僧帽水母
僧帽水母科僧帽水母属动物
僧帽水母(学名:Physalia physalis)是僧帽水母科、僧帽水母属动物。浮囊体背面有1个背峰和数个横隔,腹面悬垂着干群。触手细长,触手上有许多刺细胞,细胞内含有极毒的毒液。因浮囊体大,呈胞囊状,白色透明、形状似僧侣的帽子而得名。
动物学史
因浮囊体大,呈胞囊状,白色透明、形状似僧侣的帽子而得名。僧帽水母的英文名字(Portuguese man-of-war)是以18世纪的一艘航海船命名的。在风的吹动下,起着船帆的作用,呈45度或左或右飘动。当无数僧帽水母在水面飘动时就像舰队一样,所以外文称“葡萄牙舰队”或“蓝瓶”。
形态特征
僧帽水母个体由伞部和口腕部两部分组成。伞部呈扁平圆盘形或球形,伞的腹面有口,口下悬垂口腕部,口腕上有许多小触手,长度达数十米,其上密循多达75万个刺丝囊。当触手触及物体时,立即缩短卷绕受害者,发射刺丝进行袭击。触手有很大表面积和大量刺丝囊。触手具有刺丝囊和能分泌消化酸的腺细胞。
僧帽水母实际是一个水螅虫群体,由执行不同专门任务的水螅虫体构成,职务不同大小形态也不相同,主要部分:①亮蓝色的浮囊;②生殖体;③亮蓝色的触手长短不一,分别担负游泳、生殖、防卫、捕猎其他生物等任务。
浮囊长2-13厘米,充满由腺细胞分泌的气体,主要是氮气,另有10-15%的氧气、1.18%的氩气。浮囊下面挂着许多个体,有的是水螅虫型,有的是水母型;形状大小不同的生殖体,有的呈手指状,有的呈树枝状。触手是水母自卫及摄食的排毒器官,长短不一,短的触手呈褶皱式,而长的触手像钓鱼丝似的垂直向下,起着船锚似的平衡作用,伸长可达10米,触手上刺丝胞排列成行。未收缩的触手可造成细线型的蜇刺伤痕,未排放的刺丝囊呈圆球型。
栖息环境
僧帽水母喜欢生活在温暖的热带和亚热带水域,如佛罗里达群岛和大西洋沿岸、墨西哥湾、印度洋、加勒比海以及大西洋和太平洋的其他温暖地区。在马尾藻海的温暖水域中尤其常见,它们终日在大海上漂浮,有时会被海风和海浪吹到海岸附近。
分布范围
僧帽水母在大西洋沿岸、印度洋、太平洋都有分布,但它们主要集中在温暖的海域中;在中国主要分布在东海、南海海域。
生活习性
活动方式
僧帽水母通常不会以个体形式出现而是成百上千的漂浮在海面,它们的运动是被动的,由风和水流驱动。它们不能游泳,但可以通过其气囊来漂浮。僧帽水母的游水气囊是不对称的,分成“右翼”和“左翼”。由于脊背呈“s”形,就使之更加不对称。当它们迎风游动时,“右翼”向左,“左翼”向右。这有利于僧帽水母在世界温暖海域上更均匀地分布。
僧帽水母有个浮囊,囊内有种特别的腺,可以发出一氧化碳,使它膨胀。浮囊其实就是气囊,在它的帮助下,僧帽水母能升高,会沉低,可以漂浮到有食物的地方,或者远离敌害。当大难临头来不及逃避时,它会自动将气放掉,沉入水底;当风暴将要来袭时,它也能迅速远离海岸。此外,僧帽水母的浮囊上有发光的膜冠,能自行调整方向,借助风力在水面漂浮前行。
觅食行为
僧帽水母是一类终生群居的腔肠动物,它们会将食物困在触角里。并且主要以鱼苗(幼鱼)和小型成年鱼为食,也以浮游生物中的虾类、甲壳类动物和其他小型动物为食,但它们近70-90%的猎物是鱼类。
触手和指状体是它们捕捉猎物的主要武器,也可用于防御。僧帽水母有时也会捕获较大的鱼类,如飞鱼和鲭鱼。食物会在它们的袋状胃中被消化,这些胃位于浮囊体的底部。类胃动物通过分泌分解蛋白酶、碳水化合物酶和脂肪消化酶来消化食物。每个僧帽水母都有多个胃,并配有单独的口器。食物消化后,不易消化的遗骸会通过口腔排出。被消化食物的营养会被吸收到体内,最终循环到不同的干群中。
防御行为
一只水母的多个组成部分之间靠共同的神经纤维相互连接。因此一个部分受损就会引起整体的防御性反应:收缩触角和水螅体的躯体及气囊。由于呼吸管的缩小,群体的比重增加,于是整个生物体就沉下或者向别的方向移动。当受到触碰或者诸如动物蛋白等化学物质的刺激,它们微小的刺细胞就会释放出有刺的丝状物,然后刺破猎物的皮肤注入神经毒素。
共生关系
僧帽水母很多会与多种海鱼一同生活,包括小丑鱼及巴托洛若鲹。小丑鱼可以随意来往僧帽水母的触须之间,主因可能是其黏膜在触动刺细胞的时候使刺细胞无法伤害到它。这些鱼类可以从僧帽水母中得到保障,而它们会吸引其他小鱼来作为僧帽水母的食物。
帽水母的好搭档除了小丑鱼外,还有巴托洛若縿和俗称“军舰鱼”的小海鱼。它们利用僧帽水母的触须躲避猎食者,僧帽水母则通过捕猎这些猎食者得到食物。就这样,僧帽水母和它的好招档之间构成了互利共生的关系。
僧帽水母的触手含有剧毒,一旦被注入毒液,多数海洋生物无法生还。但有一种叫双鳍鲳(Nomeus gronovii)的生物,会与僧帽水母“合作”。它们经常游荡在僧帽水母周围,但它们对部分毒刺免疫。双鳍鲳让那些较大的鱼发现它们,朝它们进攻。在大鱼进攻它们的时候,这些军舰鱼就会赶紧钻进僧帽水母的触手中,大鱼也跟着冲进去,最后被僧帽水母捕获。同时军舰鱼会吃掉僧帽水母触手上的残屑作为“奖励”。
天敌情况
僧帽水母最主要的天敌是棱皮龟,体形巨大的棱皮龟(Dermochelys coriacea)发现它们以后,就会从下面冲进群体中,将它们连同触手一起吃掉。尽管有时棱皮龟的两眼也会被触手蜇得肿起来,但它们并不会有生命危险,由此可见它们对僧帽水母的毒素有很强的免疫力。
如果把僧帽水母的天敌排排队,排在第一位的红海龟莫属。红海龟”嗜吃僧帽水母。红海龟的外皮很厚,很难被僧帽水母的刺细胞穿透,更别说注入毒素了。一旦发现僧帽水母的身影,攜龟就会迫不及待地游过去,用坚硬的嘴将它们扯碎吞下,就连有毒的触须也不放过。名列僧帽水母天敌榜第二位的,是毯子章鱼。它们也无惧僧帽水母的毒素,并将其列入了自己的常规食谱。毯子章鱼比较挑食,嫌弃僧帽水母触须的味道不好,因此每次进食都会将触须撕扯下来,只吞食其余部分。这些撕扯下的有毒触须会被“废物利用”,用来保护毯子章鱼。
生长繁殖
单个僧帽水母实际上是由一群单性生物组成的,每个个体都有特定的生殖器。每个生殖细胞都由生殖器组成,这些生殖器是含有卵巢或睾丸的囊。僧帽水母的受精卵会先长成浮浪幼虫,幼虫成熟后变成水螅型,水螅型生长成熟后会变成水母型,最后水母型产生卵子或精子后死亡。水母型和水螅型,是进化的不同阶段,一个水母由这两种形态共同组成。僧帽水母在开阔的水域进行受精,期间生殖细胞的配子会被释放到水中,当配子的密度达到一定程度时受精才可能成功,大多数繁殖发生在秋季。
僧帽水母每个生殖器都有一个中央多核内胚层细胞,将腔肠与一层生殖细胞隔开。每个生殖细胞上还覆盖有一层外胚层组织。生殖细胞第一次萌发时,胚层是内胚层表面的细胞帽,当生殖细胞成熟时,生殖细胞会覆盖在生殖器上。精原细胞形成一层厚厚的细胞层,卵原细胞形成一条有几个细胞宽的缠绕带,但它只有一个细胞层厚。除了在极少数情况下发生细胞分裂时细胞内细胞质较多,其他情况下细胞内的细胞质很少。卵原细胞开始发育时与精原细胞的大小大致相同,成熟后变得相当大。所有的卵原细胞都是在生殖器发育的早期阶段形成的,并且大多数卵原细胞的细胞质内似乎都有卵黄小球。
近种区别
僧帽水母是一种迷人的海洋无脊椎动物,既有吸引力又有毒。由于外观相似,经常被误认为是水母,僧帽水母(Man-o-War)实际上是一种水螅虫群体。
主要价值
药用价值
僧帽水母有清热除烦,平肝止痉的功效。
仿生学应用
僧帽水母是一类浮游腔肠动物,其外形前后两端分别呈现钝圆和稍尖的特征,中间顶峰耸起呈背峰状,长有膜冠,形状像出家修行僧侣的帽子,能够以较小的阻力在水中自由运动,还能够浮在水面随风漂行。僧帽水母的形态特征为解决平流层飞艇总体设计关键难题提供了重要的仿生启示和创新思路。
危害与防治
危害因素
僧帽水母用来蜇人的“凶器”,就是那些密密麻麻的触须。触须中密布着微小的刺细胞,这些刺细胞能分泌致命的毒素,单个刺细胞所分泌的毒素微不足道,但当成千上万个刺细胞所分泌的毒素积累起来时,其毒性之强不亚于眼镜蛇,僧帽水母的毒素属于神经毒素的范畴。游泳者被僧帽水母蜇到后,会感觉到剧烈疼痛,皮肤上也会浮现红色“鞭痕”。这种鞭痕会持续2至3日才消散,毒素则会渗入淋巴结,引发过敏反应,造成发热、呼吸困难、休克等现象,甚至干扰心肺功能,严重时会致命。更糟糕的是,僧帽水母的触须平均长度达10米,当游泳者看到僧帽水母时,往往已经失去了最佳的躲避机会。
中毒症状
蛰伤后立即有触电样刺痛感,数小时后局部逐渐出现线状排列的红斑、丘疹,斑痕多与触手接触方向一致,犹如鞭痕,痒感明显加剧。严重致伤或有过敏体质者,立即出现红斑、风团块、水疱、淤斑,甚至表皮坏死等,且可有剧痛难忍,继而全身皮肤潮红奇痒等。一般经过10-20天可痊愈。
中度或重度蛰伤可引起全身中毒症状,致伤后几分钟至几小时即可相继出现全身反应。主要包括
蛰后处理
用干净毛巾或戴上手套除去皮肤上所有触手,注意,切忌空手处理伤处,另外还要小心因处理不当而将刺细胞进一步压入皮肤。用浓度为5% 的醋或海水反复冲洗伤处,以确保附着的刺细胞完全脱离。如果眼部受伤,用大量温和清水冲洗眼部至少15分钟,如冲洗后出现视力模糊、持续流泪、疼痛、肿大或怕光的现象,应交给医生处理。由于体质差异,每个人对毒素反应剧烈程度有很大的不同,所以被僧帽水母蛰伤的严重性也有很大差异,不过容易过敏的人群要尤为注意。如果是重症患者则需做好休克初期的抢救:松开束缚身体的衣服和腰带,让患者仰卧,并将足部垫高30厘米左右。
世界纪录
最长的游动孢子:僧帽水母不是单一的有机体,而是由数千个游动孢子组成,这些游动孢子中最长的就是水母的带刺触手,可长到50米长。(吉尼斯世界纪录
扩展阅读
2013年,英国设计师文森特·卡勒博设计了一种可以在水上漂流的人造小岛。这个漂浮的人造小岛,实际上是一艘巨大的船。从水面上看,它像一顶放大的僧帽。这个设计借鉴了僧帽水母的构造,不但外观线条优美流畅,而且漂浮性能很好。如果能够潜入到水下,看到人造小岛的全貌,还可发现它很像是一头遨游在水中的鲸。其实,这个人造小岛不仅仅是一座公园,它还可以起到净化水域的作用。
参考资料
最新修订时间:2024-10-17 15:53
目录
概述
动物学史
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