管水母:無數微小個體合體,造就了世界上最長的動物

2020-12-14 動物志

施密特海洋研究所在社交媒體上發布了一個管水母的視頻,並介紹說他們的潛水艇在西澳大利亞寧格羅海底峽谷水深630米處拍攝到了有史以來最大的管水母,這則發言很快引起了網友的熱議,大家最感興趣的問題是——它到底有多大?

對此研究所的官方帳號回答道:我們沒有測量出精確的尺寸,但是利用雷射測量儀可以大致估算它的大小——管水母的外環直徑約為15米,因此僅僅是最外面一圈就有47米長。於是47米這個數值被國內外眾多媒體紛紛引用,而其中不少文章都錯誤地理解為這隻管水母的全長為47米,這無疑大大低估了該水母的大小。

管水母的真容如下圖所示,可以看到它如細線一般,排布的形式類似於螺旋狀的星系,而被廣泛引用的47米實際上只是最外面一環的長度,這是根據最大直徑15米乘以3.14後得到的數值,而整個水母的長度顯然遠遠超過這個數字

澳洲發現的巨型管水母

那麼這隻管水母全長到底多長呢,有文章指出,研究所的發言人透露其全長為390英尺,也就是將近119米,這個數字看起來挺接近事實。不過昨天,專門研究海生無脊椎動物的科學家內裡達·威爾遜在社交帳號上發言說:「我們發現的這隻管水母火了,登上了紐約時報,不過我必須指出,關於它的體長目前只是一個最初步的調查,我們正在謹慎地對其進行精確的測量。」

正是她的研究團隊發現了這隻管水母,根據動物志一貫的經驗,動物體型在正式發布論文前,通過媒體傳播的數值未必是正確的,等正式的研究出來後,這個數字才是最準確的,威爾遜教授的發言就是這層意思。

無論這隻管水母到底多長,我們相信這個數字肯定是很驚人的了,下一個問題是這種管水母到底是什麼種類。這個龐然大物其實並非真正的水母(缽水母綱),它的真實身份是這樣的:動物界—刺胞動物門(舊稱腔腸動物門)—水螅蟲綱—管水母目—胞泳亞目—離翼水母科—離翼水母屬內的成員。

漿果離翼水母

離翼水母屬(Apolemia)是離翼水母科的唯一一個屬,而曾經的袋囊水母屬(Tottonia)現在被認為是離翼水母屬的同物異名。離翼水母屬目前有5個有效種,由過去3個屬的模式種外加2013年新定的2個種組成。

其中比較常見的是離翼水母屬的模式種:漿果離翼水母(學名Apolemia uvaria),這種水母能夠達到驚人的長度,人們在地中海曾經發現過30米長的漿果離翼水母。至於這次的離翼水母還不能確認到底是哪個種類,不過它在長度已經明顯超過了漿果離翼水母。

漿果離翼水母在我國也是有分布的,這是一種分布於各大洋的廣布種,棲息於中上層水域。我國水螅體和水母體分類學研究著作《中國刺胞動物門水螅蟲總綱》一書對這種水母有描述,它的浮囊體呈球狀,泳鐘體有兩個大翼,在泳鐘體的幹管附近生有5~6條觸手。

不定帕臘水母,之前的管水母身長紀錄保持者

過去人們已經發現過一些長度驚人的海生無脊椎動物,比如可達40米的不定帕臘水母Praya dubia,另一種巨型管水母),還有30~50米長的巨縱溝紐蟲(常被認為是最長的動物,然而19世紀的55米紀錄可能並不可靠,保守上限也許只能保證超過30米)。本次發現的巨型離翼水母顯然大大超越了這兩者,然而這樣一隻堪稱「世界最長動物」的管水母嚴格意義上講卻並非「單一的個體」。

管水母沒有像地球上絕大多數動物那樣成長為單一的整體,而是通過無數次克隆產生數以萬計甚至上百萬的個體,串聯在一起形成一個龐大的群落,這些克隆體有個專業的生物學名稱叫做「個員」。個員又分為數種不同的職能類型,在整個群落中不同類型的個員各司其職,組成了一個極為致命的團隊,或者更為準確地說是一個超個體。

管水母的個員有兩大類型:水母體和水螅體,表現出顯著的多態化特徵,包括泳鐘體、葉狀體、浮囊體、生殖胞等水母體,以及營養體、生殖體、指狀體等水螅體。這些個員的功能相當專業化,比如泳鐘體負責為管水母群落提供動力,一般處於群落的前端,指狀體用觸手捕食浮遊生物、甲殼類和小型魚類,營養體負責吃掉並消化食物,而生殖胞和生殖體自然是用來繁殖的,此外還有覆蓋在其它個員表面上起到保護作用的葉狀體。

鏡頭下的絨毛離翼水母,可以注意到它已經生成了一些幼芽,這些幼芽最終會形成新的個員

大致了解了這些個員的職能後,我們再回過頭來觀察下這隻巨型管水母的排布方式,可以看出整體是呈螺旋狀,它就如同一張巨大的漁網一樣覆蓋了周圍相當廣闊的範圍,而那一百多米長的身軀絕大部分都帶有長長的、有著致命毒液的觸鬚,對於不幸經過此地的獵物來說,這簡直是天羅地網一般的完美設計。

一旦獵物被捉到,營養體很快會將之吞食消化,隨後營養物質將通過超長的消化道被傳送到整個群落,這樣一來群落中的所有個員就都能夠獲得營養補充了。在這樣一個由無數微小個體組合而成的群落中,無論捕食還是消化都相當高效,另外寧格羅擁有世界上最大規模的岸礁,海洋生物相當豐富,可說是一片豐饒之海,正因如此這個管水母群落才能成長到這麼巨大的體型。

馬魯水母Marrus orthocanna,這是一種深海管水母,消化系統和循環系統是紅色的,其餘部分為透明

管水母目的生命形式是所有遠洋水螅蟲類中最為複雜的,事實證明這種組合式的集群模式給它帶來了巨大的成功,整個管水母目的多樣性是相當可觀的,2017年的一份系統分類學研究顯示,管水母目總計有17個有效科、至少177個有效種,體型由1~2釐米到幾十米不等。

除了半底棲習性的薔薇水母科Rhodaliidae以外,所有的管水母都是終生在海中浮遊,這使得它們能夠進入到所有海洋,大部分種類都達成了全球性的分布,儘管有些物種僅限於熱帶或溫帶,但也有一些種類徵服了北極和南極水域。

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