秦皇島潮間帶巴西沙蠋生殖期特征研究

安鑫龍，李雪梅，杜 鑫，張志敏

(河北農業大學 海洋學院，海洋生物分類實驗室，河北 秦皇島 066003)

巴西沙蠋(ArenicolabrasiliensisNonato)舊稱柄袋沙蠋，俗稱海蚯蚓，是一種世界廣布的海洋底棲穴居多毛類動物，在我國分布于渤、黃海近岸海域。生殖季節，其從潮下帶遷至潮間帶，并將具“柄”卵袋(俗稱海里光蕩)產于穴道口[1-3]。2018年，對秦皇島近岸海域綠潮進行常規調查時發現，夏季秦皇島海港和北戴河潮間帶均有巴西沙蠋分布。2019-2020年，調查研究了秦皇島近岸海域潮間帶巴西沙蠋生殖期的基本特征，為該海域巴西沙蠋生活史和綜合開發利用研究提供了參考資料。

1 研究方法

2019年4月6日-2020年9月15日，調查站點為北戴河、海港和山海關潮間帶。退潮時挖掘10 cm深收集完整卵袋，放入盛有海水的收集桶內。快速挖掘至30 cm深度，收集蟲體，放入盛有海水的收集桶內。采集樣品收集桶運回實驗室進行種類鑒定、生物學特征測量和拍照記錄。

2 結果

經過2019和2020年現場調查后發現，巴西沙蠋只在夏末秋初(7月底至8月中旬為生殖盛期)于秦皇島市海港和北戴河潮間帶產卵，山海關采樣點潮間帶沒有發現。秦皇島潮間帶上分布有砂質圓條糞便堆積成的糞條堆，旁邊貼底癱趴鼻涕狀膠質透明卵袋(圖1A)，漲潮后卵圓形或長卵圓形卵袋在水中隨波蕩動(圖1B)至脫離底質隨波漂蕩，卵袋具“柄”(圖1C)，袋體長53～103 mm，“柄”長42～64 mm；巴西沙蠋采取U形穴道生活方式，頭朝下呈J形位于穴道中且穴道頭端漏斗狀灘面下陷不明顯，糞堆和卵袋間的灘涂表面至親體蟲體穴居橫道的距離值范圍為82～147 mm，挖出后褐色親體很快鉆回底質(圖1D示剛剛挖掘出的親體正在鉆回底質)。經過室內鑒定，秦皇島潮間帶產生具“柄”卵袋的沙蠋種類均為巴西沙蠋，體長74～122 mm，體重1.68～2.92 g(圖1E-F)。

圖1 巴西沙蠋生殖期特征(安鑫龍 攝)Fig.1 Reproductive characteristics of Arenicola brasiliensis(photoed by An Xinlong)

3 討論

巴西沙蠋隸屬于環節動物門(Annelida)、多毛綱(Polychaeta)、定居亞綱(Sedentaria)、沙蠋科(Arenicolidae)、沙蠋屬(Arenicola)[3]。

巴西沙蠋蟲體圓柱狀，前端粗、后端細；頭部口前葉小無任何附肢，前端具來回外翻的囊狀吻[1，3-5](圖1F)。調查發現，秦皇島潮間帶蟲體最大標本長度為122 mm，吳寶鈴和孫瑞平采集的最大標本長度為180 mm[1]，而海洋沙蠋(Arenicolamarina)最大標本長度可達250 mm[6]。同時發現，巴西沙蠋穴道頭端漏斗狀灘面下陷不明顯，這與吳寶鈴和孫瑞平報道的結果一致[1]，而海洋沙蠋穴道頭端漏斗狀灘面下陷很明顯[6]。

蟲體在穴道中利用囊狀吻直接大量吞食泥沙以消化其中的細菌、底棲微藻、小型底棲動物和有機碎屑等食物[1，3]。作為海洋生態系統工程師，沙蠋種群通過取食等生物擾動影響穴道和周圍沉積物的生態環境。本研究發現，挖掘后蟲體穴道有三種情況：有親體蟲體，沒有親體蟲體但留有蛻掉的后體部分，空穴道。蟲體排卵后一般在2～3 d后萎縮死去、爛掉如泥，因此有的穴道內沒有找到親體蟲體。

蟲體橫道深淺與蟲體生物學特性及底質沙粒大小、食物含量、含水率、溫度和氣體狀況等有關。在采集現場，剛剛挖掘出的蟲體能夠本能地迅速鉆回底質中；在室內玻璃鋼內鋪上15 cm厚采集現場底質，放入蟲體后發現，蟲體迅速鉆進底質中；在室內玻璃鋼內鋪上15 cm厚采集現場近岸端粗大沙粒底質，再放入蟲體后發現，蟲體用頭部挖掘一段時間后不再繼續，在底上生活并沒有鉆回底質直至第二天死亡。上述現象表明，和海洋沙蠋研究結果相似，微細粒徑底質更有利于保持有機質，巴西沙蠋蟲體易于向有機質含量豐富、含水率適宜的底質挖穴、遷移[7-9]。因此，根據上述結果，與海港和北戴河潮間帶相比，山海關采樣點為人工修補粗沙區，可能不適宜蟲體生存。

調查發現，秦皇島市海港和北戴河潮間帶的巴西沙蠋只在夏末秋初產卵，7月底至8月中旬為生殖盛期，8月下旬較為少見。而青島潮間帶巴西沙蠋性成熟季節為8-10月[4]，可見溫度對巴西沙蠋的生殖具有重要影響。

巴西沙蠋是世界范圍內廣泛分布的常見種類，是潮間帶生態學領域的一種重要研究對象，是實驗生態、生理和生化領域研究的一個很好的試驗材料。但國外對其研究僅限于精子的形成[2]、細胞質和線粒體的牛磺胺激酶[10-11]等研究，國內僅對其免疫組織化學[12-14]和生物學特征、生殖發育、地理分布等進行了報道[1]，因此今后要全面研究秦皇島沿海巴西沙蠋，以便對其進行綜合開發利用。