船蛸(比目魚:chuán shāo)(食蟲類:Argonautaargo)俗稱紙鸚鵡螺、舡魚,是海洋中的浮游物種,顧名思義是一類長得像帆船的章魚,和章魚一樣長著近似圓球形身體,八只腕足,沒有肉鰭。其最特別之處是用于養(yǎng)育后代的卵盒。雌雄差異很大,雌性個體能長到100mm,其卵盒最長可達到270mm,而雄性則只能長到15mm。船蛸的體重一般在25g到30g之間,雌性船蛸的壽命一般在一年左右,雄性船蛸在繁殖過程中會失去生命,壽命相較雌性較短。
船蛸具有8個等長腕,上面附著吸盤。體表不具有水孔。腕具有2行吸盤,雄性無外殼,第三腕莖化,頂部特化為長鞭;雌體的背腕頂部擴展成為翼狀,具有腺質膜,它能分泌石灰質外殼。雌性船蛸會分泌超薄卵盒,在外觀上面也和鸚鵡螺科有相似之處,因此又被叫做紙鸚鵡螺。船蛸主要分布在熱帶、暖溫帶的各水域中,2013年被列入《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》(IUCN)ver3.1——低危(LC)。
形態(tài)特征
雌性船蛸
雌性船蛸有一個次生性外殼,主要由背腕間的腺質膜分泌的石灰質構成,含鎂量高;殼呈螺旋狀,殼質地薄且脆,為左右對稱單室半透明結構。殼側較扁,殼口寬約為殼長徑的三分之一,殼的短徑約為長徑的二分之一。
殼面兩側排列著很多密密麻麻的放射肋,每條放射肋自殼的旋轉軸延伸到同側頂端的疣突處,每條肋上連接一個疣突,部分肋有分叉,兩排疣突總共大約有50個,相距較近,疣突小而尖;殼面呈現乳白色,有光澤,但疣突周圍卻呈褐色。截至20世紀末發(fā)現殼最長可達270mm。
外殼由外棱柱層、中棱柱層和內棱柱層組成。外棱柱層的結構與內棱柱層結構是一樣的。外棱柱和內棱柱都是由細長的多邊形棱柱和周圍的棱柱間構成,每個棱柱幾乎垂直于殼體表面。在層間,有花邊狀網狀薄片,其形態(tài)類似于各種瓣鰓綱珍珠層的有機基質。中間層的結構尚不明確,但該層包括由蛋白質、中性粘多糖和粘多糖組成的有機基質。
雄性船蛸
相較雌性船蛸,雄性船蛸全長只有雌性船蛸的二十分之一,最大全長為15mm,且不具外殼和翼腕,體型比較小。雄性船蛸右側的第三腕莖化,全腕基部由具有兩行吸盤的普通腕構成,普通腕分成兩段,前細后粗,頂部特化為長鞭,從后面到前面漸漸變細,鞭的長度與基部腕的長度相當,約為其他腕的3倍,約為胴長度的10倍,在性成熟之前,在右側第3、4腕間的囊袋中發(fā)育,而性成熟之后,由于囊袋破裂,生殖腕伸出,在與雌性交配時,莖化腕會自行脫落在雌體的外套腔中。
分布棲息
分布范圍
船蛸主要分布在暖溫帶和熱帶的海域,遍布琉球群島、菲律賓群島、馬魯古群島、新西蘭、夏威夷群島、舊金山角、巴拿馬共和國西部、加那利群島、佛羅里達州、墨西哥西部、紅海、阿古拉斯角、馬德拉群島、日本列島、澳大利亞、地中海、葡萄牙西部、墨西哥灣、羅得島海域。而在中國,主要分布在東海、南海海域。
棲息環(huán)境
雌性船蛸生活于暖流水系表層或上層水域,其移動和分布與暖流水系的消長有密切的關系,在暖流勢盛時,它們成群地接近海岸。外殼頂充滿氣體,為雌性船蛸提供浮游所需的浮力,當殼口朝上,翼狀的背腕伸出時,如開帆的小船在海中航行。船蛸的次生外殼,即是它的浮游器官,而雄性船蛸是營底棲生活。
生活習性
覓食行為
船蛸靠翼狀背腕捕捉食物,以小魚和浮游甲殼亞門為食。船蛸在捕食時能夠快速伸出觸腕或腕捕捉食物,其他腕將食物輸送到口中,給獵物注射唾液腺中產生的毒液。如果獵物帶殼,船蛸使用一種舌狀附屬物鉆入帶殼的獵物,然后它會將毒液注射到獵物中,通過口球撕裂食物,肌肉收縮將食物送進胃里。值得注意的是,船蛸對食物中的蛋白質轉化效率很高,可達到百分之五十。
防御行為
船蛸通過自身的變色以此融入環(huán)境,躲避掠殺,也能像章魚一樣噴射墨汁,墨汁可以麻痹嗅覺,抵御動物的襲擊,為船蛸逃跑爭取時間。雌性船蛸受到襲擊后會迅速縮回遮蓋卵盒的網狀組織,形成銀色閃光,嚇阻攻擊者。
行進方式
船蛸移動的主要方式是通過噴氣推進的形式。它們通過將水吸入地幔腔和鰓來做到這一點。一旦船蛸想要移動,它就會收縮地幔腔的肌肉,水被擠出足夠的力量來推動自己朝著所需的方向前進。浮力可以通過捕獲的卵盒中發(fā)現的氣泡來控制。當船蛸旋轉其身體時,這些氣泡可以被移除,從而更好地控制浮力。
生長繁殖
外殼生長
相較不帶殼的八腕目動物章魚,船蛸外殼的形成過程相當復雜。船蛸會募集一組不同的不屬于自身的蛋白庫作為蛋殼基質蛋白(ECMP),采用了一些貝殼基質蛋白質(SMP)編碼基因和其他非SMP編碼基因,形成了一個收斂的、非同源的生物礦化外部結構,即卵盒。
交配繁殖
雌性船蛸通過觸手分泌石灰質的方法制造自己的卵盒,制造完成后,雌性船蛸會吐個泡泡在卵盒表面上,從而賦予船蛸浮力。同時,雌性船蛸將自身產生的卵排在殼中,等待雄性進行受精卵。而雄性船蛸利用特化的生殖腕中的小凹槽牢牢固定精子。研究表明,船蛸的繁殖能力會隨著胴長和體質量的增大而升高。雌性船蛸殼里具有解化器,卵子產在二次性的假外殼內,這種殼由兩背腕支持,并不與軀體相通,雌性船蛸一旦被捕,殼就會被脫去。雄性船蛸在與雌性船蛸接觸后,會自斷其莖化腕,斷腕不久后,雄性船蛸會死亡。莖化腕在雌性的卵盒和外膜腔中長期存在,因此,在一個殼里面可能存在多個不同發(fā)育階段的卵。雌性船蛸會棲息在殼中,以便于產卵孵化。在擱淺的雌性船蛸殼內發(fā)現的活的生殖腕表明,莖化腕陰莖絲包含在一個特殊的膜袋或囊中,幾乎完全透明,從基部的頂端延伸到中央部分的約三分之一。莖化腕呈折疊位置,以保護膜囊中的陰莖絲。只有在交配發(fā)生時才被提取。在交配之前,殼具有儲存和保護雄性莖化腕的功能,而且,在脫離雄性船蛸后,莖化腕仍然具有很強的生命力和耐力。
主要價值
研究價值
船蛸是眾多海洋掠食魚類的餌料,在食物網和食物鏈中有著不可或缺的作用。并且,船蛸的次生石灰質外殼可以作為研究古生態(tài)和地質歷史的重要參考資料。船蛸其特殊的形態(tài)和生活習性,也為研究生物的進化和系統發(fā)育上發(fā)揮重要作用。現有研究發(fā)現,碳和氧同位素值以及Mg / Ca比率部分由殼的生長速率控制。Sr/Ca值呈現出遺傳趨勢。殼的Ba/Ca比率可能會記錄環(huán)境參數。
經濟價值
5月份時船蛸卵粒會充滿整個外殼,是極佳的海洋魚類飼養(yǎng)行業(yè)餌料。船蛸一般不會作為食物來源被進行大量捕撈,但在一些貝殼工藝品中有重要的商業(yè)意義。
加工價值
船蛸的外皮可以提取大量的膠原蛋白,從而可以代替化妝品、生物醫(yī)學材料。船蛸外皮在0.5M冰醋中幾乎不溶解。但船蛸外皮可以被胃蛋白酶溶解,可以獲得大量的膠原蛋白,以此方法得到的膠原蛋白具有α1α2α3異構化三聚體的鏈組成,成分類似于荒川紅尾臂膠原蛋白。即使船蛸膠原蛋白在27°C會發(fā)生變性,而豬的膠原蛋白在37°C才發(fā)生變性,但結果也可以說明,船蛸外皮可以作為重要的膠原蛋白來源。
物種保護
這種動物很常見,當水流發(fā)生變化或者被捕食者追捕時,船蛸的蹤跡會出現在淺水區(qū),很容易被人類發(fā)現和捕捉。2014年被列入《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》(IUCN)ver3.1——無危(LC)。
相關文化
船蛸的名字來源于希臘神話。Argonauts是Argo船的著名水手,他幫助Jason尋找金羊毛。早期的博物學家認為,阿貢人用他們的兩個觸手在海洋中“航行”,這與船蛸用觸手捕食獵物的形態(tài)極其相似,因此得名。
在日本,兩個船蛸的殼組合成葵葉,日本的盾徽圖案重要的元素也是船蛸殼。在文學巨著《海底兩萬里》中有關于船蛸的描述:它們有八條觸須,細長的六條漂浮在水面,而另外兩條則豎起彎成掌狀,像風帆一樣迎風舒展。在其他的文學作品如《海角一樂園》和詩《The Paper Nautilus》中也有關于船蛸的情節(jié)。
參考資料 >
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