地球演义第六十八回漂荡荡荡漂漂

  自中奥陶世以后,珊瑚始终在孜孜不倦地修筑着宏伟的水下殿堂,成为最成功的固着动物类群。而另一类历史早得多的刺胞动物,选择了另一条生存道路。从埃迪卡拉纪开始,海洋中就有它们随波逐流,自由漂泊的身影。没错,它们就是水母。

  严格地说,“水母”并不是一个分类单元,而是刺胞动物的一种身体形态。原始的二胚层动物祖先都是水螅型的动物,这种体型适合固着生活。后来,一些刺胞动物和栉水母动物不再用底盘吸附在硬质基体上,它们倒转身体,口面朝下,随着海水四处飘荡。为了适应这种生活方式,它们演化出伞状的外形,通过扇动伞盖游泳。伞下拖着布满刺细胞(栉水母是粘液细胞)的触手,捕食碰到的小动物。这种适合浮游生活的体型被称为“水母型”。

刺胞动物的两种体型:水螅型(Polyp)和水母型(Medusa)。二者基本结构并无二致。图片来源自网络。

  一些刺胞动物在不同的世代分别呈现出水螅型和水母型。水母型的个体产生游行生殖细胞,结合成受精卵,孵化后发育成浮浪幼虫,漂流一段时间后固定在海底,发育成水螅型世代。成熟的水螅型个体通过无性繁殖,释放出盘状的幼体,再次发育成水母,完成一个生命循环。这种现象被称为世代交替(metagenesis)。

薮枝螅的世代交替,水螅型和水母型的个体交替出现。图片来源自网络。

  世代交替往往发生在比较原始的类群中,比如水螅纲(当然,太原始的水螅虫也没有世代交替)。更加进步的刺胞动物会选定一种生活方式,比如珊瑚虫纲就没有水母型,它们坚定地承担了固定造礁的使命。而更加进化的钵水母类,水螅型世代也退化或消失,它们不断完善身体结构,以图更加适应漂流生活。

  虽然水螅型刺胞动物的出现时间早于水母型,但它们纤细柔软的身体很难形成化石。现在能够确定的最早的水螅体化石在早奥陶世的分乡动物群中。

分乡动物群中的水螅体化石。图片来源自[1]。

  而同样柔软的水母由于体积大,分量重,死去的新鲜遗体在海底沉积物上压成的凹陷有时可能变质硬化,形成化石保留下来。所以水母化石虽然也很稀少,但比水螅体要多一些,而且最早可以追溯到埃迪卡拉纪。

沙滩上的水母尸体,很快就会融化消失。但在漫长的历史中,一些幸运的水母留下的压痕会变为化石,凝固成不朽。图片来源自   下面是一些水母化石的图片,它们来自不同的地质时期,但外形没有什么差别,在漫长的时间里,水母的体态并没有发生太大变化。(图片来源自   今天的水母依然是令人着迷的神奇精灵,它们有着种种不可思议的本领。比如超越了死亡的灯塔水母,它的水母型个体可以重新变回幼体形态,永生不死(当然,被吃掉和困在沙滩上干死不算)。

不死的灯塔水母。图片来源自?TakashiMurai/TheNewYorkTimesSyndicate/Redux。

  虽然结构简单,但水母拥有各式各样巧夺天工的感觉器官。一些水母演化出眼睛来感知光线强弱,甚至可以辨别颜色。另一些装备了特殊的耳朵——平衡囊。这是一个中空的袋子,四周布满神经末梢。袋子里装着一粒小石子(可能是自身分泌,也可能是外界的砂石),水流的波动会振动石子,刺激神经,水母以此做出反应,保持身体平衡。更重要的是,侦测到风暴的来临,提前下潜到深海躲避。

水母(Cladonemaradiatum)的眼睛,它可以感受明暗,甚至分辨颜色。图片来源自[2]。

水母(Pleurobrachiasp.)的平衡囊,这是它调整身体,躲避风暴的重要感受器。图片来源间水印。

  遗憾的是,这些有趣的细节无法保存在化石记录中。关于史前的水母,不知有多少神奇的故事,随着它们的主人漂入历史深处,再也不为人知了。

海蜇是国人餐桌上常见的大型水母,它的伞盖可以长到直径2米。它们也是少数在海水富营养化导致的浮游生物爆发中受益的动物之一。图片来源自网络。

地球名片

生物分类:动物界-刺胞动物门-钵水母纲

存在时间:出现时间不明至现代

现存种类:约种

化石种类:不明

生活环境:海洋

代表特征:中大型单体水母,水螅型退化或完全消失

代表种类:海蜇,霞水母,海月水母

参考文献:

[1]AndrzejBalinski,YuanlinSun,Fenxiangbiota:anewEarlyOrdovicianshallow-waterfauna withsoft-partpreservationfromChina.Sci.Bull.()60(8):–,DOI10./s---7

[2]HiroshiSugaa,PatrickTschoppa,DariaF.Graziussia,MichaelStierwaldb,VolkerSchmidb,WalterJ.Gehringa,FlexiblydeployedPaxgenesineyedevelopmentattheearlyevolutionofanimalsdemonstratedbystudiesonahydrozoanjellyfish.doi:10./pnas.

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