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水母 @@@@

水母(英文名稱:JellyFish):是水生環(huán)境中重要的浮游生物,屬于刺絲胞動(dòng)物缽水母綱。水母是一種非常漂亮的水生動(dòng)物。它的身體外形就像一把透明傘,傘狀體的直徑有大有小,大水母的傘狀體直徑可達(dá)2米。傘狀體邊緣長(zhǎng)有一些須狀的觸手,有的觸手可長(zhǎng)達(dá)20-30米。

水母身體的主要成分是水,并由內(nèi)外兩胚層所組成,兩層間有一個(gè)很厚的中膠層,不但透明,而且有漂浮作用。它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)時(shí),利用體內(nèi)噴水反射前進(jìn),遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去,就像一頂頂圓傘在水中迅速漂游;有些水母的傘狀體還帶有各色花紋,在藍(lán)色的海洋里,這些游動(dòng)著的色彩各異的水母顯得十分美麗。

無論是熱帶的水域﹑溫帶的水域﹑淺水區(qū)﹑約百米深的海洋,甚至是淡水區(qū)都有它們的影蹤。水母早在六億五千萬年前就存在了,它們的出現(xiàn)甚至比恐龍還早。全世界的水域中有超過250余種的水母,它們分布于全球各地的水域里。全部生活在海洋中。

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直播-長(zhǎng)隆橫琴海洋王國的水母百科海洋館,14種珍稀海洋生物直播中

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水母-長(zhǎng)隆橫琴海洋王國

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中文學(xué)名
水母
拉丁學(xué)名
Scyphozoa
別稱
海蜇
動(dòng)物界
刺胞動(dòng)物門
缽水母綱
5目
250余種
英文名稱
JellyFish

目錄

物種分類

水母是一種低等的無脊椎浮游動(dòng)物,肉食動(dòng)物,在分類學(xué)上隸屬刺胞動(dòng)物門、缽水母綱,已知道的約有250余種。水母一詞廣義也指具水母型(鐘形或碟形)的刺胞動(dòng)物,如水螅水母、管水母、德明水母(包括僧帽水母)和不屬缽水母綱的櫛水母和海樽等。此綱的水母分為兩型∶自由游泳的水母及營(yíng)固著生活的種類(以柄棲附于海草及其他物體上)。營(yíng)固著生活的形似水螅的種類構(gòu)成十字水母目(Stauromedusae)。[1]

水母的出現(xiàn)比恐龍還早,可追溯到6.5億年前。水母的種類很多,形態(tài)各異,直徑從10厘米到100厘米之間,常見于各地的海洋中。絕大部分海產(chǎn),只有少數(shù)種類產(chǎn)于淡水,以熱帶和亞熱帶海洋的淺水區(qū)最豐富。較小種類可作魚類食餌;海蜇鹽漬后成為食品,有些種類可作藥用;有些浮游水母類可作為海流指示生物;但是,有些大型水母(如霞水母、根口水母)在大量出現(xiàn)時(shí),會(huì)阻塞或破壞漁網(wǎng)。極少數(shù)種類為淡水生活外,絕大多數(shù)種均為海洋生活,多數(shù)在淺海,少數(shù)為深海種。[2]

形態(tài)特征

水母型通常是單體、營(yíng)漂浮或游泳生活,極少數(shù)種是群體,有的群體可營(yíng)固著生活。水母型身體呈鈴形或倒置的碗形,或傘形,向外凸出的一面稱外傘面(exumbrella)或上傘面,凹入的一面稱下傘面(subumbrella),下傘面的中央有一下垂的管稱垂唇(manubrium),垂唇的游離端為口,傘的邊緣有一圈觸手,鉤手水母下傘的邊緣向內(nèi)伸出一圈窄的膜狀結(jié)構(gòu),稱為緣膜(velum),緣膜是水螅綱水母的特征。在缽水母類的水母均無緣膜。水母型的體壁結(jié)構(gòu)與水螅型基本相似,也是由兩層上皮肌肉細(xì)胞中間夾有中膠層構(gòu)成,但水母型的中膠層遠(yuǎn)較水螅型發(fā)達(dá)。體壁圍繞的胃循環(huán)腔也較發(fā)達(dá),它或是一個(gè)簡(jiǎn)單的囊,或是被膜分隔成4個(gè)胃囊(stomachpouchs),由胃囊向傘緣伸出4條(水螅綱水母)或更多的(缽水母)輻射管(radialcanals),并與傘緣平行的環(huán)管(circularcanals)相連,由環(huán)管也可伸出離心的小管進(jìn)入觸手,直達(dá)觸手末端。在傘緣或觸手基部有感覺器官,例如眼點(diǎn)(eyespot)或平衡囊(statocyst)。[2]

生活史的主要階段是單體、水母型,其水螅型階段不發(fā)達(dá)、或完全消失。缽水母綱的水母體不同于水螅綱的水母體,這種區(qū)別主要表現(xiàn)在:缽水母綱的水母體一般體型較大,沒有緣膜;胃循環(huán)腔復(fù)雜,輻射管發(fā)達(dá),有內(nèi)胚層起源的胃絲,胃絲上有刺細(xì)胞;中膠層中有外胚層起源的細(xì)胞及纖維;生殖細(xì)胞起源于內(nèi)胚層,水螅綱水母均來源于外胚層;神經(jīng)感官較發(fā)達(dá),集中形成4-8個(gè)感覺器官。[3]

大多數(shù)水母的輻管、觸手及感官均呈四輻射對(duì)稱。觸手是刺胞動(dòng)物重要的結(jié)構(gòu)之一,雖然某些水螅型與水母型完全缺乏觸手。觸手基本上可分為兩種形態(tài),一種是頭狀的,短小,刺細(xì)胞集中在觸手端部,組成帽狀結(jié)構(gòu),一種是絲狀的,細(xì)長(zhǎng),刺細(xì)胞沿觸手全長(zhǎng)呈環(huán)狀或瘤狀分布,這兩種觸手或單獨(dú)存在于不同的種,或同時(shí)存在。觸手的數(shù)目、結(jié)構(gòu)、排列方式在不同的種不同,觸手或由于胃腔的伸入而中空,或由胃腔細(xì)胞充滿而呈實(shí)心結(jié)構(gòu)。觸手的數(shù)目也常隨動(dòng)物年齡的增加而增加,觸手的基部也常膨大,是感覺細(xì)胞或刺細(xì)胞集中的結(jié)果。[2]

全部海產(chǎn)。世代交替,但水螅型退化或無,以水母型世代為主。單個(gè),多為大型水母,中膠層厚,構(gòu)造復(fù)雜。神經(jīng)感官較發(fā)達(dá),具有觸手囊,具有眼點(diǎn)、平衡石、嗅窩等結(jié)構(gòu),有感光、平衡、化學(xué)感受器等功能。無緣膜,是缽水母與水螅水母的主要區(qū)別。消化循環(huán)腔復(fù)雜,輻射管發(fā)達(dá),起源于內(nèi)胚層的胃絲具刺細(xì)胞,所以缽水母內(nèi)、外胚層都有刺細(xì)胞。生殖腺起源于內(nèi)胚層。[3]

不同的水母有不同的形態(tài),水母身體的主要成分是水,其體內(nèi)含水量一般可達(dá)98%以上,并由內(nèi)外兩胚層所組成,兩層間有一個(gè)很厚的中膠層,不但透明,而且有漂浮作用。其他則是蛋白質(zhì)和脂質(zhì)所構(gòu)成,所以水母的身體呈現(xiàn)透明狀。它們沒有心臟﹑血液﹑鰓和骨骼。普通水母的傘狀體不很大,只有20-30厘米長(zhǎng)。它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)之時(shí),利用體內(nèi)噴水反射前進(jìn),就好像一頂圓傘在水中迅速漂游。[1]

水母的傘狀體內(nèi)有一種特別的腺,可以發(fā)出一氧化碳,使傘狀體膨脹。水母觸手中間的細(xì)柄上有一個(gè)小球,里面有一粒小小的聽石,這是水母的“耳朵”。由海浪和空氣磨擦而產(chǎn)生的次聲波沖擊聽石,刺激著周圍的神經(jīng)感受器,使水母在風(fēng)暴來臨之前的十幾個(gè)小時(shí)就能夠得到信息,從海面一下子全部消失了。[1]

有些水母不單顏色多變,而且還會(huì)在水中發(fā)光,有些閃耀著微弱的淡綠色或藍(lán)紫色光芒,有的還帶有彩虹般的光暈,當(dāng)它們?cè)诤V杏蝿?dòng)時(shí),就變成了一個(gè)光彩奪目的彩球。水母發(fā)光靠的是一種叫??鞯钠婷畹牡鞍踪|(zhì),這種蛋白質(zhì)和鈣離子混合時(shí),就會(huì)發(fā)出強(qiáng)藍(lán)光。??鞯牧吭谒阁w內(nèi)越多,發(fā)的光就越強(qiáng),每只水母平均只含有50微克。[1]

科學(xué)家們?cè)?jīng)模擬水母的聲波發(fā)送器官做試驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn)能在15小時(shí)之前測(cè)知海洋風(fēng)暴的信息。水母常見于各地的海洋中,是一種低等的腔腸動(dòng)物,并根據(jù)傘狀體的不同做分類:有的傘狀體發(fā)銀光,叫銀水母;有的傘狀體則像和尚的帽子,就叫僧帽水母;有的傘狀體仿佛是船上的白帆,叫帆水母;有的宛如雨傘,叫做雨傘水母;有的傘狀體上閃耀著彩霞的光芒,叫做霞水母。[1]

基本結(jié)構(gòu)

缽水母綱的水母體體型較大,傘緣直徑一般在2-40厘米之間,個(gè)別大的種直徑可達(dá)1-2米,例如一種霞水母。傘呈圓盤形,如海月水母,或呈錐形、半圓形、蝶形等因種而異。由于體內(nèi)的生殖腺或其他胃囊等結(jié)構(gòu)具有色澤,而使身體在透明中出現(xiàn)局部的粉紅色、桔紅色等。[3]

身體也區(qū)分成上傘面及下傘面,無緣膜、傘緣具有一圈觸手,不同的種觸手的數(shù)目不同,觸手或?qū)嵭幕蚩招?,或長(zhǎng)或短,也有少數(shù)種沒有觸手,例如根口水母類。傘緣具有感覺器官,也稱為觸手囊,數(shù)目為4或4的倍數(shù),海月水母有8個(gè),呈缺刻狀,因此將傘緣分成了8片。下傘中央的垂唇末端向外延伸,形成4個(gè)或8個(gè)口腕,口腕向中心的一側(cè)有溝。[3]

口腕具捕食的功能,取食時(shí)微小的食物可沿口腕溝進(jìn)入海月水母中,根口水母類口腕愈合,垂唇末端的口封閉,而形成許多新的細(xì)小的吸口,用以吸食。一般在觸手、垂唇、口腕及傘的外表面分布有刺細(xì)胞。一些種類的下傘面生殖腺區(qū)向內(nèi)凹陷形成生殖下窩(subgenitalpit),其功能不詳,可能與動(dòng)物的呼吸有關(guān)。[3]

缽水母類的中膠層很發(fā)達(dá),也是由蛋白質(zhì)及粘多糖形成的凝膠,其中含有膠原纖維。不同于水螅水母的是中膠層中游離著外胚層起源的變形細(xì)胞,這些變形細(xì)胞對(duì)動(dòng)物的再生、組織修復(fù)起重要作用。中膠層也有很大的彈性,由于它能維持及調(diào)節(jié)離子的成分及濃度,而使身體在海水中保持一定的浮力。

缽水母類的肌肉及運(yùn)動(dòng)相似于水螅水母,圍繞著下傘緣有由外胚層形成的環(huán)行肌肉,觸手上有縱行的肌纖維,它們的收縮造成水母的運(yùn)動(dòng)。[3]

消化系統(tǒng)

缽水母類的胃循環(huán)腔比水螅水母復(fù)雜,原始的種類由口經(jīng)垂唇進(jìn)入中央的胃腔,胃腔向外延伸形成4個(gè)胃囊,胃囊之間有隔板(septum),隔板上有小孔,可使胃囊之間互相溝通以幫助液體的循環(huán)流動(dòng)。隔板上有隔板肌,內(nèi)緣有內(nèi)胚層起源的胃絲(gastricfilaments),共上含有許多刺細(xì)胞及腺細(xì)胞,可以固定及殺死進(jìn)入胃腔的食物。例如十字水母類(Stauromedusae)就具有這種胃腔。較進(jìn)化的缽水母類,例如海月水母,這種胃囊及隔板的結(jié)構(gòu)僅在幼年階段出現(xiàn),成年階段時(shí)形成了發(fā)達(dá)的胃腔及環(huán)流管系統(tǒng)。[3]

海月水母的胃環(huán)流管包括由口腕方向伸向傘緣的4條分枝的正輻管(perradialcanals),由胃囊方向伸向傘緣的4條分枝的間輻管(interradialcanals),及位于正輻管與間輻管之間的8條不分枝的從輻管(adradialcanals)。這些放射管在傘緣處均與環(huán)管相連。[3]

缽水母類均為肉食性動(dòng)物,以小的甲殼類、浮游生物等為食,實(shí)際上也是一類懸浮取食者,它們以觸手過濾水中的微小的浮游生物,經(jīng)口腕溝靠纖毛作用送入口及胃腔,胃絲上的刺細(xì)胞殺死捕獲物,再由胃絲上的腺細(xì)胞分泌消化酶消化食物,消化后的營(yíng)養(yǎng)物靠環(huán)流管壁的纖毛擺動(dòng)以推動(dòng)營(yíng)養(yǎng)物由胃腔經(jīng)從輻管進(jìn)入環(huán)管,再經(jīng)正輻管、間輻管、胃腔及口將未消化吸收的食物殘?jiān)懦鲶w外。[3]

神經(jīng)感官

缽水母類的神經(jīng)結(jié)構(gòu)也是由外胚層形成的神經(jīng)網(wǎng),也具有突觸傳導(dǎo)。原始的種類例如立方水母類(Cubomedusae),也像水螅水母一樣,在傘緣具有兩個(gè)神經(jīng)環(huán)。但多數(shù)的缽水母類已不存在這種傘緣神經(jīng)環(huán),而是神經(jīng)細(xì)胞集中,形成4個(gè)或8個(gè)神經(jīng)節(jié)分布在傘緣的觸手囊中。顯然,其中含有起博點(diǎn)神經(jīng)元,因?yàn)槿绻腥ト康纳窠?jīng)節(jié),水母則失去博動(dòng)的能力,如果切去部分神經(jīng)節(jié),甚至只留一個(gè)神經(jīng)節(jié),水母仍能做有節(jié)奏的收縮運(yùn)動(dòng)。所以神經(jīng)節(jié)中含有起博點(diǎn)神經(jīng)元,它控制著水母類的肌肉收縮運(yùn)動(dòng)。[3]

缽水母類傘緣的4個(gè)或8個(gè)觸手囊也是它的神經(jīng)感覺中心,它具有感光、重力感受及化學(xué)感受的功能。觸手囊是由環(huán)管向外延伸形成一個(gè)中空的小盲管,其末端具有內(nèi)胚層分泌的鈣質(zhì)顆粒,稱平衡石(statolith)。外傘緣在平衡囊上端延伸形成笠(hood),用以保護(hù)及遮蓋下面的平衡囊,其兩側(cè)有感覺瓣(sensorylappets),其上有感覺細(xì)胞及纖毛。當(dāng)身體傾斜時(shí),端部的結(jié)石與感覺纖毛受到刺激而引起運(yùn)動(dòng)以調(diào)節(jié)身體的平衡。[3]

另外,在觸手囊上還有外胚層形成的小眼(ocellus),原始的小眼僅是表皮細(xì)胞內(nèi)陷形成的一個(gè)小窩,其中分布有色素及感覺細(xì)胞,復(fù)雜的小眼有網(wǎng)膜狀的感覺細(xì)胞及晶體,如立方水母類,對(duì)光線表現(xiàn)出正趨性。此外,在觸手囊上、下傘面有一個(gè)表皮內(nèi)陷形成的外,內(nèi)感覺窩(sensorypit),是其化學(xué)感受器。缽水母類的觸手囊具有敏銳的感覺能力,例如它能感受到比聲波還微弱得多的次聲波。有時(shí)風(fēng)平浪靜的海面會(huì)見到水母類的聚集或成群游動(dòng),有經(jīng)驗(yàn)的漁民及海員會(huì)意識(shí)到幾小時(shí)之后,海面將會(huì)有風(fēng)暴的來臨,這是由于空氣中的氣流及海浪的磨擦所產(chǎn)生的一種人不能查覺的次聲波,而水母類能感受,并提前開始了迎戰(zhàn)風(fēng)暴的準(zhǔn)備。因此人們把某些缽水母類看做是一種有效地預(yù)測(cè)風(fēng)暴的指示生物了。仿生學(xué)家也利用了它的觸手囊結(jié)構(gòu),成功的制成了風(fēng)暴預(yù)測(cè)器,能提前十幾個(gè)小時(shí)成功的預(yù)報(bào)風(fēng)暴的來臨、方向、級(jí)別等。為航海者提供了可貴的資料。[3]

主要科目

立方水母目(Cubomedusae)

整個(gè)傘部呈立方形,傘緣也呈四邊形,在間輻區(qū)由傘緣伸出一條或多條觸手,觸手在基部形成足葉,具有8個(gè)觸手囊,位于間輻及正輻區(qū)傘緣上。下傘面向內(nèi)延伸形成假緣膜(Velarium)。具有邊緣神經(jīng)環(huán),并與觸手囊相聯(lián),這與水螅水母有些相似。發(fā)育中缽口幼蟲可以直接形成成體,主要分布在熱帶及亞熱帶淺海,少數(shù)在開闊的海洋中營(yíng)漂浮生活。觸手上的刺細(xì)胞具有很高的毒性,對(duì)淺海游泳者構(gòu)成威脅,常見的代表種如手曳水母(Chiropsalmus),盒水母(Carybdea)等。[3]

冠水母目(Coronatae)

水母體呈圓屋頂形、錐形、或扁平行,但外傘中部有一緊縮溝,將傘分成上、下兩部分,相應(yīng)的胃囊也被分成上、下兩部分。溝下有一圈厚的足葉(pedalia),其下端是觸手,傘緣具觸手囊,主要為深海產(chǎn),例如緣葉水母(Periphylla)。[3]

十字水母目(Stauromedusae)

是營(yíng)固著生活的缽水母類,身體由水螅型及水母型聯(lián)合形成,形如倒置的喇叭。其上傘面延長(zhǎng)成柄狀,末端具基盤,用以固著,下傘面向上,傘呈杯狀,傘緣有8個(gè)邊,有8簇短的觸手,沒有觸手囊,僅在觸手叢內(nèi)各有一感覺小體,口四邊形,位于下傘的中央,口周圍有4個(gè)小的口葉,胃腔內(nèi)有胃囊及隔板。浮浪幼蟲沒有纖毛,經(jīng)爬行后,固著發(fā)育成成體。常分布在較冷的海水中,附著在海藻上生活,例如喇叭水母(Haliclystus)及高杯水母(Lucrenaria)等。[3]

旗口水母目(Semaeostomae)

是該綱中最常見的一個(gè)目。傘呈碗形、蝶形,傘緣有8個(gè)到許多個(gè)缺刻,缺刻中有觸手囊。觸手的數(shù)目、分布、形狀隨種而異。具口腕,口腕中有纖毛溝,由胃囊伸出復(fù)雜的輻射管,環(huán)管或有或無。典型的生活史是水母體→浮浪幼蟲→缽口幼蟲→橫裂體→碟狀幼蟲→水母體。絕大多數(shù)在沿海生活。常見的種有海月水母(Aurelia)、游水母(Pelagia)、霞水母(Cyanea)等。[3]

根口水母目(Rhizostomae)

接近于旗口水母,但傘緣無觸手,口腕愈合,口封閉,又形成了許多小的吸口。早期發(fā)育中具有正常的口,并有4個(gè)口葉,以后發(fā)育中4個(gè)口葉分枝成8個(gè)口腕,口腕再分枝愈合,原來口腕中的纖毛溝愈合成小管及吸口(suctorialmouth)。吸口、小管與胃腔相連,胃腔中也有輻射管,環(huán)管或有或無,具觸手囊,代表種如海蜇(Rhopilema)、硝水母(Mastigias)等。海蜇含有豐富的維生素B,為名貴食品,中國東海、南海等沿海產(chǎn)量較豐富。[3]

生活方式

捕食

水母都是肉食性的,以浮游生物,小的甲殼類、多毛類甚至小的魚類為食。由于食物的機(jī)械刺激和化學(xué)刺激,引起水螅類動(dòng)物伸長(zhǎng)觸手,并放出刺絲囊以纏繞、麻痹、毒殺捕獲物,再將食物送入口中??趨^(qū)腺細(xì)胞分泌的粘液有利于食物的吞咽,食物進(jìn)入胃腔后,胃層的腺細(xì)胞開始分泌蛋白酶,分解、消化食物使之形成許多多肽,同時(shí)在胃腔中由于營(yíng)養(yǎng)肌肉細(xì)胞的鞭毛運(yùn)動(dòng),食物得以混合與推動(dòng)。經(jīng)這種細(xì)胞外消化之后,開始細(xì)胞內(nèi)的消化過程,營(yíng)養(yǎng)肌肉細(xì)胞的偽足吞噬食物顆粒,在細(xì)胞內(nèi)形成大量的食物泡,經(jīng)過酸性及堿性的化學(xué)過程之后,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)由細(xì)胞的擴(kuò)散作用輸送到全身。缽水母類及珊瑚類胃腔結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。[2]

缽水母的胃腔中有各種輻管及環(huán)管,胃囊中有內(nèi)胚層起源的胃絲;胃絲中含有大量的刺細(xì)胞及腺細(xì)胞,它們是將食物吞入胃腔之后才殺死及消化。消化后的營(yíng)養(yǎng)物通過各種管道輸送到全身,未消化的食物殘?jiān)杂煽谂懦?。糖元及脂肪是腔腸動(dòng)物的主要貯存物。[2]

共生

水母雖然長(zhǎng)相美麗溫順,其實(shí)十分兇猛。因?yàn)樗笡]有呼吸器官與循環(huán)系統(tǒng),只有原始的消化器官,所以捕獲的食物立即在腔腸內(nèi)消化吸收。水母一旦遇到獵物,從不輕易放過。但是就像犀牛和為它清理寄生蟲的小鳥共存一樣,水母也有自己的共生伙伴。那是一種俗名小牧魚的雙鰭鯧(Nomeusgronovii),體長(zhǎng)不過7厘米,可以隨意游弋在水母的觸須之間,卻一點(diǎn)兒也不害怕。遇到大魚游來,小牧魚就游到巨傘下的觸手中間去,當(dāng)作一個(gè)安全的“避難所”,利用水母刺細(xì)胞的裝置,巧妙地躲過了敵害的進(jìn)攻。有時(shí),小牧魚甚至還能將大魚引誘到水母的狩獵范圍內(nèi)使其喪命,這樣還可以吃到水母吃剩的零渣碎片。那么水母觸手上的刺細(xì)胞為什么不傷害小牧魚呢?這是因?yàn)樾∧留~行動(dòng)靈活,能夠巧妙地避開毒絲,不易受到傷害,只是偶然也有不慎死于毒絲下的。水母和小牧魚共生一起,相互為用,水母“保護(hù)”了小牧魚,而小牧魚又吞掉了水母身上棲息的小生物。

水母形狀完全像凝結(jié)的一樣,它的顏色為紅紫色,沒有口、眼。它的腹下有物體,蝦子附在它上面吞食涎沫。它們的壽命大多只有幾個(gè)星期或數(shù)月,也有活到一年左右,有些深海的水母可活得更長(zhǎng)些。[1]

運(yùn)動(dòng)

水母通過收縮外殼擠壓內(nèi)腔的方式,改變內(nèi)腔體積,噴出腔內(nèi)的水,通過噴水推進(jìn)的方式進(jìn)行移動(dòng)。水母表皮中從頂端延伸到傘體末端的肌肉纖維控制著內(nèi)腔的收縮和擴(kuò)張。內(nèi)腔擴(kuò)張,水流慢慢吸入,充滿內(nèi)腔;內(nèi)腔迅速收縮,將水流擠出腔體,水流噴出產(chǎn)生的推力使水母沿身體軸向方向運(yùn)動(dòng)。[1]

水母試圖在水中下沉?xí)r,觸手伸展且向上,呈長(zhǎng)線狀;意圖上升或向某一方向運(yùn)動(dòng)時(shí),觸手遠(yuǎn)端逆運(yùn)動(dòng)方向彎曲。水母借助觸手,有效地改變運(yùn)動(dòng)方向。水母并不擅長(zhǎng)游泳,它們常常要借助風(fēng)、浪和水流來移動(dòng)。形態(tài)特征 有賴于簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)方式。一些水母的鐘狀身體內(nèi)有一種特別的腺,可以發(fā)出一氧化碳,使鐘狀身體膨脹。而當(dāng)水母遇到敵害或者在遇到大風(fēng)暴的時(shí)候,就會(huì)自動(dòng)將氣放掉,沉入海底。海面平靜后,它只需幾分鐘就可以產(chǎn)生出氣體讓自己膨脹并漂浮起來。另外,一些水母?jìng)泱w頂部有氣囊,這些水母控制各個(gè)氣囊里的充氣量,亦能改變水母的運(yùn)動(dòng)方向。[1]

水母身體外形像一把透明傘,傘狀體直徑有大有小。普通水母的傘狀體不很大,只有20-30厘米長(zhǎng),而大水母的傘狀體直徑可達(dá)2米。從傘狀體邊緣長(zhǎng)出一些須狀條帶,這種條帶叫觸手,觸手有的可長(zhǎng)達(dá)20米-30米,相當(dāng)于一條大鯨的長(zhǎng)度。浮動(dòng)在水中的水母,向四周伸出長(zhǎng)長(zhǎng)的觸手,有些水母的傘狀體還帶有各色花紋。在藍(lán)色的海洋里,這些游動(dòng)著的色彩各異的精靈顯得十分美麗1865年,在美國麻薩諸塞州海岸,有一只霞水母被海浪沖上了岸,它的傘部直徑為2.28米,觸手長(zhǎng)36米。把這個(gè)水母的觸手拉開,從一條觸手尖端到另一條觸手的尖端,竟有74米長(zhǎng)。因此,可以說霞水母是世界最長(zhǎng)的動(dòng)物了。[1]

毒性

水母美麗卻兇猛。在傘狀體的下面,那些細(xì)長(zhǎng)的觸手是它的消化器官,也是它的武器。在觸手的上面布滿了刺細(xì)胞,像毒絲一樣,能夠射出毒液,獵物被刺螫以后,會(huì)迅速麻痹而死。觸手就將這些獵物緊緊抓住,縮回來,用傘狀體下面的息肉吸住,每一個(gè)息肉都能夠分泌出酵素,迅速將獵物體內(nèi)的蛋白質(zhì)分解。水母一旦遇到獵物,從不輕易放過。當(dāng)被水母刺傷,發(fā)生呼吸困難的現(xiàn)象時(shí),應(yīng)立即實(shí)施人工呼吸,或注射強(qiáng)心劑,千萬不可大意,以免發(fā)生意外。[1]

在炎熱的夏天里,當(dāng)人們?cè)诤_吪庇斡緯r(shí),有時(shí)會(huì)突然感到身體的前胸、后背或四肢一陣刺痛,有如被皮鞭抽打的感覺,那準(zhǔn)又是水母作怪在刺人了。不過,一般被水母刺到,只會(huì)感到炙痛并出現(xiàn)紅腫,只要涂抹消炎藥或食用醋,過幾天即能消腫止痛。但是在馬來西亞至澳大利亞一帶的海面上,有兩種分別叫做曳手水母和箱水母(或稱海黃蜂)的,其分泌的毒性很強(qiáng)。

威猛而致命的水母也有天敵,棱皮龜就可以在水母的群體中自由穿梭,輕而易舉地用嘴扯斷它們的觸手,使其只能上下翻滾,最后失去抵抗能力,成為海龜?shù)囊活D“美餐”。

繁殖方式

缽水母類為雌雄異體,生殖腺位于胃襄內(nèi),由內(nèi)胚層產(chǎn)生。原始的種類在隔板兩側(cè)共有8個(gè)生殖腺。無隔板的種類具有4個(gè),海月水母就有4個(gè)馬蹄形的生殖腺體在胃囊的底部,性成熟時(shí)常有色澤,易于識(shí)別。生殖細(xì)胞排到海水中或口腕處受精,受精卵經(jīng)囊胚期發(fā)育成浮浪幼蟲,經(jīng)過一段自由游泳之后,用其前端固著在物體上發(fā)育成水螅型幼蟲,稱為缽口幼蟲(scyphistoma),缽口幼蟲以后由頂端到基部進(jìn)行橫裂生殖(strobilation),這時(shí)稱為橫裂體(strobila),以后橫裂體由頂端開始依次脫離母體形成幼年的水母型體,稱蝶狀幼體(ephyra),橫裂體可以生活一到數(shù)年,全部橫裂體脫落之后,它又可以重新形成缽口幼蟲,所以橫裂體是無性生殖階段。蝶狀幼體很小,邊緣有很深的缺刻。它經(jīng)過大量的取食后發(fā)育成水母型成體。遠(yuǎn)洋漂浮的缽水母類沒有固著生活的階段,它們或是直接發(fā)育,例如游水母(Pelagia),棕色水母(Atolla),或是幼蟲保持在親本的胃腔內(nèi)或其他部位,例如霞水母。[3]

水母雌雄異體,有生殖腺在近胃囊處。成熟的精子流入雌水母體內(nèi)受精。受精卵發(fā)育成幼蟲離開母體,在水里游動(dòng)一會(huì)兒后,沉下海底形成幼體,后變成水螅體,水螅體分裂成多個(gè)碟狀幼體,再發(fā)育成水母成體。水母雖然是低等的腔腸動(dòng)物,卻三代同堂,令人羨慕。水母生出小水母,小水母雖能獨(dú)立生存,但親子之間似乎感情深厚,不忍分離,因此小水母都依附在水母身體上。不久之后,小水母生出孫子輩的水母,依然緊密聯(lián)系在一起。[1]

以海月水母為代表的水母主要經(jīng)歷個(gè)世代體。在水中精卵結(jié)合產(chǎn)生自由游泳的浮浪幼體。浮浪幼體附著于石壁或珊瑚等處,生長(zhǎng)為水螅體。水螅體上端中空,圓柱形,口周圍有觸手,觸手上有刺絲囊。觸手捕食后送入口內(nèi)。水螅體的下端用以固著。水螅體進(jìn)行分裂生殖(無性生殖)并逐漸生長(zhǎng)形成橫裂體,頂端釋放水母幼體。水母幼體最終生長(zhǎng)為水母體,有水母體進(jìn)行有性生殖。但并不是所有水母都具有以上世代體。如刺胞動(dòng)物的珊瑚綱(Anthozoa)只有水螅體。部分水母沒有水母幼體。燈塔水母可以在危險(xiǎn)情況下由水母體回復(fù)為水螅體,并可無限重復(fù)。[1]

發(fā)光原理

水母是一種細(xì)胞動(dòng)物,構(gòu)造簡(jiǎn)單,沒有肌肉和骨骼,身體的98%都是水,但有些水母可以發(fā)光,例如櫛水母在海里游動(dòng),身體顯現(xiàn)著球形的藍(lán)光,后面的幾條長(zhǎng)長(zhǎng)觸手在閃耀著細(xì)長(zhǎng)的光帶,隨著櫛水母游動(dòng)時(shí)的身體彎屈和擺動(dòng),光亮也是千姿百態(tài),十分優(yōu)美動(dòng)人。原來水母的發(fā)光源與其它動(dòng)物是不同的,其它動(dòng)物大多是熒光素、熒光酶經(jīng)過氧的催化作用,因而發(fā)光??墒撬赴l(fā)光靠的卻是一種叫??值纳衿娴牡鞍踪|(zhì),這種蛋白質(zhì)遇到鈣離子就能發(fā)出較強(qiáng)的藍(lán)色光來。據(jù)科學(xué)家研究,每只水母大約含有50微克的發(fā)光蛋白質(zhì),這說明水母就是靠它發(fā)光的。

應(yīng)用領(lǐng)域

“水母”燈具

美國“驚奇水母”公司用自然死亡的水母尸體和樹脂,制作出能夠在夜間發(fā)光的燈具,已推向市場(chǎng)。不同種類的水母顏色各不相同,水母彩燈的制作也是基于其顏色的多樣性特點(diǎn)。彩燈制作起來很簡(jiǎn)單,待水母自然死亡后清洗干凈,放置于液態(tài)氮的環(huán)境中冷凍定型,之后用環(huán)氧樹脂在水母周圍包裹一圈,這種結(jié)晶狀的樹脂材料十分特殊,可以防止水母腐爛,也具有抗摔打的特性。另外,根據(jù)水母本身的顏色,可在環(huán)氧樹脂上涂上色彩亮麗的顏色,白天看上去十分漂亮。這種彩燈不需要特別充電,因?yàn)樗阁w內(nèi)本身具有一種特殊的蛋白質(zhì),這種蛋白質(zhì)有吸光性,白天放置在光照中水母會(huì)自動(dòng)積聚光照,待晚上夜幕降臨水母就開始發(fā)光。[4]

機(jī)械水母

美國弗吉尼亞理工大學(xué)鞍山工程師約納斯-塔德塞等人在美國海軍研究所的贊助和支持下,發(fā)明了一種氫氣動(dòng)力水母機(jī)器人--“機(jī)械水母”,這種神奇的機(jī)器人在水中可以像真正的水母一樣游動(dòng)。機(jī)械水母仍處于研發(fā)早期階段,但研究人員表示這種機(jī)器人最終將可應(yīng)用于水下營(yíng)救作業(yè)。

為了模擬水母的運(yùn)動(dòng)機(jī)制,機(jī)器人必須要使用有形狀記憶能力的合金,也就是說所使用的材料能夠記住原始形狀。然后,再將這些材料包裝于碳納米管中,并涂上一層鉑黑粉。機(jī)械水母的動(dòng)力來自于水中的氧和氫以及表面的鉑之間的化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的熱量?;瘜W(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量傳遞到機(jī)械水母的人造“肌肉”上,使其達(dá)到伸縮變形的目的。[5]

水箱養(yǎng)殖

  1. 挑選合適的水母:海月水母,毒性相對(duì)其他危險(xiǎn)水母(如箱水母)而言小很多?;蛘咚负锏乃?。但是體質(zhì)敏感的人若是不小心觸碰了水母,還是有可能因?yàn)榻佑|了水母身上的刺細(xì)胞而產(chǎn)生發(fā)癢、發(fā)紅的癥狀。

  2. 海水養(yǎng)殖:水母是海洋生物,因此一定需要用海水來養(yǎng)殖。每隔一星期左右還要替它們換水,以避免塵垢及微生物阻隔水母和魚接收能量,影響移動(dòng)速度。換水時(shí)注意不要碰到水母。加水時(shí)不要急要緩。

  3. 專業(yè)的設(shè)備:專為海洋生物特別是水母設(shè)計(jì)的水族箱,特殊品種的水母需要有一定的水流控制。

  4. 溫度:水族箱里還要擺放恒溫器,保持水溫在攝氏25度左右,否則其“生存”便會(huì)出現(xiàn)問題

  5. 喂食:水母對(duì)食物的要求很高,鹵蟲、豐年蝦等浮游生物才是它們的最愛。當(dāng)發(fā)現(xiàn)水母翼中的消化器、口腔變成橘色,就表示水母已經(jīng)吃飽。喂食次數(shù)給份量要控制好,不宜過多,因?yàn)闀?huì)導(dǎo)致水質(zhì)容易變壞。

  6. 光源:光是水母補(bǔ)充能量的重要因素。水母體中有的藻類單細(xì)胞蟲黃藻,它們將自身光合作用產(chǎn)生的氧份供給水母,而水母代謝所產(chǎn)生的含氮廢物,恰好提供給體中的單細(xì)胞蟲黃藻。二者的關(guān)系是相互依存的。大部分專業(yè)的水母養(yǎng)殖水族箱會(huì)含有珊瑚藍(lán)燈,可以提供單細(xì)胞蟲黃藻的光合作用,光照時(shí)間不需要特別的加強(qiáng)。光照時(shí)間不需特別的加強(qiáng)。[1]