水熊蟲的生命力如此頑強,它們為什麼沒有「大爆發」?

2020-12-03 科學獵奇

水熊蟲是已知生命力最頑強的生物之一,它們也是地球上第三種在太空可以生存的生物,而且它們的分布是世界性的。那麼為什麼擁有如此強大生命力且世界性分布的水熊蟲沒有大爆發呢?我們簡單地來探討一下這個問題。

首先,我們來簡單的了解一下水熊蟲

水熊蟲並不是一種動物的名字,而是一大類動物的總稱,從生物學分類上看,所有動物界緩步動物門下的動物都叫水熊蟲。在整個緩步動物門下有三個綱(真緩步綱、異緩步綱、中緩步綱),在這三個綱下一共又有1000多種不同的種類,由此可見,水熊蟲是個「大家族」。

雖然水熊蟲是一種多細胞生物,但是它們的體型非常的小,通常都在1毫米以下,甚至有些種類的體長不足50微米(1毫米等於1000微米),所以大多數的水熊蟲是無法用肉眼直接觀測到的,想要看清它們,必須要藉助顯微鏡。

從體型上看,水熊蟲確實很小,不過小也有小的好處,那就是它可以在微小的空間內生存。事實上也是如此,水熊蟲主要分布在苔蘚植物、潮溼土壤以及淡水沉渣的水膜之中,以植物中的類胡蘿蔔素為食,以水膜中的氧氣呼吸。在顯微鏡下,水熊蟲的祥泰就像是一個擁有8條腿的小怪獸,不同的水熊蟲顏色有一定的差別,但這並不是水熊蟲原有的顏色。水熊蟲的身體是半透明狀態的,而它之所以具備不同顏色,是由它的食物決定的,比如吃了苔蘚就變成綠色,如下圖:

如此小的一種動物,之所以受人關注,最主要的原因就是水熊蟲擁有隱生能力。所謂的隱生能力就是在極端的環境下(低溼、低溫、缺氧、高滲透壓)水熊蟲的一種自我保護機制,在極端的環境下,水熊蟲會通過降低自身新陳代謝速度、產生抗逆性蛋白的方式進入類似於「假死」的狀態,在這種狀態下,水熊蟲整個是乾癟的。等到環境恢復後,它會再次從水膜中吸取營養,讓自己的身體再次充盈。

而正是這種能力,讓水熊蟲即使暴露在真空的環境下或者是宇宙輻射下依然能夠存活。

既然水熊蟲有強大的隱生能力而且分布也很廣,為什麼沒有爆發?

水熊蟲有著隱生能力,而隱生能力讓水熊蟲在極端的環境下都能生存,所以從表面上看,水熊蟲除了自然死亡外,幾乎沒有什麼能夠殺死它。那麼,它們為什麼沒有爆發呢?原因有三個:

01 隱生不等於無敵

雖然水熊蟲擁有隱生能力,可以在極端環境下生存,但是,作為一種適宜了水膜中生存的動物,水熊蟲是不會跑到棲息環境以外的環境中的,因為這顯然不利於水熊蟲的生存和繁殖。簡單的說,就好比一個從小錦衣玉食的人,他不是不能吃饅頭鹹菜,只是沒有必要而已。而且水熊蟲的隱生也有極限,比如它高溫隱生的極限溫度是150℃,超過就會死亡;它缺氧也能隱生,但是只能在缺氧的環境下隱生5天左右,超過也會缺氧而死等等。

02 天敵

水熊蟲雖然很小,生命力也很強,但是這不代表它不會死。除了上面說過超過隱生極限會死外,它同樣也是許多生物的食物。比如許多同樣棲息在潮溼環境下的線蟲動物門下的動物就是水熊蟲最大的天敵,其次許多昆蟲的幼蟲也會以水熊蟲為食。

因此,天敵眾多也使得水熊蟲無法爆發,只能維持在一個相對穩定的數量下。

03 繁殖

一個世界性分布的物種想要形成爆發的趨勢,必須具備一個重要的能力,那就是繁殖能力。但是,在這一方面,水熊蟲只能算是中規中矩,它們屬於雌雄異體動物,在繁殖時,不需要交配,雌性水熊蟲會直接將卵子排出體外,與雄性的精細胞結合。而且水熊蟲的生殖系統非常的簡單,只是次體腔的殘留物。因此,生殖細胞的結合機率低再加上生殖系統簡單造成了水熊蟲的繁殖能力一般。

總結

從分布上看,水熊蟲屬於世界性分布的動物,所以,從這個角度看,它是成功的。而且水熊蟲擁有著「BUG」一樣的隱生能力,讓它可以在極端環境下生存,而正是這個原因讓水熊蟲從寒武紀時期一直生存到了今天。但是,它們較原始的身體結構,就註定了它們不具備很強的繁殖能力,再加上天敵的存在,讓水熊蟲只能維持在一個相對穩定的數量下,無法形成「大爆發」。

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