​與外隔絕的井水裡,為什麼會憑空出現成百上千的水母
2020年07月12日12:49

原標題:​與外隔絕的井水裡,為什麼會憑空出現成百上千的水母

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上週海南五指山市一水井發現桃花水母的新聞,將這種有“唯一淡水水母”“水中大熊貓”“水中活化石”之稱的腔腸動物帶入了大眾視野。

不過你最大的疑惑可能是,為什麼這個不與外界相連的水井裡會突然出現珍稀的桃花水母呢?

桃花水母

你或許思考過一些人造水塘在沒有人為投入魚苗的情況下,為什麼會平白無故出現魚的問題。我們的老祖宗也思考過,然後留下了“千年的草籽,萬年的魚籽”這樣的俗語。

他們覺得草籽和魚卵都可以在土壤里保存很長時間,並在合適的條件下孵化,毫無疑問這不夠科學。

對桃花水母的由來,我們的老祖宗也有自己的見解。以桃花水母聞名的湖北秭歸同時也是王昭君的故鄉,當地流傳著“昭君淚化桃花水母”的故事。

相傳王昭君出塞合婚時路過香溪河,因故土難離,傷心不已,淚流滿面,眼淚化作了桃花水母。

當然這隻是美好的傳說,要弄清楚桃花水母憑空出現之謎,我們要先從它們的習性和生活史講起。說到這裏,我們不得不先提一下這種神秘生物滿滿的“烏龍史”。

桃花水母

儘管桃花水母在外形上與海里生活的水母無異,而且被稱為世界上唯一一種淡水水母,但從生物分類學上看,桃花水母並不是真正的水母。

我們常說的水母屬於刺胞動物門下的缽水母綱、十字水母綱以及立方水母綱,而桃花水母則屬於刺胞動物門水螅綱,可見二者的親緣關係還是相當遠的。

這並不是第一次在桃花水母的歸屬問題上“鬧烏龍”,畢竟我國古人還將它們稱作“桃花魚”。清代楊裕仁曾在《桃花魚歌》中描述到:“正春來桃花水,中有桃花魚;淺白深紅畫不如,是花是魚兩不知。”

這也可以理解,在古人眼中與水相關的動物都可以稱之為“魚”,甚至他們也承認這一點:“桃花魚出彝陵(宜昌古名),非魚也,生於水,故名之曰魚;生於桃花開時,故名之曰桃花魚。”

所以我國雖然很早就發現了這一神奇的物種,但是將它們主要用於了吟詩作對,直到1880年才有了對桃花水母最早的科學研究。

當時英國裡根公園皇家植物園的園長威廉·索爾比(William Sowerby)在溫室內種植王蓮的水槽中發現了這一物種,然後由蘭科斯特(Lankester)研究並訂名為索氏桃花水母(Craspedacusta sowerbii)。

此外我國最早的桃花水母動物分類學上的研究也是由外人完成的。1907年日本學者奧卡(Oka)在我國湖北宜昌附近的長江流域採集到10個桃花水母標本,經丘淺次郎研究後命名為宜昌桃花水母,之後被歸為索氏桃花水母宜昌變種。

你或許以為桃花水母的“烏龍史”到此就結束了?非也,你一定想不到它們被列為“稀有動物”甚至“瀕危動物”其實也是意外。

我們知道桃花水母對水質有著極高的要求,比如需要生活水域潔淨、呈微酸性,而且水溫不能太低或者太高,所以我們平時很難看到桃花水母,它們的出現無疑代表著環境的改善。

而且桃花水母神秘的生活習性更加給了我們一種“數量極少”甚至“瀕危”的錯覺。

古人雖然挺熱衷於為桃花水母吟詩作對,但也注意到了桃花水母在每年春夏忽然大批出現,秋冬季節又忽然徹底消失,“來無影,去無蹤”的現象。

其實桃花水母如果這樣定時定點出現倒也沒什麼,但問題的關鍵在於,在桃花水母分佈的水體中,有些地方常年可以看見桃花水母,但是更多地方的桃花水母只是“曇花一現”。

比如某個地方的水體中從未有過桃花水母的分佈記錄,卻在某個時間大量出現;而在曾經“氾濫”過的地方,此後很多年可能都看不到它們的蹤影。

典型的例子是1922年,日本學者奧卡和哈拉(Hara)在日本新發現了一種伊勢桃花水母,然而從那時起人們就再也沒有見過這種桃花水母的蹤影,而且定名時的模式標本也丟失了,所以這種桃花水母的存在與否就成為了一樁“懸案”。

由於桃花水母的活體比較罕見,於是很多人稱其為“水中大熊貓”,並且2002年3月在四川都江堰召開的“中國紅色名錄”研討會上,桃花水母被列為了“極危動物”。

但是不可否認的是,國內外有不少桃花水母相關的報導。例如2003年,在北京的虎峪水庫、桃峪水庫等水域,幾乎一夜之間出現了大量的桃花水母;而在2018年,英國境內運河也爆發了大量的桃花水母。

在歐美等國,桃花水母甚至被認為是一種入侵物種。它們喜歡生活在水流緩慢和靜止的水域,特別是在水庫、水壩和水流緩慢的河道中,通過帶刺的觸鬚捕捉微小的浮遊生物為食。

別看桃花水母的型體很小,它們的觸鬚多達300根,不過一般不會傷害人。但田納西州野生動物資源局網站有報導稱,一名男子在吃了這種水母后,導致聲帶暫時癱瘓。

由此看來世界各地廣泛分佈的桃花水母並不“瀕危”,事實上我們需要糾正一個觀念,“曇花一現”的並非桃花水母本身,而是它們水母型的“成體”。

我們知道水母的生活史包括水螅體和水母體兩個階段,雖然桃花水母不是真正的水母,但它們也有類似的生活史,而且無性生殖和有性生殖交替進行。

一般水母的水螅體

美國自然學家斯蒂芬·林·貝爾斯(Stephen Lyn Bales)表示桃花水母只有幾週的時間看起來像水母。

“它們大約有2年的生命週期,其中大部分時間都保持著另一種形態。透明膠質的水螅體固著在水底,形狀像中空的保齡球瓶。水螅體以無性出芽生殖的方式產生人們認識的典型水母體,這是它們的成年階段。這很像蝴蝶生命的最後段,”貝爾斯說。

桃花水母的水母體直徑有1-2釐米,大約一個硬幣大小;而水螅型體體長不足2毫米,直徑只有0.2毫米左右。

桃花水母和硬幣對比圖

除此之外水螅體一般附著在水下腐敗植物、岩石和樹樁等物體上,體表常常粘附著一些碎屑,將身體遮蓋,所以一般很難被發現和認識。

但是成熟的水母體就不一樣了,它們有雌雄兩性之分,而且在溫度合適時浮上水面,進行有性繁殖。雄性和雌性找到彼此,產生受精卵。之後隨著溫度下降,所有水母體死去,受精卵在水底重複這一生命週期。

值得注意的是,雖然桃花水母的水母體對環境有著苛刻的要求,但水螅體卻很容易生存。所以當環境適宜時,水螅體便自然分裂出水母體;環境不利時,水螅體便長期吸附於水下或岩石縫中世代生存下去。

所以從生殖規律的角度,我們能夠明白為什麼桃花水母會在春夏之際突然出現,在數十日之後又突然消失。

更重要的是,在低溫、富營養及饑餓等極端不利環境條件下,水螅體會收縮,之後分泌一層堅硬的保護膜包被身體,成為休眠體。

研究人員認為休眠體能通過水生植物、水鳥等動物或人為的因素而傳播。當外界環境改善時,休眠體重新發育為螅狀體,其生活史得以繼續。

所以不難解釋為什麼桃花水母會在從未生活過的地方出現,其實原產於我國長江流域的索氏桃花水母就是通過這種方式去往世界各地的。

桃花水母大約在1907年首次傳入美國。一種假說認為,桃花水母的水螅體是附著在從亞洲進口的睡蓮上的。在上個世紀,它們又在被毛動物的幫助下傳播到新的水域。

“桃花水母搭著鴨子和水鳥的腿和腳去往美國各地,現在它們幾乎遍佈北美的48個州。”貝爾斯說,“它們可以在任何地方出現,這也是桃花水母如此有趣的原因之一。”

而在Victoria時代,桃花水母隨著一些植物來到了英國。1928年,人們在埃克塞特運河的水域中發現了這種水母。

20世紀80年代以來的夏季,在運河、淺淡水湖和被淹沒的採石場中看到這種水母的人越來越多。炎熱的天氣使運河水域變暖,這可能促使這些物種在生命週期的某個特定階段繁衍。

所以桃花水母分佈很廣泛,只是我們很難見到成熟的水母體而已,它們一直在我們注意不到的地方生存著。

雖然桃花水母實際上並不瀕危,但它們的出現無疑是珍貴的,這展示了地球上生命的奇蹟。

即使是在被大量使用、多年來被當作非法垃圾場處理的老工業區,大自然也可以重新改造這個地方,甚至還可以吸引這些叫做桃花水母的神奇小生物。

Freshwater jellyfish. Encyclopaedia Britannica. 2020.5.24.

吳月梅. 神出鬼沒的桃花水母[J]. 科學大眾, 2019年06期.

Patrick Barkham. Warm weather brings freshwater jellyfish to Cheshire canal. The Guardian. 2018.8.15.

Jim Matheny. Freshwater jellyfish flourish in Knoxville quarry. Tennessee. 2015.8.31.

徐潤林. "桃花水母"若干問題的探討[J]. 生物學通報, 2018, 053(010):1-3.

專家解釋:桃花水母為何出現在北京多處水域. 北京晚報. 2003.7.28.

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