來源 | 博物 (ID:bowuzazhi)
最近,xhs的趕海區(qū)似乎已經(jīng)被一種粉嘟嘟的小水母“占領(lǐng)”了。在青島前海及煙臺(tái)養(yǎng)馬島一帶,這些小家伙出鏡率極高,甚至用礦泉水瓶在水中隨便舀幾下便可將其捕獲。
當(dāng)紛至沓來的游客一同目睹這一奇觀的同時(shí),也會(huì)有人不禁提出種種疑問:這些小東西到底是啥?它們從哪兒來?為何會(huì)在此刻相約山東近?!案銏F(tuán)建”?有沒有毒?能不能養(yǎng)?
其實(shí),這些看似不起眼的小家伙,便是在互聯(lián)網(wǎng)上被傳得神乎其神的“永生水母”——燈塔水母。這一物種既無法實(shí)現(xiàn)真正意義上的“永生”,亦遠(yuǎn)沒有營(yíng)銷號(hào)口中的那般神秘。今天,我們就來揭開它們的真實(shí)面紗。
小小水母,大大難題
燈塔水母并非某個(gè)物種的專稱,而是絲螅水母目-棒螅水母科-燈塔水母屬物種的統(tǒng)稱。傘狀體大小、水螅體觸手?jǐn)?shù)目、性腺顏色等性狀,是區(qū)分不同燈塔水母物種的關(guān)鍵所在。
北美洲東海岸一帶的帽狀燈塔水母(
Turritopsis nutricula),有關(guān)燈塔水母屬內(nèi)究竟包含多少有效物種的問題仍存在諸多爭(zhēng)議,甚至還有很多尚未被描述的隱存種 ?smithsonian_marinegeo
自大航海時(shí)代以來,一些燈塔水母早已借助人類的力量將自己的領(lǐng)域擴(kuò)展至全球。比如模式產(chǎn)地位于地中海海域的多氏燈塔水母(
Turritopsis dohrnii)如今便已借助船只的壓艙水,順利擴(kuò)張到了加勒比海、日本海、中東太平洋等海域,這一物種甚至為了適應(yīng)不同的地理環(huán)境而演化出不同的適應(yīng)性特征。
憑借著壓艙水作為媒介,多氏燈塔水母如今已成為全球性的入侵物種,但其具體的入侵危害仍有待進(jìn)一步研究 ?Blue Planet Archive
那么,分布于西北太平洋海域的燈塔水母究竟是哪一種呢?遺憾的是由于缺乏全面且系統(tǒng)的研究,目前還沒有答案,很難單憑圖片來判斷山東沿海的燈塔水母究竟是哪一種——或者說哪幾種。
采集自青島的燈塔水母 ?洛瀾
永生?做不到,告辭
1988年,德國(guó)海洋生物學(xué)家克里斯蒂安?索默(Christian Sommer)在地中海沿岸度假時(shí),首度在順手捕捉到的多氏燈塔水母上觀察到了一種奇異的現(xiàn)象:幾天時(shí)間內(nèi),在缺乏食物的缸中,居然突然出現(xiàn)了諸多燈塔水母的水螅體!很顯然,在如此短的時(shí)間內(nèi),這些水母并不能夠通過常規(guī)的有性繁殖手段產(chǎn)生水螅,這種反?,F(xiàn)象引起了索默極大的興趣。
我們之前講過刺胞動(dòng)物的世代交替現(xiàn)象,即大部分情況下是有性生殖產(chǎn)生的水螅體和無性生殖產(chǎn)生的水母體交替出現(xiàn),水螅體橫裂產(chǎn)生水母體,水母體精卵結(jié)合才能產(chǎn)生水螅體。
后續(xù)研究證明,這些水螅體與燈塔水母的一種特殊機(jī)制——“逆向發(fā)育”息息相關(guān):當(dāng)燈塔水母感受到外界脅迫時(shí),其體內(nèi)已分化的細(xì)胞便會(huì)通過轉(zhuǎn)分化途徑重新變回干細(xì)胞狀態(tài)。在這一過程中,燈塔水母的觸手會(huì)逐漸消失,鐘狀體也會(huì)逐漸溶解。隨后,分化出的干細(xì)胞會(huì)進(jìn)一步發(fā)育,最后生成全新的水螅體,整個(gè)過程僅需2-3天。
最終,新生的水螅體會(huì)通過橫裂產(chǎn)生新的小水母,繼續(xù)延續(xù)其在海洋中的血脈。這原本是水母?jìng)兌紩?huì)經(jīng)歷的世代交替現(xiàn)象,只不過,燈塔水母可以通過自身細(xì)胞的轉(zhuǎn)分化,直接跨過精卵結(jié)合這一步,從某種程度上靠自己就實(shí)現(xiàn)世代交替現(xiàn)象的“輪回”。
多氏燈塔水母的“逆向發(fā)育”全過程:從水母體(圖1)逐漸發(fā)育為胞囊(圖4),最終演變?yōu)樗sw(圖7) ?MARIA PASCUAL TORNER
所以,燈塔水母的所謂“永生”并非是個(gè)體層面的長(zhǎng)生不死,其本質(zhì)是對(duì)抗惡劣環(huán)境的一種無性生殖策略。在環(huán)境適宜時(shí),它們還是會(huì)優(yōu)先會(huì)采用更具優(yōu)勢(shì)的有性生殖繁衍后代。只有當(dāng)受到饑餓、高溫、鹽度異常等外界不利脅迫時(shí),這種“逆向發(fā)育”機(jī)制才會(huì)被啟動(dòng),助其絕路逢生。
多氏燈塔水母的發(fā)育過程示意圖 ?britannica.com
其實(shí),可能并非所有的燈塔水母都存在“逆向發(fā)育”機(jī)制,如今生物學(xué)家僅在多氏燈塔水母、紅燈塔水母(
Turritopsis rubra)及部分未命名燈塔水母身上觀察到了這一現(xiàn)象,且有關(guān)觀測(cè)僅局限于實(shí)驗(yàn)室人為誘導(dǎo)條件下進(jìn)行。目前并未在野生環(huán)境下觀察過燈塔水母的“逆向發(fā)育”全過程(燈塔水母因?yàn)?個(gè)體小、而且會(huì)到處漂, 在野外沒法長(zhǎng)期觀測(cè)),更無法得知其它燈塔水母物種到底是確實(shí)不具備此類能力,還是存在尚未被我們所知的、更加復(fù)雜的誘導(dǎo)機(jī)制。
同樣,“逆向發(fā)育”行為也并不僅僅存在于燈塔水母身上,包括波狀感棒水母(
Laodicea undulata)和海月水母
Aurelia aurita)在內(nèi)的幾種水母也被確認(rèn)存在類似的能力。但毋庸置疑的是,這一機(jī)制的發(fā)現(xiàn)對(duì)于生物發(fā)育學(xué)而言是革命性的, 未來可能會(huì)在器官培育和移植、生物克隆、細(xì)胞衰老和再生研究等領(lǐng)域發(fā)揮其重要作用。
海月水母:哎嘿,想不到吧?我也行 ?Dirscherl Reinhard
值得一提的是,燈塔水母憑借著“轉(zhuǎn)世輪回”的特性、小巧可愛的外觀,成為繼海月水母、海蜇、桃花水母等刺胞動(dòng)物“明星”后又一大“網(wǎng)紅”。
當(dāng)然了,像眾多科普文章中有關(guān)燈塔水母可以“返老還童”、“長(zhǎng)生不死”的傳言,那幾乎是不可實(shí)現(xiàn)的。從細(xì)胞角度而言,燈塔水母的細(xì)胞同樣會(huì)經(jīng)歷正常的細(xì)胞周期,最終走向凋亡;而從個(gè)體角度來說,即使是經(jīng)歷過“逆向發(fā)育”,從生物學(xué)角度上,其后期誕生的水螅體也與最初的水母體不能再算作同一個(gè)體。
或許說起來沒那么浪漫,但這些小東西確實(shí)會(huì)和我們一樣,經(jīng)歷生老病死。燈塔水母的水母體壽命僅有一個(gè)月左右,它們會(huì)在這短暫的時(shí)光中成群出現(xiàn)在水面附近。
水母也有“大小年”
全球熱帶至寒溫帶的海域都能發(fā)現(xiàn)燈塔水母的身影。但通常而言,在表層水溫相對(duì)較暖的初夏時(shí)節(jié),我們更容易看到在海面成群結(jié)隊(duì)的它們。在中國(guó)沿海,燈塔水母的水母體通常會(huì)在6-7月出現(xiàn)在近岸海域,盡管其體型嬌小,但架不住數(shù)量多啊,數(shù)以萬計(jì)個(gè)體組成的群體,確實(shí)會(huì)給人們帶來億點(diǎn)點(diǎn)震撼。
漂的不是垃圾,是水母!@我夢(mèng)游你的夢(mèng)E
而在一年中的其它時(shí)間里,它們也并沒有消失,只是以水螅體的形式在底層海域“養(yǎng)精蓄銳”罷了。由于水螅體形態(tài)微小,且藏在海底的附著物上,看上去更像植物或藻類而非動(dòng)物,因此這一階段的它們仿佛隱身了。只有當(dāng)水螅體通過橫裂生成橫裂體,進(jìn)而發(fā)育成水母體時(shí),才變成我們所熟知的模樣。不明所以的人看到此景,還真以為這些小東西是憑空出現(xiàn)的呢。難怪在“化生說”盛行的古代,諸種水母會(huì)被漁民臆想為“由水沫凝結(jié)而成的生物”。
同時(shí),燈塔水母每年的種群數(shù)量還受表層水溫、浮游生物量、洋流變化等多重因素影響,從而呈現(xiàn)出差異顯著的年際變化趨勢(shì),換句話說,就是燈塔水母有“大小年”之分。2025年恰巧是山東沿海的燈塔水母“大年”,因此你刷到的“水母沖浪”、“撈透明小果凍”這些視頻,就統(tǒng)統(tǒng)不奇怪了。
如今,我們對(duì)燈塔水母種群的爆發(fā)機(jī)制仍不明確 ?洛瀾
目前我們尚不得知國(guó)內(nèi)沿海燈塔水母種群爆發(fā)的具體機(jī)制,對(duì)于這一現(xiàn)象對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響也缺乏深入且系統(tǒng)的研究。一些大型水母(如海月水母、白色霞水母等)的大規(guī)模爆發(fā)往往被視為是生態(tài)失衡的標(biāo)志,也確實(shí)在漁業(yè)生產(chǎn)、沿海旅游、發(fā)電等方面造成了負(fù)面影響。
但對(duì)于像燈塔水母這樣的小型水母,由于認(rèn)知缺乏且重視程度不夠,如今很難去客觀評(píng)價(jià)其爆發(fā)對(duì)海域生態(tài)及人類社會(huì)是否會(huì)帶來危害,這一切還有待進(jìn)一步的評(píng)估。
水母吃水母?
體型嬌小的燈塔水母有著很強(qiáng)的適應(yīng)性,甚至在受到油污污染的封閉港灣中也能看到它們的身影。但這些小家伙的生存也不是一帆風(fēng)順的。比如說,大量降雨后表層海域鹽度的驟然降低,和肆虐的風(fēng)暴潮都會(huì)迫使它們前往深水區(qū)“避風(fēng)頭雨頭”。
而有些麻煩可是避都避不開的。下面講個(gè)發(fā)生在我身邊的案例:
我有個(gè)朋友喜歡野采水母并養(yǎng)在缸里觀察,上個(gè)月在碼頭附近撈到了不少燈塔水母。當(dāng)時(shí)他就注意到,其中一種長(zhǎng)得格外大,大概是其它燈塔水母的三四倍。但他當(dāng)時(shí)并沒有在意,還是將它們混養(yǎng)在一起。結(jié)果剛?cè)敫讕追昼?,就看見這種格外大的“燈塔水母”抱起其它燈塔水母開啃了……一晚上的功夫,缸里面十幾只燈塔水母就被吃個(gè)精光。
原來,這個(gè)酷似燈塔水母的家伙實(shí)際上是廈門隔膜水母(Leuckartiara hoepplii),一種專門以其他水母為食的水母。在野外,它們是燈塔水母的主要天敵。它們會(huì)用修長(zhǎng)且富有粘性的觸須捕捉燈塔水母,再將其送入口中慢慢享用。除了捕食燈塔水母這樣的小型水母外,它們還會(huì)集群攻擊海月水母等大型水母,算得上是水母中的“反差萌殺手”。
大嚼燈塔水母的廈門隔膜水母 ?洛瀾
所幸,作為R對(duì)策物種的燈塔水母主打一個(gè)多生多育,總有掠食者吃剩的活下來,它們也因此得以在初夏時(shí)節(jié)山東沿海表層的浮游生物群落中占據(jù)一席之地。
燈塔水母的傘緣具有可收縮的觸手,這是它們捕食的“利器”。在捕食時(shí),燈塔水母會(huì)充分舒展自己的觸手,用其上的刺細(xì)胞麻痹橈足類、枝角類等浮游動(dòng)物,隨后將它們送入口中,經(jīng)粉紅色的垂管抵達(dá)胃腔進(jìn)行消化。
“開飯啦開飯啦!” ?ja.Wikipedia
值得一提的是,它們漂在海中的模樣酷似飄逸的小小燈盞,而“燈塔水母”一名正是由此而來。相較于其它因透明度高而可以輕易實(shí)現(xiàn)“隱身”的水母而言,紅色的垂管使得燈塔水母即使是在相對(duì)渾濁的海水中也清晰可見,這也導(dǎo)致集群的它們極易引起人們的注意。
中間泛紅的部位就是垂管 ?洛瀾
當(dāng)受到驚擾時(shí),燈塔水母便會(huì)收起自己的觸手,此時(shí)的它們已與舒展時(shí)飄逸的形態(tài)大相徑庭,判若兩水母。觸手縮起更容易蓄力和快速“跑路”。不過燈塔水母并不是很會(huì)游泳,它們更喜歡借助海流“飄蕩東西”,或是直接懸停在靜水之中小憩。在短暫的時(shí)光中,這些小家伙就這樣優(yōu)哉游哉地飄蕩在海中。
會(huì)不會(huì)蜇人?能不能養(yǎng)?
那么,燈塔水母會(huì)不會(huì)蜇人?能養(yǎng)嗎?大量捕撈它們是否會(huì)影響這一物種的生存及其所屬的近海生態(tài)?
燈塔水母的刺細(xì)胞確實(shí)存在毒性,但相較于白色霞水母等真正能蜇傷人的物種而言,這些小家伙的毒性還是比較低,難以對(duì)人造成實(shí)質(zhì)性的傷害。但如果你本身是過敏體質(zhì),那就要多加小心了,燈塔水母的刺細(xì)胞雖不會(huì)造成嚴(yán)重的蜇傷,但部分過敏體質(zhì)人群接觸后卻可能引發(fā)紅腫、瘙癢等癥狀,致命是不致命,但可夠難受一陣的。
因此,遇到不認(rèn)識(shí)的海洋生物,可千萬別隨意上手!當(dāng)面對(duì)毫無“邊界感”的人類時(shí),看似柔弱的水母同樣會(huì)展現(xiàn)出它們“剛強(qiáng)”的一面來。
很多人可能以為,身為“永生水母”的燈塔水母一定非常皮實(shí)好養(yǎng),但事實(shí)卻恰恰相反:這些小家伙非常難伺候。由于本身較為脆弱,在捕撈燈塔水母的過程中極易對(duì)其纖弱的觸須及傘狀體造成損傷,必須采用合適的網(wǎng)具,加以小心才能避免;其飼養(yǎng)環(huán)境不僅需要一定的水流和適宜的溫度,還需要投喂豐年蝦卵或其它浮游動(dòng)物作為飼料。即便如此,圈養(yǎng)環(huán)境下的燈塔水母仍極易因環(huán)境不適而死亡,或是直接引發(fā)“逆向發(fā)育”,在缸內(nèi)產(chǎn)生新的水螅體。
鶴岡市立加茂水族館展示的燈塔水母 ?鶴岡市立加茂水族館
在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下,燈塔水母的飼養(yǎng)仍是頗考驗(yàn)技術(shù)的“精細(xì)活”,幾種具有轉(zhuǎn)分化能力的燈塔水母本有著成為模式生物的潛力,卻因?yàn)殡y以在實(shí)驗(yàn)室中規(guī)模化飼養(yǎng)并連續(xù)誘導(dǎo)其多代“逆向發(fā)育”而很難得到推廣。
以研究最為深入、廣泛見于全球海域的多氏燈塔水母為例,截至目前,全球范圍內(nèi)也僅有日本京都大學(xué)實(shí)現(xiàn)了其多代“逆向發(fā)育”的誘導(dǎo)和培育。再加上不耐運(yùn)輸,燈塔水母在水族館中的展示也并不常見,只有部分沿海地區(qū)的水族館會(huì)趁其大量出現(xiàn)于近岸時(shí)進(jìn)行采集和展示。
京都大學(xué)培育的多氏燈塔水母水螅體(紅圈內(nèi)) ?benikurageman.net
但時(shí)至今日,我們?nèi)圆磺宄@些小家伙對(duì)于近海生態(tài)系統(tǒng)而言,究竟有著何種重要的意義,我們現(xiàn)階段甚至無法斷言,目前在山東沿海大量出現(xiàn)的燈塔水母究竟是世代生活于此的“本地居民”,還是隨壓艙水?dāng)U散而來的入侵物種。我們并不能在并未了解其生態(tài)位的情況下,就簡(jiǎn)單地將它們籠統(tǒng)定義為“有害生物”——畢竟,它們可能同樣在海洋食物網(wǎng)中扮演著重要角色。
由于種群迭代快且數(shù)量龐大,處于爆發(fā)期的燈塔水母從某種程度上確實(shí)是“難撈完”的。但如果你沒有做好飼養(yǎng)它們的準(zhǔn)備,僅僅是將它們隨意放置于瓶中或桶中,被捕獲的它們會(huì)慢慢褪去光澤,變得瘦削、干癟起來,最終“香消玉殞”,只留下融入瓶中海水的一攤濃水。所以與其抓上滿滿一瓶垂死掙扎的燈塔水母帶回家中,不如就給它們拍張海中生態(tài)照,或者觀察完將它們放歸大海,讓更多人能夠欣賞這些小巧而美麗的海中精靈。
伴隨著表層水溫的持續(xù)升高,七月中下旬,原本數(shù)量龐大的燈塔水母將會(huì)逐漸淡出我們的視野。但不必?fù)?dān)心,廣袤的山東近海并不會(huì)因?yàn)闊羲傅耐藞?chǎng)而沉寂下來。伴隨著盛夏的到來,海月水母、白色霞水母、海蜇、越前水母等大型水母開始登場(chǎng),繼續(xù)向世人宣告著,這些延續(xù)了5億年的家族傳奇仍會(huì)將它們的故事續(xù)寫……
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