书城科普奇异有趣的动物世界(新编科技大博览·B卷)
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第20章 水底世界(4)

有些种类的水母有昼夜垂直移动的现象,如八瓣隔膜水母和一种管水母,它们在夜间移动到海水的表层,而在白天则下沉到深层。当它们大量聚集在一起时,就会形成声散射层,阻碍声波在海水中的传递。

不只水母类,海洋中许多种浮游生物,如桡足类的蜇水蚤等,也都有昼夜垂直移动现象,这可能与生物的趋光性有关。

水母类的共栖现象很普遍。一些鱼类的幼鱼躲在霞水母、金黄水母、僧帽水母的伞下的触手间或浮囊体下的触手间。幼鱼可获得水母的保护,而水母又因小鱼对外界动物侵害的反应敏感,可触动水母体,引起伞部收缩而沉入深处避害。水母和单细胞藻类共生例子也不少。例如前沟藻在帆水母体内共生,这些藻类能利用水母体内的代谢产物(如CO2等),而水母则可利用藻类光合作用所产生的氧气来进行呼吸。

水母对海洋渔业的危害是比较严重的。有些大型水母如根口水母等,在繁殖期内大量出现时,会阻塞或破坏渔网,使产量减低。此外,许多水母大量捕食经济鱼、虾、贝类的幼体,破坏水产资源。

漫话海蜇

海蜇,属腔肠动物,是水母的一种,有很高的经济价值。

海蜇的个体虽大,却禁不起碰撞和挤压。养殖场在试养海蜇的初期,由于经验不足,养殖海蜇的小型试验池经常发生海蜇在运动中撞到池壁而引起伞缘残缺,触手脱落等现象。而且虽然海蜇的再生能力很强,但在人工条件下,海蜇受伤的部位容易溃烂,引起整个身体的病变,这对大量人工养殖很不利。

海蜇的口腕触手间有许多小鱼小虾,它们与海蜇和睦相处,有福同享,有难同当。有一种“海蜇虾”,寄生在海蜇身上,恰好成了它的眼睛。一有敌情,小虾便刺它一下,海蜇立刻潜逃。有趣的是,每只海蜇身上只有一只小虾寄生,这种“一一对应”的关系还是一个待解的谜。

海蜇是肉食性动物。它借助触手捕捉到小型生物,并用触手上的刺胞将猎物杀死后食用。

海蜇的刺胞中的毒素非常厉害。有经验的人在大海中游泳时刻提防着水母类的东西。一旦被蜇,皮肤又红又痒,严重者还会中毒昏迷,非常危险。

海蜇在我国的分布很广泛,北自辽宁,南至海南,都有它生存的踪迹,尤以浙江沿海产量最多。海蜇味道鲜美、营养丰富,是我国的主要水产品之一。目前世界上仅有4种海蜇,而我国占了3种,即海蜇、黄斑海蜇和棒状海蜇。新鲜的海蜇可用刀把它的伞部和口腕部分开,伞部就是市场上出售的“海蜇皮”。但是新鲜海蜇不宜立即食用,因为刚捕获的海蜇,其伞部及触手等处都含有毒素,必须经过加矾等工序进行加工后,才能食用。

多孔动物——海绵

海绵是生活在海中的一种低等无脊椎动物。它的身体里有许多小孔,水不断地从小孔中流过,其中的营养物质被海绵吸收,废物被带出,随着水流排出体外,所以海绵又被称作多孔动物。

海绵在沙中脱去水分而成的白色的东西是它的骨骼,叫海绵丝,支持整个海绵体。海绵的骨骼可以分泌骨质,形成骨针,各种形状不同、多种多样的骨针成为区别海绵种类的依据。比如,有一种球海绵,它的骨针是星形放射状,它的个体长得像球一样,圆鼓鼓的。还有一种海绵,叫作厦门海丝瓜,长得像细长的丝瓜一样,它的骨针是双尖形。

海绵的水孔,既起呼吸作用,作为氧气进入的通道;又能摄食水中营养物质,并排泄废物;也起到排出精、卵的生殖通道作用。海绵就像一个过滤器和交换器,水一刻不停地流经它的身体,氧气和养料被吸收利用了,而废物则又被水流带出。

海绵的再生能力极强,把它捣碎再扔回海里,每一部分又都能形成新的海绵体。海绵的生殖有两种方式,即有性生殖与无性生殖。其中无性生殖也有两种方式,一种是在原有海绵上出芽,长出新个体,使原海绵体个体增大;另一种是当环境不良时,母体上长出芽球,产生厚的球壁,等到条件适宜时再发育为新个体。这是使种类度过“困难时期”的有效手段。有性生殖是由海绵体内一种特殊的细胞——游走细胞(也称变形细胞)——特化,产生精子和卵子,异体受精后,发育成为两囊幼体,再逐渐长大,成为新的海绵体。

海绵是一种底栖固着生物,有时附着在渔网等捕捞用具上,有时会钻到管道中去,堵塞管道,使水流不畅通,这些对捕捞业有相当危害。因而海绵同时也是一种污损生物。

海龟的同族——玳瑁

玳瑁是一种个体较小的海龟,壳长约半米多。它的甲壳上的盾片呈覆瓦状排列,椎盾菱形,后部缘盾的游离缘成凹凸不平的锯齿状,总盾片数为十三枚,所以又称“十三棱”。成年玳瑁的甲壳呈鲜艳的黄褐色,是制造眼镜框架和其他工艺品的上等原料。

玳瑁性情凶暴,以软体动物、小鱼、海藻等为食,我国南方沿海能见到它们的踪影,是我国二类保护动物。

繁殖季节,大多数海龟在夜间爬上沙滩产卵,玳瑁则是白天上岸产卵,数目也较其他龟类为少。

数十年前,我国海南岛等地曾是海龟、海鸟等栖居的天堂。那里气候温暖,沙滩细软,海水清洁,食物丰富,非常适合海龟生活。据说,当地玳瑁等资源众多,游人入海嬉戏时可与其同游,上岸后随处可见大小海龟“漫步”,龟卵俯拾皆是。但是由于人们不重视保护,海龟资源急剧减少,再也见不到昔日景观了。

而美丽的玳瑁,其甲壳的装饰花纹常为其招来“杀身之祸”;又由于玳瑁壳具清热解毒功能,可以入药,所以用玳瑁制造的工艺品据说就有了“避邪祛病”的功能,被人大肆利用。让我们把美丽还给玳瑁,把生机还给海岸吧。

拉蒂迈鱼——轰动世界的发现

1938年12月22日,在非洲东海岸东伦敦港附近捕鱼的渔民,在一条小河入海口外的海里,捕捞到一条从没有见过的奇怪的鱼。鱼身长1.5米,体重达58千克。出水时鱼体呈海蓝色。经研究认为,它是早在12亿年以前在地球上灭绝了的空棘鱼类的成员,是一条活着的空棘鱼。

这一发现曾轰动了当时的学术界,古生物学家和鱼类学家对这一发现尤为重视。科学家为了纪念这一标本的收藏和保护者,就以保护者的名字给它取名为拉蒂迈鱼。到1975年1月,在近40年里总共捕获了80多条,基本上都是在科摩罗群岛附近。科摩罗共和国为了表示对中国人民的友好情谊,曾将一条珍贵的拉蒂迈鱼赠送给中国,现这一标本完好地保存在中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的陈列馆内。

为什么拉蒂迈鱼的发现如此重要,以致能轰动全世界的学术界?

大家都知道:我们人类是由猿进化来的,那么猿又是怎样来的?如此追下去就会一直追到最早的脊椎动物——鱼了。在极其漫长的发展历史中,首先是由鱼类当中的一种进化成为两栖类。然后完全脱离水成为真正在陆上生活的爬行类、鸟类和哺乳类,最后才是我们人类本身。两栖类是由鱼类进化而来,这已由在格陵兰地区大约在35亿年前的岩层里所找到的鱼石螈化石得到了证实。鱼石螈具有鱼和两栖类的双重特征,也就是说,它是由鱼类中的一支——扇鳍鱼类里的骨鳞鱼类进化而来的。扇鳍鱼类和空棘鱼类同属总鳍鱼类。空棘鱼类比较保守,即使是在生活环境变得最坏的时候,它们也没有离开水。拉蒂迈鱼就是这一支的现生成员。从它的身上,我们看到了两栖类远房兄弟的特征,这反过来也就更加证明了两栖类是由鱼类进化而来的了。

活化石——肺鱼

肺鱼出现在距今约4亿年前,是现存的最古老的鱼类之一。与它同时代的甚至是比它晚出现的许多生物,都由于各种原因灭绝了,肺鱼却由于独特而“先进”的呼吸作用,经受了许多恶劣环境,存活到现在,被誉为“活化石”。

现代肺鱼均生活在南半球赤道附近。

但是据已经发现的化石来看,距今2亿多年前,肺鱼几乎分布在大陆的所有水域中。这个奇怪的现象曾长期令科学家们迷惑不解。一直到地球科学领域内的“板块”学说兴起之后,人们才从中找到答案。

原来,大约2亿多年前的时候,地球上所有的陆地基本上是连在一起的,被称为“泛大陆”或联合大陆。所有不同的水域可以通过不同方式沟通,这就为肺鱼在“联合大陆”上广泛分布提供了有利条件。

此后,由于地球内部的运动机制,联合大陆瓦解了。随着海底扩张的不断加剧,四分五裂的大陆块就像汪洋中的一座座冰山,向不同的方向漂移。经过大约1亿多年的时间,地球逐渐变成现在这种样子。而生活在上面的肺鱼当然也就“各奔前程”了。只是由于环境等原因,大多数种类灭绝了,只有南半球赤道附近的三种肺鱼幸存者留下来,活到今天。

因此,肺鱼亦是“大陆漂移”的见证者。

最早的脊椎动物——文昌鱼

人们知道,动物界的进化,按着从无脊椎动物到脊椎动物这样的序列进行。但两者之间的区别是非常明显的,因此在两者之间必有中间类型把它们联系起来。19世纪俄国科学家科瓦列夫斯基研究了文昌鱼的胚胎发育发现,正是它填补了两者之间的空白,为达尔文的进化论提供了一个最强有力的事实证据。为此达尔文对科氏的工作评价很高,认为“这是最伟大的发现,提供揭示脊椎动物起源的钥匙”。

文昌鱼身体很小,呈柳叶状,很少有超过8厘米长的,生活在离海岸较近,具有沙质水底的浅海中。它们一生的大部分时间是埋在沙质的海底中度过的。文昌鱼没有头,没有偶鳍,身体分节十分明显,身上没有鳞片。

它的身体呈半透明状,因此在阳光较强的地方可以看到:它虽然没有脊椎骨,但却有一条纵贯全身、弹性强、能弯曲的脊索,位于身体背部,作为整体的内支架,它代表着脊椎骨的先期构造。在脊索的上方是神经索,下方是消化道。文昌鱼没有真正的脑子,除了对光线有较敏感的某种色素点之外,没有任何感觉器官。它前部两侧是鳃,鳃不直接向体外开口,而是开口在一个具特殊构造的围鳃腔里,这个腔通过腹孔与外界沟通。因此文昌鱼是通过鳃来呼吸的。鳃的结构比较复杂,是由纵横相连的非细胞的纤维质组成的,呈筐状。这种鳃不仅用来呼吸,而且还能从水底泛起的渣屑中滤取食物。这种极为原始的小鱼,虽然也有封闭的血管进行血液循环,但没有心脏。它的循环是由腹部血管中能够跳动的部分来带动,血液是无色的,血细胞也很少。

正常状态的脊椎动物,以鱼为例,有一条呈水平位置的长轴。前端是头,所有感觉器官都集中在它里边。脊椎不是由软骨就是由硬骨构成,沿着脊椎的两侧除肋骨外,还有成对的鳍,通过肩带和腰带与身体相连,用作导航和平衡,或者推动身体前进。脊椎动物的一个主要特征是它的脊神经髓、循环和消化系统的位置。脊神经位于脊索或脊柱的上方,而循环和消化则伴于脊柱下方。鱼类用鳃来进行呼吸,除了最原始的类型外,所有的鱼类都有颌,是由前面第三对鳃弓转变而来的。