。