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柔弱的硬漢殺手

2008-01-01 00:00:00王作金
科學大眾(中學) 2008年4期

在茫茫的大海中,生活著一種低等生物,它們的身體多半透明,有傘狀的外形和長長的觸手,在海洋中自由地游動,神出鬼沒,像一個精靈,這就是水母。

水母表面看起來是那么柔弱,只能隨波逐流,但它的危害似乎遠遠出乎人們的意料。它們全身柔軟,沒有堅硬的骨骼。整個身體分上下兩部,上部是圓形傘部,樣子很像帽子和蘑菇,一些大型水母的傘部直徑可達2 米,有些水母的傘部還帶有各色花紋,在藍色的海洋里,這些游動著的色彩十分美麗;下部垂掛著許多須狀物,從傘部邊緣長出,稱作腕或觸手,可長達30 多米,有些水母的觸手甚至比世界上體型最大的動物藍鯨還要長。大多數水母的觸手上密集著刺絲囊,能分泌毒液。

水母為海生的腔腸動物,腔腸一端為口,另一端閉塞,無肛門。水母和珊瑚蟲是近親,其身體結構十分簡單:主要成分是水,有內外兩層,兩層之間還有一個很厚的中膠層,不但透明,而且有漂浮作用。水母的運動是利用體內噴水的反沖運動前進的(即保持動量守恒,而不是作用力和反作用力)。運動時,遠遠望去,就像一頂圓傘在水中迅速漂游。水母沒有專門的消化器官,只有消化腔,其中輪輻狀的導管是運輸養料的器官。它進食、消化、排泄都必須在水中才能完成。水母身體的主要成分是水,含水量達98%以上沒有水,水母的身體就會變小和變得很難看。

成年水母傘蓋般的軀體叫“水母體”。人們通常根據水母體的形狀對水母進行分類。有的水母體發銀光,叫銀水母;有的水母體則像和尚的帽子,就叫僧帽水母;有的水母體仿佛是船上的白帆,叫帆水母;有的水母體宛如雨傘,叫做雨傘水母;有的水母體上閃耀著彩霞的光芒,叫做霞水母……普通水母的水母體不大,只有20 厘米左右,但體形較大的霞水母的巨傘直徑超過2米。

比眼鏡蛇更危險

在海水中,水母像是一團團半透明的膠狀體,似成形又未成形,時起時落,隨波蕩漾。細長的觸手向四周伸展開來,跟著一起漂動,色彩和游泳姿態美麗極了。當水母在海上成群出沒的時候,它們緊密地生活在一起,像一個有組織的團隊漂浮在海面上,顯得分外壯觀。

水母有一套防御“敵人”撲食的本能,其中刺絲囊就是水母的一種武器。水母的觸手上布滿刺絲囊,像粘在觸手上的一顆顆小黃豆。在必要時,這些刺絲囊內會翻出毒絲,毒絲噴射出毒液,毒液可以麻醉“敵人”,使它們失去知覺,昏死過去。水母就是利用這種“武器”來與“敵人”斗爭,并捕捉食物。

生物學家曾列舉過全球最毒的10 種動物,名列榜首的竟然是生活在海洋中的箱水母。箱水母又叫海黃蜂,屬腔腸動物,主要生活在澳大利亞東北沿海水域。成年的箱水母,有足球那么大,蘑菇狀,近乎透明。人一旦被這種水母傷害,在1~3 分鐘內就會失去生命。一個成年的箱水母,觸須上有幾十億個刺絲囊,足夠用來殺死20 個人,毒性之大可見一斑。它的毒液主要損害的是心臟。當箱水母的毒液侵入人的心臟時,會破壞肌體細胞跳動節奏的一致性,從而使心臟不能正常供血,導致人迅速死亡。

最近,科學家又發現一種叫細斑指的水母,人若被它刺蜇到,在幾秒內就可能死去,所以細斑指水母才是名副其實的毒冠軍。

科學家曾用超級攝像機觀測到,水母可以在700 納秒內完成“捅一刀”的全部動作,也就是說1 秒中可以捅1/0.000 7=1 428 刀。水母捅的時候,觸手的加速度可以達到自由落體加速度的5 410 000 倍,在觸及皮膚上產生7G 帕斯卡的壓強。這個數據和子彈是一個數量級的,可見它的手是多么的硬。更何況它的刀是帶毒的,不死都難。

硬漢殺手顯溫柔

水母一旦遇到獵物,從不輕易放過。但是就像犀牛和為它清理寄生蟲的小鳥共存一樣,水母也有自己的共生伙伴。那是一種小牧魚,體長不過7 厘米,可以隨意游戈在水母的觸須之間,卻一點兒也不害怕。遇到大魚游來,小牧魚就游到巨傘下的觸手中間去,當作一個安全的“避難所”,利用水母刺細胞的裝置,巧妙地躲過了敵害的進攻。

有時,小牧魚甚至還能將大魚引誘到水母的狩獵范圍內使其喪命,這樣還可以享用到水母吃剩的殘渣碎片。

水母觸手上的刺細胞為什么不傷害小牧魚呢?這是因為小牧魚行動靈活,能夠巧妙地避開毒絲,不易受到傷害,不過偶然也有不慎死于毒絲下的。水母和小牧魚共生一起,相互利用,水母“保護”了小牧魚,而小牧魚又吞掉了水母身上棲息的小生物。

生活在那不勒斯海灣中的水母和海蝸牛也有著不得不說的故事。最初,人們發現一只海蝸牛身上長著一個小小的發育不全的寄生物,樣子像一個小水母,永久性地固著在海蝸??谄鞯母箓缺砻嫔?。出于好奇,有些海洋生物學家就去探討,那水母是怎樣來到那里的。他們首先搜尋鄰近海域,尋找這種現象早期的發育形式,結果有了驚人的發現。那種附著的寄生物,盡管顯然是特化了,放棄了獨自的生活,但實際上還是能夠繁衍后代,因為在一年中的某個特定季節里,它們的數量特別多。在海水的上層隨波逐流,成長得驚人的好,最終長成羽翼豐滿,像模像樣的正常水母。與此同時,海蝸牛也產下了幼仔,也開始正常生長,但是時間不長,還在極小極小的時候,它們就被水母的觸手逮住、然后又被吞沒到傘狀的身體里。乍看之下,你會覺得,水母現在是捕獵者,而蝸牛則是它的獵物??墒遣蝗?,蝸牛不但沒被消化,而且沒過多久,它反咬一口了:先吃掉水母的輻管,接著吃它的周邊,最后吃掉它的觸手,直到那水母實質上被全部吃掉,而蝸牛的個頭則相應長大了。最后,兩者的關系又回到我們最初見到的樣子,那頭海蝸牛優哉游哉,晃來晃去;水母卻沒剩下什么,只有一個被海蝸牛成功加工過的圓圓的寄生物,安然無恙地附著在蝸牛口邊的表皮上。

人丁興旺大家族

水母沒有眼睛,沒有耳朵,甚至沒有大腦,在浩瀚的大海中過著“沒頭沒腦”的生活。盡管這樣,它們仍然是海洋生物家族中不可小視的成員。水母的種類很多,全世界大約有250 種。水母是一種極為古老的海洋腔腸動物,它的出現比恐龍還早,可追溯到6.5 億年前,當魚類還沒有出現時,水母就生活在海洋中了。

在澳大利亞和新西蘭附近海域,有種被稱為僧帽的水母。僧帽水母不是單一的有機體,而是由很多游動孢子組成。每個游動孢子都有自己的功能,它們組合在一起像動物那樣活動。舉個例子,一些孢子可以組成刺人的觸手,而其他的可以組成攝取食物的觸手。僧帽水母以小魚及其他小型海洋生物為食。它們用觸手包住獵物,在食用之前觸手會釋放毒液以麻痹獵物。它們的觸手可以牢牢地粘住獵物。如果把觸手放在顯微鏡下,你可以看到它看起來就像一長條帶著很多刺的鉤子,這說明了觸手的粘附能力很強。

在印度洋帕勞群島附近寧靜的湖泊中,生活著一些美麗的水母,其中有一種叫斑點的水母,靠捕食海洋浮游生物為生。斑點水母看起來美麗溫順,其實十分兇猛。在它們傘蓋般的軀體下面,那細而長的觸手既是消化器官又是“致命武器”,它能夠迅速射出毒液,獵物一旦被蜇,很快就會麻痹死亡。這時,斑點水母再用觸手將獵物緊緊抓住,同時分泌一種可將獵物體內蛋白質迅速分解的酵素。水母沒有呼吸器官和循環系統,只有原始的消化器官,所以捕獲的食物必須在腔腸內消化吸收。

斑點水母一生要經歷復雜的生命循環。水母成熟后開始產卵和排出精液,不久受精卵孵化成幼體,幾天后隨波逐流的小水母便能附著在諸如巖石的固體表面。之后,幼水母開始發育,身體猶如微型海葵。很快,海葵體般的水母又可以生出更多的小水母,只要環境條件適合,它們最終都會成年。

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