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這是“馬蹄螺”,不是“馬蹄糕”
發布時間:2020-07-27     作者:張樹乾   來源:學習強國   分享到:

看到馬蹄螺,吃貨們可能對馬蹄糕更為熟悉吧。但是,這兩者并沒有啥直接的聯系。要說形狀上,馬蹄螺跟馬蹄蓮更為相似,因為他們都長得比較像“馬蹄”吧。

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左圖:馬蹄蓮(圖片來自網絡),右圖:馬蹄螺(圖片來源:中科院海洋所張樹乾)

馬蹄螺是一種軟體動物。軟體動物又統稱為貝類。談到貝類,大家可能首先會想到海螺、河蚌、扇貝等這些具有貝殼的種類。但事實上,很多貝類是無殼的(比如章魚、毛皮貝等),或僅僅有內殼(比如烏賊、海兔等)。

軟體動物是動物界無脊椎動物中的第二大門類,從陸地到海洋、從兩極到熱帶地區均有其蹤跡,目前已知的種類接近10萬種,僅次于節肢動物門。

目前已知的軟體動物根據其身體結構可以分為七個綱:毛皮貝綱(如毛皮貝等)、新月貝綱(如澳洲上月貝等)、多板綱(統稱石鱉)、掘足綱(統稱角貝)、腹足綱(包括各種螺類)、雙殼綱(如河蚌、扇貝等)以及頭足綱(如章魚、烏賊等)。其中,毛皮貝綱動物身體呈蠕蟲狀,無貝殼,在我國沿海僅報道過1種,而新月貝綱動物在我國尚未見報道。

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分布于中國近海的部分馬蹄螺科種類(圖片來源:中科院海洋所張樹乾)

馬蹄螺科隸屬于軟體動物門、腹足綱、原始腹足目,是腹足綱中進化水平最為原始的類群之一。該科種類大多是圓錐形或陀螺形,還有的馬蹄螺長得像耳朵,形態差異較大。馬蹄螺的殼表面常常有顆粒、瘤結或棘刺等。小的馬蹄螺長不足5 mm,而大的馬蹄螺長可達130 mm。馬蹄螺殼內的珍珠層很厚,大的貝殼可以制作成blingbling的紐扣。

馬蹄螺科種類全部為海產,是海洋大型底棲生物中重要的生態類群,底質的類型與性質對其生活至關重要。馬蹄螺的棲息環境主要包括潮間帶或淺海的巖礁、沙或泥沙質海底,比較常見的代表性種類有大馬蹄螺、單齒螺、銹凹螺、?螺等。

馬蹄螺科種類是自由生活的類群,它們主要行動方式是以蹠面特別寬大的足部匍匐爬行,也有少數種類可以擺動伸展的足部做短暫的游泳。

比如,大馬蹄螺會靠足部的蠕動緩慢地向前移位,在爬行過程中,它那5對細長的觸角在殼的邊緣款款擺動,十分美麗動人;?螺可以依靠其伸長的葉狀足,在沙灘表面快速的移動;而那些小陽螺,它們會借助其極度伸展的葉狀足(超過平時的2-3倍)在水體中做短暫的游泳,在葉狀足的擺動下,它們呈S形快速向前游行,此時殼頂朝上,待它們下沉時,殼頂就轉到下面。

馬蹄螺科動物主要吃巖礁或沉積物中的藻類,包括綠藻類、紅藻類、褐藻類等。最近有研究表明,塔形馬蹄螺的消化道中存在大量沉積物碎屑,其中孔蟲、真菌、后生動物是最主要的類群。而像?螺這樣的動物,會通過纖毛過濾進入外套腔的水流從而獲取水體中的有機顆粒。

馬蹄螺雌雄異體,營體外受精,繁殖行為多發生在春季或春夏之交。卵子和精子分別經雌性和雄性生殖管道排出體外,在海水中完成受精。受精卵單個或成團狀地粘附在礁石或海藻葉上。在16-17℃的水溫中,大約7-10天后,受精卵即可孵化出可爬行的幼貝。

目前,全世界已發現和報道的馬蹄螺科種類(除化石種)超過1000種,包含在10個亞科、近100個屬中,主要分布在印度-西太平洋海域,尤其以印太交匯區的種類最為豐富。在這個區域內,迄今已有許多學者對中國、菲律賓、馬來西亞、巴布亞新幾內亞等不同海域的馬蹄螺科種類進行了調查和研究。然而,這些研究多集中在大陸架的淺海水域,較少涉及深海區域。過去幾十年,受限于深海探測裝備的落后,我國只能“望洋興嘆”。

近年來,中國科學院海洋研究所依托“科學”號科考船以及搭載的“發現”號纜控下潛器(4000米級)、電視抓斗等設備分別對西太平洋深海的熱液區、冷泉區以及海山區進行了多次科學調查,采集了大量軟體動物。

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威氏肋馬蹄螺原位圖,卡羅琳海山,水深:1332 m(圖片來源:中科院海洋所張樹乾)

其中,在馬里亞納海溝附近的兩座海山上,研究人員采集到了兩種形態特征特別的馬蹄螺。研究人員分別利用光學顯微鏡和掃描電子顯微鏡對這兩種馬蹄螺的細微形態進行了觀察,結果發現,它們無論是在貝殼形態、齒舌特征以及軟體部分的解剖特征等方面,均與目前所有已知的馬蹄螺科種類存在明顯差別。此外,研究人員利用分子生物學手段分析了它們與其他馬蹄螺之間的親緣關系,結果表明它們與已知的馬蹄螺種類之間存在著較遠的親緣關系。

基于上述研究,研究人員為此建立了1個新亞科——肋馬蹄螺亞科Carinotrochinae及1新屬——肋馬蹄螺屬Carinotrochus,并將這兩種馬蹄螺分別命名為馬里肋馬蹄螺 Carinotrochus marianaensis Zhang S.Q., Zhang J.L. & Zhang S.P., 2020和威氏肋馬蹄螺 Carinotrochus williamsae Zhang S.Q., Zhang J.L. & Zhang S.P., 2020。

其中,馬里肋馬蹄螺生活在竹珊瑚上,以其上附著的水螅為食。這也是首次發現馬蹄螺科種類以水螅為食。此外,通過化石年代標定與分子鐘分析推測,該類群可能是于晚白堊紀時期(距今約8千萬年)由淺海向深海擴散的。

馬蹄螺科動物在海洋生態系統中發揮著重要的作用,同時也是研究軟體動物系統演化的重要材料。因此,對馬蹄螺的種類組成和區系特點進行研究不僅可以豐富該類群的多樣性研究內容,而且為深海軟體動物的起源、擴散與進化研究提供了新的思路和參考依據。

相信隨著科技的不斷發展和研究的不斷深入,未來會有越來越多的未知物種被發現和報道。

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