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这种形似贝类的地狱美味,其实是隐藏很深的“虾蟹亲戚” 精选

已有 5505 次阅读 2018-4-16 21:58 |系统分类:科普集锦

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这种形似贝类的地狱美味,其实是隐藏很深的“虾蟹亲戚”

(密恐预警)

说起美食,我们总能如数家珍地聊上大半天,鲜美海产更是频频出镜。

不过有一种奇丑无比的海产却鲜有人知,那就是被称作“来自地狱的佳肴“——藤壶。

若是只论长相,真不敢想第一个吃下它的人抱着怎样的心态,不过它的鲜美却能征服每一位食客。

这种形似贝类的地狱美味,其实是隐藏很深的“虾蟹亲戚”

这种形似贝类的地狱美味,其实是隐藏很深的“虾蟹亲戚”

论起口感,它们嫩得完全不像贝类、螺那般。

但看着它那标志性的石灰质外壳,它难道是软体动物中的”叛徒“?

不过真的是错怪藤壶了,它们其实跟虾蟹才是近亲,就连科学家也将它们分错类。

不过随着研究深入,科学家才挖掘出藤壶的真实身份。

它们的特点可不只是好吃这么简单。

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轻微版密密麻麻

早在1861年,达尔文就对这种四处安家的生物产生了兴趣。

在他研究早期,他花了8年之久对它们进行分类等相关工作。

以藤壶为代表的蔓足类,是达尔文利用现代系统生物学观点进行研究的第一个生物类群。

藤壶可谓是生物进化论的早期基石,史称“八年藤壶”

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达尔文的工作

从卵块孵化出来之前,它们还会经历无节幼虫、腺介幼虫和成虫三个阶段*。

它们还是幼虫的时候,与普通的虾蟹更接近。

因此它们也是甲壳动物,属于甲壳亚门。

*注:甲壳动物孵出的幼体不分节,有三对副肢,一个中眼,以浮游生活;腺介幼虫是蔓足类继无节幼虫之后的浮游性幼虫期,因为外观与贝形类的腺介虫相似,故有此名。

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还没长大成虫前,藤壶其实也是海底“萌值担当”。

在无节幼虫的第一阶段,也算有脸有眼,炯炯有神的小眼睛完全展现出一个懵懂的小宝宝对这个海洋世界的好奇。

这时的体型大概在1毫米左右,能划桨,也能随波飘摇。

这个时期的藤壶只管吃喝,长大最重要。

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吃饱喝足后,它们就会变态成腺介幼虫。

腺介幼虫是一种特殊的幼体形式,无须进食,但要肩负起找住处的重任。

它们靠着水流牵引,或是靠着小触角运动。

当它们来到一处不错的底质时,它们可以进行选择:

附着?(是/否)

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下方几只就是触手

如果它们选择附着,就会进行下一步探查工作。

它们靠着小触手以有规律的“步伐”,在底质表面散步。

它们凭此确认底质的各方面条件是否合适。

如果它们觉得合适,藤壶胶腺就会分泌胶液,经胶腺导管到达底盘,与基底接触实现附着。

当然,如果感觉不合适又还未变态,也可以继续寻找合适的底质。

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毕竟是要住一辈子的地方,藤壶对此非常讲究。

生物学家Wethey认为,水流速度是藤壶选择住所的主要考虑。

他反复试验后,发现只有底质表面的水流速率/倾斜度很关键:

高于50/s时,附着概率会更高。

一旦超过100/s,附着率又将减少。

如果达到400/s,就没有幼体能够附着其上。

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不过其他研究则认为,底质的环境更为重要。

例如藤壶会更倾向于选择粗糙程度更高的底质。

小触角会帮助它们分辨地形情况,不规则底质引起的神经冲动会诱发它们附着及变态。

如果附着底质的光照偏暗,藤壶会更开心。

而且光线也能诱使它们附着,桔色和绿色会更吸引它们,而黄色基本是不会考虑的。

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密恐预警

藤壶跟人们选地段买房子有的一拼。

无论是底质的类型、颜色,还是光照、温度、盐度、湿度都会对其选择产生影响,可以说是非常挑剔了。

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如果底质能给出些别的噱头,藤壶也会买账的。

例如一些底质表面富含节肢蛋白(Arthropodin),就能吸引大量藤壶幼虫入住。

许多动物体内都存在有类似的蛋白,这些蛋白被动物组织释放到海水中,就会被底质表面吸收。

不过,研究还不能明确这些蛋白在幼体附着变态过程中扮演了什么角色。

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或许是水流与蛋白的魅力,鲸鱼之类的活体也会成为它们的聚集地。

为了能够更牢固地附着在活体身上,它们会将自己的石灰质外壳嵌入它们的身体

藤壶偏好集群而居,大片的藤壶嵌在鲸鱼体表,让鲸鱼乖萌的外表多了一点狰狞。

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当然,不同种类的藤壶人生追求不同。

一些藤壶喜欢附着于同类附近,便于繁衍后代;

一些藤壶则更注重“食之道”,偏爱在特定食物源附近定居;

还有一些则对邻居有要求,龙介属幼虫、被囊动物会抢食物,而骨螺喜欢吃藤壶,自然不能住它们附近;

……

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被囊动物

这些需求与喜好,决定了藤壶的“城市地图”

一些藻类能释放某些化学因子,藤壶会靠近他们。

行走的蛋白——鲸鱼,会成为鲸藤壶的首选。

崎岖不平的礁石,自然能够吸引更多藤壶入住。

选好住所很重要,有的藤壶就是瞎选了住所,结果就被一群珊瑚包围,吃东西都成问题。

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图中红圈可以看见小小的蔓足在滑动

花费将近一个月选定住处后,藤壶就会筑起它的钙质外壳,作为死宅度过一生。

成年藤壶构造并不复杂,除了钙质外壳,还有6对滤食用的蔓足、分节口器。

吃饭的时候,它的蔓足会如渔网一般将水中的浮游生物或营养物质卷进口器中。

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除此以外,蔓足也是呼吸器官。

张合不仅为了捕食,也为了气体交换。

不滤食的时候,它就将蔓足收回壳内,如贝壳一样用壳躲避掠食者。

若是在礁石上的藤壶,海水退去时,还会将盖板禁闭,以免被阳光晒干。

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另一个需要藤壶辛苦一下的事情,便是繁衍。

它们虽然都是雌雄同体,不过一般一次只能选择一种性别,自体受精只会偶尔发生。

因为它们无法移动,充当雄性角色时,就需要一条长长的交接器。

在已知动物中,性器官与身体比例最夸张的莫过于藤壶,特定种类能达到8:1。

*注:一个无聊的知识点,藤壶属的英文名为Balanus,拉丁文原意为[哔]头。

这种形似贝类的地狱美味,其实是隐藏很深的“虾蟹亲戚”

花费4个月成熟后,还能吃能繁衍的藤壶已经算是一只成功的藤壶。

___________

其实别看藤壶普普通通,它们对我们人类的影响大得很。

这当然不是指它价格昂贵,被很多藤壶猎手摘来卖钱。

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藤壶猎手也是在海浪手中夺食的危险职业

而是它那复杂的附着需求,已经瞄上了我们的船舶、渔网、浮球、水下声呐等等。

如今,藤壶已经被当作污着生物对待。

多数人都听过藤壶对船舶的影响,因为跟随船航行能够更轻松地滤食,藤壶最乐意厚着脸皮附着在船上。

而随着一代代繁殖,贝壳一层覆盖一层,船体会越来越重,船速也就越来越慢。

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有经验的渔民一般会在船体吃水线以下,刷上对藤壶有毒的涂料。

防藤壶涂料有很多种,最有效的是以氧化铜为基料的。

不过有毒涂料对于海洋的危害,同样值得警惕。

因此寻找无毒防污试剂无疑非常重要。

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未涂布和涂有商业涂料的板材效果差异

现行的主要方向,是提取某些藻类及海洋生物的活性物质或是激素类似物。

例如1984年,科学家发现八射珊瑚体内含有抑制藤壶幼体附着的物质。

1986年,生物学家Rittschof成功分离出低分子量物质也能抑制幼体附着。

这些类似的物质都是化合物的混合物,纯化之后抑制特性便会消失,对于生态很是友好。

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八射珊瑚

对附着的研究,也延伸出对藤壶生物胶的研究。

藤壶胶在水下的表现有目共睹,理解其黏附固化机制,指不定就能研发出超强粘合材料。

现阶段的研究,对各胶蛋白质成分的结构和功能,以及特殊形式的蛋白质和非蛋白成分如何发挥作用仍为攻破。

到目前为止,还没有一个完全被接受的藤壶胶交联固化模型。

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藤壶可以说是一个很会惹麻烦的生物,它的生存之道对人类并不友好。

但有趣的是,它又有着我们无法解读的神奇之处。

或许所谓麻烦也是一种宝藏,科学至今的发展不就一直在过关斩将吗?

*参考资料

有哪些常见生物的学名比较奇葩, 知乎.

fengfeixue0219. 鲸虱、藤壶,巨鲸背负着的“微世界”. 果壳.

Le Tournesol. 触手系!英国海怪真相详解. 果壳.

饶小珍, 林岗, 许友勤. 藤壶金星幼虫附着变态机制. 生态学报, 2013(33-16).

张欣康等. 藤壶附着:从基底探测到胶的固化. 生物化学与生物物理进展, 2017.

黄英, 柯才焕, 周时强. 国外对藤壶幼体附着的研究进展. 科学视野.

フジツボの幼生, 明石・神戸の虫.

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