触手养殖少女无马赛可(裸海蝶和海蝶,捕食者和被捕食者之间,不同的生命之美)
俄罗斯潜水员在白海的冰层下拍到优雅飞舞的裸海蝶。
裸海蝶,还有一个名字叫海洋天使。背上有一双透明小翅膀的裸海蝶,连身体都是透明的,你能清楚看见它身体里红色的内脏。当它在海洋里扇动翅膀时,就像跳动着一颗红心的天使正在天空中飞翔。
有双翅膀的裸海蝶是海洋里的蝴蝶,海洋里还有另外一种蝴蝶,名字直接就叫做海蝶。
上图是海蝶的照片,海蝶跟裸海蝶的区别在于,海蝶多了一只透明的外壳。看着很像的两种海洋蝴蝶,却不是同种种类。裸海蝶是海蛞蝓家的小不点,而海蝶是海螺家的小不点。它俩带点儿亲戚关系,都是雌雄同体的腹足类软体动物,腹足演化成了翅膀,能在水里展翅翱翔。
两种带翅膀的腹足生物之间,最紧密的联系却是捕食关系,有壳的海蝶是没壳的裸海蝶的食物。
裸海蝶
裸海蝶生活在北冰洋和北大西洋的冰盖之下,北冰洋延伸进入俄罗斯西北部内陆的海域,叫做白海。4月份潜水员在白海拍到裸海蝶的身姿。
裸海蝶个头很小,成年后身长只有3厘米,最大也只能长到8厘米长。生活在水深不超过海面下500米的中上层水域。
上图是裸海蝶的身体结构,头顶竖起两只触角,身体内红色的器官是消化腺。正常游弋时,裸海蝶是一个天使,捕食时,天使变成了魔鬼。裸海蝶的食物是比它个头还小的海蝶,捕食时,裸海蝶从头顶打开平时关紧的嘴巴,嘴里伸出6条触手,触手越伸越长,去抓海蝶。触手上会分泌黏液,粘住海蝶的外壳,把海蝶拖到嘴边。
捉到食物后,裸海蝶并不着急就餐。它先扭转海蝶外壳,把外壳的开口转向自己。然后伸出一把硬质鱼钩(几丁质材质),鱼钩插进海蝶壳里开始剥离海蝶肉。剖解食物时的裸海蝶又恢复了一贯的缓慢节奏,通常要花上30分钟的时间,才能把海蝶肉从外壳里完整地掏出来,塞进嘴巴享用美餐。
上图是裸海蝶捕食时的口器,头顶裂开大嘴,嘴里伸出触手。平时动作缓慢的裸海蝶,每秒扇动1~2次翅膀。当追赶猎物时,会加快翅膀的扇动,爆发出冲刺速度。捕捉猎物时,裸海蝶的速度是100毫米/秒,比海蝶的速度要快2倍,小海蝶逃不过猎手的追杀。
成年裸海蝶的食物非常单一,只吃海蝶的肉,不吃藻类。肉食动物裸海蝶,像果冻一样的身体里,50%以上的干体重都是脂肪,消化腺的脂肪占比高达70%。由脂肪构成的裸海蝶,有一项特别厉害的本事是挨饿。不吃食物,它能熬过一年不死。
德国极地生物研究所,把17只裸海蝶养殖在4~8℃的海水里进行观察实验。它们在没有食物的水里生存了200天后,平均体重下降了80%,但依然存活。过了356天后,除了之前做实验取走的样品外,最后3只裸海蝶终于停止了呼吸。走到生命尽头的裸海蝶,平均长度从22.4毫米缩短到12毫米。
娇小柔弱的裸海蝶拥有超乎想象的忍耐力,它依靠萎缩身体,降低新陈代谢,消耗脂肪就能扛过整整一年没有食物的苦难岁月。[头条-法兰西is培根-未经授权请勿转载其他平台]
海蝶
海蝶是海洋里的浮游动物,生活范围比裸海蝶要广阔得多,从极地到热带都有它的身影。海蝶的个头比裸海蝶还小,成年后的身长不到1厘米,大部分海蝶只有一颗沙粒那么大。
海蝶漂浮在海洋水流中,白天沉到海面下100米的水深处躲避捕食者,晚上浮到海面上吃点海藻。海蝶会用粘液编织一个比身体大上5倍的粘液网,用网来兜住浮游植物,慢慢享用食物。如果被干扰,它就扇动透明的翅膀,慢慢离开粘液网去寻找别的食物。
海蝶区别于其他浮游动物的特点有两点,一是翅膀,二是甲壳。它的翅膀是像蝴蝶一样会飞翔的翅膀,而不是划水的鱼鳍。它的甲壳是碳酸钙甲壳,而不是磷虾的几丁质甲壳。
海蝶的翅膀从背壳开口处伸出,薄薄的肉质翅膀不像船桨一样前后划水,利用阻力划水前进,而是真正做到了在水中飞翔。佐治亚理工学院团队,用高速摄像头拍摄海蝶,镜头捕捉到了翅膀运动的细节,还有周围水流的变化。
水中的海蝶,跟空中的果蝇一样,扇动翅膀时,翼尖轨迹是球面8字型的轨迹。果蝇扇动翅膀时,两翅中间V型区域形成低压,周围空气流入低压区产生漩涡,停留在翅膀间的漩涡能产生升力。海蝶跟果蝇一样,扇动翅膀时,翅膀间的水流出现低压漩涡,产生升力。果蝇和海蝶用同样的方式前进,不同的是一只在气体中,另一只在液体里。
- 背壳
浮游动物磷虾外壳的主要成分是几丁质,而海蝶背壳的主要成分是碳酸钙。透明的背壳由碳酸钙中最不稳定的文石(aragonite)构成(自然界中的文石很容易转变成方解石)。
小不点海蝶的背壳虽然是碳酸钙成分,但是非常薄,薄到透明。薄薄的外壳很漂亮,但是很脆弱,海洋酸化对外壳的影响最大。2008年,英国南极科考队发现,海水酸化正在吞噬南极洲附近海蝶的外壳,外壳受损的海蝶不仅增加了感染病菌的概率,还更容易被捕食者捕获。
工业排放的二氧化碳中,超过四分之一的数量都被海洋吸收了。吸收大量二氧化碳的海水pH值下降,变酸了。自从工业时代以来,海洋酸性增加了30%,达到5500万年来的酸度最高峰。酸化的海水影响甲壳类动物的甲壳生成,小不点海蝶也深受其害。
不过,海蝶并没有被海水酸化击败。10年后,2018年英国南极科考队发现,海蝶正在修复自己的外壳。它的外壳上新加了一层膜,这层膜就像包裹外壳的保鲜膜一样,能够阻挡脆弱的外壳受到海水的腐蚀。除了多了层保护膜外,海蝶的外壳还长厚了。它会制造新的碳酸钙,从内部开始修补自己的外壳。有一只海蝶制造的修补材料足足比原来外壳厚了4倍。
自然之美
自然之美,美在万千生物的多姿多彩。生命之美,美在万千生物的勃勃生机。
海洋里的微小生命,无论是捕食者裸海蝶,还是被捕食者海蝶,都在以自己的方式应对危机。
比指头还小的裸海蝶,能够忍饥挨饿长达一年时间,而它只有短短两年的寿命。为了活下去,它压榨自己,熬过了生命中的一半时长。这是生命的坚韧之美。
跟沙粒一样大的海蝶,应对海水酸化的伤害比我们预想的更快更好。没有能力改变剧烈变化的环境,但它有能力改变自己。长出新的保护膜,增加外壳厚度,抵抗环境危机。这是适者生存的变化之美。
海洋里翩翩起舞的两种蝴蝶,给我们展示了轻盈剔透的身姿之美,还有蕴藏在娇弱身躯里的坚韧生命之美。生机勃勃的地球上,每一粒生命都是一个奇迹。
参考资料:
1:“Exceptional long-term starvation ability and sites of lipid storage of the Arctic pteropod Clione limacina”, Böer M., Graeve M. & Kattner G., Polar Biology 30(5): 571–580
2:“Underwater flight by the planktonic sea butterfly”, David W. Murphy, Deepak Adhikari, Donald R. Webster, Jeannette Yen, Journal of Experimental Biology 2016 219: 535-543
3:“Extensive dissolution of live pteropods in the Southern Ocean”, N. Bednaršek,etc.,Nature Geoscience (2012)
4:“Pteropods counter mechanical damage and dissolution through extensive shell repair”,Victoria L. Peck et al., Nature Communications (2018)
附:今天更新自然界里的秘密系列文章,这是第32篇:海洋里的蝴蝶。
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