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桃花水母之谜

央视国际 2004年09月07日 17:21

   

 


  在我国湖北省秭归县,鸭子潭、天音潭和卧牛潭这几个水潭中,桃花水母的发生有100年左右的历史,秭归人民对它们非常爱戴,把它与昭君联系在一起,桃花水母的发生也成为当地一个非常重要的旅游景点。举世瞩目的三峡工程的蓄水工作,将把位于长江边上的这三个水潭淹没,这里的桃花水母也将危在旦夕,国家提出了要想办法保护这种神秘而美丽的小精灵。

  随后,桃花水母一度成为全国各大媒体的主角,在互联网上,关于桃花水母消息的点击率更是节节攀升,一时间,小小的水母成为了人们探究神奇、研究生命起源的新亮点。桃花水母的起源年代、种类、生存环境、生殖繁衍等问题一直是个谜,众说纷纭却也只是猜测,到今天科学家们的研究有了新的进展。

  随着生物的进化,在距今大约10亿年前的寒武纪,生命之火逐渐形成了燎原之势,有些教科书上介绍,在原古代晚期震旦纪,在广阔的海洋里,已经生活着单细胞生物和一些多细胞无脊椎动物,像海绵、腔肠动物、蠕虫等等。桃花水母的进食和排泄都依赖于一个口来完成,它属于典型的腔肠动物,所以有些人推测,桃花水母正是起源于这个年代。但由于年代久远,生物还处在发展的初期,种类和数量也比较少,分布密度不是很大,因此这些生物成为化石的机会很少。


  但是我们说一个物种的起源,这个物种在什么年代,一般要找到化石的证据,桃花水母有几个问题,一个是它没有硬的几丁质的结构,可能比较难找到化石,没有化石的证据我们很难说这个物种一定是起源于什么年代,人们说桃花水母起源于什么年代就是根据生命的爆发,推测这个东西大概起源于什么年代,我觉得这是个不太科学的一种说法。

  桃花水母这个物种应该是比较古老的,但是具体起源年代的问题仍然是科学家一直争论的焦点,也没有人能为自己的观点提出决定性的证据。

  浮在水面上的桃花水母,形态酷似桃花,而且多发生在桃花盛开的季节,所以有些人还亲昵地称他们叫“桃花鱼”。

  水母属于两胚层的动物,我们知道动物在从低级到高级发生,发展的过程当中,开始是由单胚层,所谓的单胚层就是它的组织器官,是由一层细胞组成的,后来又发展到两胚层,桃花水母就是两胚层的生物,最高级的生物是三胚层的,那么研究这种两胚层的动物,对我们了解生物是怎样从单胚层向三胚层进化,也具有非常重大的科学研究意义。

  桃花水母作为一种低等的无脊椎动物,它的繁殖、生活史的对策是有一定的学术价值的。它在什么情况下进行有性生殖,有性生殖是怎么发生的,它的胚胎的发育,变成水螅的过程,水螅在变成水母的过程,这个我想,作为科学研究是有价值的。


  人们一直认为,桃花水母对水质的要求非常高,只有在那些水体清澈、无污染,光照和温度都非常适宜的环境下,它们才有可能赏光与世人见上一面。人们印象中稀有珍贵的小生命竟然频频出现在眼前,确实让我们兴奋不已,可同时也很疑惑,真的是我们遇上了好年景,还是我们的自然环境突然没有了污染?

  2003年8月底,我们来到位于四川省郫县的四川农业大学水产学院,在校园里的水池中记者们亲眼见到了被大家传说得非常神秘的桃花水母。

  2003年8月初的一天,四川农业大学水产学院的学生,在水池边散步,观赏水中的小鱼,突然一个学生发现水中有几个身体忽闪忽闪的小动物,仔细一看很像生物书上见到的水母,而且数量还真不少。他们不敢相信,在自己的校园里会见到水母。他们找来老师寻求帮助,捞了几只这样的小动物,拿回实验室去让老师们去研究,它们到底是什么动物。

  关于水母的记载很少,书本上的零星介绍不足以说明问题,老师们只能对它们的外貌、结构、生活习性加以观察,根据专业知识和实验证明了,这就是桃花水母。这个消息一下子轰动了整个校园,住在学校周围的居民也来一饱眼福。

  很好看,一闪一闪的,像空军的降落伞一样,是第一次见。


  这位老奶奶还亲手去捞上几只水母,把它们看个仔细,这样才能满足好奇心,仿佛又回到了童年时代。然而,我们更感兴趣的是桃花水母的环境,在这个养着小鱼的喷水池里,水中有很多杂质,和我们想象的干净清澈差距很大。

  我们确实看到了桃花水母在水质非常清澈的环境里面的大量发生,当然我们也在湖北枝江?的一个农家小园后面的一个池塘,自己家里面挖了一个大概30平方米左右的一个池塘里面采到了桃花水母。他们家是用生活污水来肥那个池塘,来养家里吃的鱼,所以那个水质情况我想大家可以想象得到,不是大家所描述的水质非常清澈见底,另外在国外也有报道水母在污水处理厂的污水池里面大量发生。

  看来,我们还不能把桃花水母的发生归功于水质的清澈,那么它们的发生到底是种什么机制,目前科学家们也没有定论,仍然在积极地探索。

  春天,随着浮游生物,特别是藻类的大量迅速繁殖,把海洋染成绿色。动物也会对这个转变有所反应,这些水螅看似小海葵,他们现在正准备变成另一种东西。当他们分开,就会变成一个个非常微小的水母。几个月后,他们就会形成巨型的浮游生物群。洋中的水母是这样形成的,那么淡水水体中的水母又是怎样繁衍后代呢?

  我们知道,水母是水螅体的一个有性繁殖的世代,它作为低等无脊椎动物,它进行两种生殖,一种叫有性生殖,一种叫无性生殖,它的无性生殖世代是在水螅世代,那么水螅体是一种非常小的动物,在水里面非常难用肉眼看得到。我们在秭归的三个水潭里面今年大概1月份、2月份的时候采到了水螅,但是我们还不能肯定这个水螅一定是那个秭归水潭里的水母,是一个东西,我们希望能通过分子生物学的数据能查明它们之间的关系。

  既然水母是从水螅变化而来,那么水螅又是在什么时候变成水母的呢?科学家解释说,按照低等无脊椎动物基本的生活史推测,水螅是在碰到与它们生存环境非常不适合的情况下,才开始进行有性繁殖,也就在这时变成了我们看到的水母。这种生存选择可以扩大物种的多样性,也可以大量地繁衍后代。自然选择,适者生存。

  我们一般很难用肉眼看到水螅,所以连科学家也很难判定水母是怎样一个生活史。根据现在的研究,科学家告诉我们,水螅是进行出芽生殖,就像树枝的扦插一样,所以它也是一个非常快的增值过程,繁殖量非常大。这个物种水螅体本身可以分泌一种胶质把自己包裹起来,它可以跟着鸟类,跟着水草甚至可以跟着鱼体在水体里面广泛传播。


  早上6:50 温度:25℃ 水体温度:16℃ 、 早上7:30 温度:27℃ 水体温度:18℃

  很怪,这个角落很多,那个角落就很少,就是这一团。早上7点多要来看就比较多,就是这个地方最多,很奇怪。

  有人提出一种观点,就是水母有一个昼夜垂直迁徙的问题,有科学家认为是跟光照有关,有科学家认为是跟水母的食物有关,因为水母也是捕食浮游动物的,很多肢脚类、藻啊,这种肢脚类有个非常明显的昼夜垂直迁徙,有人说水母是跟着食物昼夜垂直迁徙。这都是有待定论的。

  我们做了个小实验,把桃花水母捞到玻璃缸里,到了晚上关上周围所有的光源,然后用一束光来照射水母,观察它们对光的反应。刚开始,它们根本不理会光线的干扰,一个劲儿的往缸低沉,好像是生物钟在发挥作用,到了晚上它们真是困极了。可是当我们用光突然照它时,它们开始有了反应,照到谁谁就马上往水面游,更有意思的是,走到一半,它们经常会毫无先兆的掉头回去,好像意识到自己上当了一样,“天还没亮,现在还不是到水面觅食的时候啊”。这也许能说明它们对光线是比较敏感的。光照太强,时间太长,桃花水母也不喜欢,这可能是它们中午沉到水下的原因。桃花水母没有了刚才的生机,有的甚至整个身体垮都下来,它们那一吸一呼的样子,好像要捕捉住生命的最后一瞬。

  水母都喜欢集体行动,穿着美丽的沙裙四处游荡,也许因为它们的个体太单薄了吧,只有这样才能所向无敌吧。海洋中,在夏天即将结束的时候,水母已经长大成人,其中一些种类,会数以百计的聚集形成几百米长的浮游生物群,吸食沿途细小的浮游动物。

  桃花水母每次出现数量很多,但它们的生命很短暂,一般在一周到十几天就会死亡。它们身体里绝大部分是水,死后,身体表层的胶状物质就会融化在水中,消失得无影无踪。这就给科学家们的研究带来麻烦,首先要用福尔马林把水母固定,这样就可以达到长期保存的目的了。

  目前为止我们大概从全国23个地点采集到了桃花水母,我们从长江上游的贵州、四川、湖北、江苏、浙江、江西,在北方我们在北京、山东都采到了桃花水母。采到桃花水母的水体也是多种多样的,有河流、湖泊、水库、池塘,甚至在水库里的养鱼网箱里也采到了桃花水母,当地水产养殖认为它是一害。

  很多研究海洋的人,对海水水母的发生也有一些不了解的因素,但是没有人提出要保护海洋里的水母,他们把海洋水母的发生甚至看作是一种灾难。水母一旦发生之后,人们不能到那个海区游泳,因为水母会放出一种刺丝,这个刺丝会把人刺疼刺伤。一些大型的水母,看上去高贵美丽,其实对于一些海洋浮游动物,它们可算是冷血杀手。成群的水母还会占据大量的水体空间,影响其它生物的生存。从目前的研究看,淡水水母和海水水母是生活史比较相近的一类动物,但是种类和生存环境不同。

  在四川省泸州市城郊有片狭长的水域,每年这个季节水中都会出现成群的桃花水母,数不胜数,悠闲地生活在水中。这片水域也因此而得名为“水母湖”。而现在却很少能见到水母了。

  以前我们站的这个地方,都是被淹了的,几十年了,原来水多得不得了,但是今年没人管,外边采砂石挖了坑,把水都浸走了,水位没了,如果再不采取措施的话,要不了一个月,水母湖的水就要全部干了。

  没有了水,自然就不会见到桃花水母的身影,水母湖的名字也就形同虚设了。原来,在距水母湖300米外,长江流经此处的河道中,有很多采集砂石的机器在忙碌着,这里已经挖了五六个约15米深的巨型沙坑,抽水机也不断地向外排水。在水母湖和长江之间有一大片沙滩。沙滩上是附近居民种植的蔬菜,农户们一直用水母湖的水来浇灌菜地。

  我们一直就用这个水浇地。以前水母多得很 现在都浇没了

  主持人:一些人认为,桃花水母非常稀有珍贵,称它们为“水中的大熊猫”。可是有些科学家,却比较怀疑桃花水母的珍稀程度,觉得这种说法实在有些夸大其词。因为大熊猫是一种非常古老的哺乳动物,个体的数量和分布的区域都是非常有限的,全世界就这一个物种,非常稀少,所以它可以成为名副其实的国宝。而桃花水母只是一个属,是一种非常低等的无脊椎动物,这个属的种类在世界范围广泛分布。其中有一种叫索氏桃花水母,它的分布是全球性的,最早是在英国发现,后来在美洲,欧洲的大部分,甚至在非洲、亚洲都有报道。

  水质问题不是桃花水母发生的决定性因素,但二者的之间关系应该十分紧密。中国科学院水生生物研究所的专家们,对从全国25个水体采集的桃花水母活体标本进行了一系列研究,取得了突破性进展。结果表明,信阳桃花水母、杭州桃花水母和索氏桃花水母亲缘关系比较近,四川桃花水母、秭归桃花水母和嘉定桃花水母亲缘关系较近,短手桃花水母和中华桃花水母应该同一个种类,就是名字不同而已。

  我们可以对中国的桃花水母的种类组成、地理分布、它的物种的有效性,包括这个物种是不是独特的,都要有一个正确的全面地认识,那么我想,到那个时候,我们可以回答媒体,我们国家的桃花水母是不是一定需要保护,我相信到那个时候,就会有一个比较公正的结论。

  主持人:科学家们还有一个重要的任务,就是要挽救秭归的桃花水母,对它进行实验性移植。从2002年12月到2003年5月,秭归县的三个水潭都陆续与长江相通,桃花水母就不能在原来的水体中生存了。科学家们经过很长时间的实地勘查和数据分析比较,决定将秭归的桃花水母搬到新家去生活。他们大量采集三个水潭的桃花水母,同时由于水底岩石上面附着大量水螅体,他们还要开采大量的水底岩石一起搬家。科学家们研究也会一直继续下去。希望他们可以早日揭开桃花水母的谜底。

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(编辑:肖阔来源:CCTV.com)