龜甲輪屬中國新記錄種(輪蟲門:真輪綱:游泳目:臂尾輪科)

郭歐陽, 吳 波, 王全喜

(上海師范大學 生命科學學院 植物種質資源開發協同創新中心,上海 200234)

凹腹龜甲輪蟲(KeratellaprocurvaThorpe 1891)在水域中分布廣泛,數量多,繁殖能力強,是魚類的開口餌料.該種屬于龜甲輪屬,特點為身體由被甲覆蓋,被甲前后兩端有棘刺.目前全世界龜甲輪屬有輪蟲53種,我國目前報道的龜甲輪蟲有17種.本文作者基于對上海市滴水湖及其外圍河道浮游生物的多年調查,于滴水湖附近的河道發現龜甲輪蟲(K.procurva),經查閱相關文獻[1-6],并用光學顯微鏡(LM)和掃描電子顯微鏡(SEM)對該種進行觀察、鑒定,確定該種為中國新記錄種.對該新記錄種的形態特征進行了詳細描述,并提供LM和SEM照片,為中國淡水輪蟲的分類研究積累資料.

1 材料與方法

室外:采用25號浮游網(孔直徑:64 μm)在水下0.5 m處作“∞”狀拖網數次,將采集到的樣品濃縮至50 mL,并用4%(體積分數)甲醛溶液現場固定,密封保存,以待鏡檢.

室內:LM(Nikon 50i)下進行鑒定、拍照、測量.用毛細管挑取數個蟲體放置于小圓玻片上,放入冷凍干燥機內,在2.4 Pa,-50 ℃條件下進行抽真空和低溫干燥,將含蟲體的玻片用導電膠黏至銅臺上,噴金5 min后用SEM進行觀察與拍照.

2 形態描述

凹腹龜甲輪蟲KeratellaprocurvaKosteetShiel1980.

AnureaprocurvaSurgeon V.Gunson Thorpe 1891:301-306.

圖1 凹腹龜甲輪蟲 Keratella procurva(Thorpe,1891)的SEM照片.(a) 背面;(b) 側面;(c) 腹面;(d) 側觸手;(e) 側觸手及周圍小皰、顆粒

被甲由背甲和腹甲組成,龜紋清晰可見圖1(a).個體呈長卵圓形,被甲中部稍寬.背甲(不包括前后兩端棘刺)長約94.2 μm,寬約66.8 μm(最寬處),如圖1(a)所示.前端3對棘刺向腹面彎曲,前中央棘刺最長且粗壯,長約30 μm,亞中央棘刺和外側棘刺基本等長,約16 μm,如圖1(b)所示;尾部2個棘刺不等長,左后棘刺總是較短甚至完全退化.如圖1(c)所示,腹甲前端中央呈淺V字型,前半部散布較大顆粒狀小皰,后半部呈較小顆粒狀小皰,腹甲前后兩端凸起,中央凹陷區具1小孔.從背甲觀察,左棘刺較短,約11 μm,右棘刺較長,約23.2 μm,如圖1(a)所示.背甲自兩側和后端向中央隆起,并被隆起的龜紋分隔為20個板塊,背甲背面具12塊甲片,中間一排最前端為一個未閉合的不規則六邊形甲片,前中及中央板塊為閉合的六邊形甲片,后中板塊為閉合的五邊形甲片,并向末端延伸出一條中位線至背甲后末端,中位線將背甲后端板塊分為兩部分,并與左右兩邊龜紋構成類似英文字母M狀的板塊,這是本種區別與其他種類的主要依據之一.背甲兩側為3對左右對稱的五邊形閉合甲片.側面具有3對左右對稱的近三角形閉合甲片,靠近背甲前端的1對甲片面積最小,靠近背甲中部邊緣一側具1對側觸手,側觸手周圍分布凸起的小皰及顆粒,背甲及前端3對棘刺背面遍布膿皰狀顆粒物,如圖1(d),1(e)所示.凹腹龜甲輪蟲(K.procurva)的LM照片如圖2所示,形態測量值如表1所示.

圖2 凹腹龜甲輪蟲(Keratella procurva Thorpe 1891)的LM照片.(a) 腹面;(b) 背面

表1 背甲形態測量值 μm

注:背甲長度不包括前后棘刺,寬度為背甲最寬處

3 生態資料

圖3 采樣點分布圖

采樣點分布如圖3所示.調查期間在點位(紅色部分)W6、W9、W10、W11、W14、W17、W19發現凹腹龜甲輪蟲(K.procurva),該部分樣點坐標范圍為N 30°53′18.2″—N 30°54′58.7″,E 121°53′31.3″—E 121°55′18.2″.以上各樣點間生境類似,無水生高等植物.水體理化指標如下:水溫19.8～27.5 ℃;pH值7.2～7.9;溶解氧(DO)質量濃度5.8～8.8 mgL-1;鹽度0.49‰～0.90‰,為偏咸水體;濁度(NTU)8.1～56.9.

世界分布:國外分布于古北區(日本的西南群島、西班牙、巴塞羅那)、東洋區(印度、孟加拉國、泰國、馬來西亞、菲律賓)、澳新區(澳大利亞、新西蘭)、新北區(美國)、新熱帶區(巴西、委內瑞拉、阿根廷)、埃塞俄比亞區(埃塞俄比亞).分布的生境包括湖泊、池塘、河流等水體[7-8].KOSTE等[2]對該種適宜的水體理化指標總結如下:水溫2.0～31.1 ℃,pH值4.1～8.5,DO質量濃度2.9～14.4 mgL-1,NTU 0.4～225.0,該種屬于泛熱帶或者泛亞熱帶種類,生活在低鹽咸水體中.

4 討 論

THORPE[1](1891)首次在南大西洋的阿森松島(S 30°54′58.7″,E 121°55′18.2″)發現了K.procurva,將其描述為一個獨立的物種,并手繪了該種的典型形態特征.此后B發現過該種,但沒有進行詳細描述.PAGGI[9](1973)在南美洲巴拉那河發現該種的后棘刺及背甲尺寸具有較大的變異現象:從背甲觀察,整個背甲前后寬度基本一致,長度(不包括前后兩端棘刺)約138 μm.相比THORPE(1891)所繪制該種的典型形態(155～220 μm),背甲長度尺寸變小;背甲后端左棘刺嚴重退化或消失,僅剩右側棘刺存在;另外在澳大利亞暖水區發現的種類,其個體大小變化不大,但后端棘刺變細變短.ATHIBAI等[3]在泰國發現了該種,并且用SEM觀察,K.procurva背甲前端較窄,中部最寬,經測量背甲長度約107.3 μm,寬度55.4～82.1 μm;右后棘刺較細,左后棘刺完全退化,這與本文作者的發現一致.此外ATHIBAI等[3]通過形態特征對K.procurva和K.edmondsoni進行了區分:K.procurva后棘刺不對稱且直,K.edmondsoni后棘刺對稱且有彎曲.KOSTE等[8]首次在澳大利亞發現該種的變種K.procurvarobusta,并對該變種進行詳細的描述.他們發現該變種也有形態變異現象,個體偏小,其背甲比原種寬,前后兩端棘刺較短,后端棘刺基部更寬且更加粗壯.

總結前人報道的凹腹龜甲輪蟲(K.procurva)的背甲形態特征,并與本次調查結果進行了對比,如表2所示.

表2 Keratella procurva 形態特征對比

與THORPE(1891)首次描述的典型形態和PAGGI[9](1973)在南美洲巴拉那河所發現的個體相比,本文所報道的凹腹龜甲輪蟲(K.procurva)的體長、體寬和前后端棘刺均變小.DIéGUEZ等[10]研究認為:輪蟲的體長、體寬、前后棘刺的長度與水溫呈負相關關系.GREEN等[11]研究發現水體的pH值、食物資源、捕食者和競爭者都能對輪蟲形態變化產生影響.綜上所述,在上海滴水湖外圍河道發現的凹腹龜甲輪蟲(K.procurva)出現小型化的現象,這可能是由水溫、水體pH值等環境因素和食物資源、捕食者、競爭者等生物因素共同作用所導致的.