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水螅

科普小知识 2023-11-20 16:51:21
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水螅(学名:Hydra),腔肠动物,身体圆筒形,褐色,口周围有触手,是捕食的工具,体内有一个空腔。多细胞无脊椎动物,包含有无芽体(Bud)、精巢(Testes),多见于海中,少数种类产于淡水,附着在池沼,水沟中的水草或枯叶上。最常见的有褐水螅(H.fusca),绿水螅(H.viridis)。水螅一般很小,只有几个毫米,需要在显微镜下研究。很多科学家着重研究它们为什么老化速度极慢。

1、基本介绍


水螅

无脊椎动物,腔肠动物门,水螅纲。体小型,呈管状,下端有基盘着生,上端有口,周围生6~10条小触手,触手满布刺细胞,可射出刺丝和毒液,用以捕获小型食饵。身体及触手均可收缩,伸长时肉眼可见,缩小时呈微球状。基底能在附着物上滑动,或以翻跟斗的方式行动,有时浮在水面。环境适宜时,一般营出芽繁殖。环境不良时,可生出乳头状卵巢和精巢,进行有性生殖。受精卵发育成有壳的胚体,即进入休眠期,环境适宜时,再发育成新个体。一般多附着在池沼水草、石块及水中其他物体上。再生能力极强。最常见的有褐水螅(Hydrafasca),灰褐色,基柄部淡白色;绿水螅(Hydraviridis),深绿色,与一种单细胞藻类共生。

2、外型特征

水螅属动物,体长由几毫米至15毫米不等,最长可达3厘米(1.2英寸),但能收缩得极小。呈白色、粉红色、绿色或褐色。螅体呈圆筒状;通常透明,柔软。体壁由两层细胞组成,中隔一薄层(中胶层,由无结构的结缔组织组成)。体底端称足或基盘,为附着器官,能分泌粘液,当遇到外界或内部刺激时,均可引起基盘的滑动或翻筋斗式运动。有的种类基盘能分泌气泡形成气囊,使水螅自底层悬浮于水面;体另一端为口,食物和残屑均由此进出,内通肠腔,下端封闭。口的周围有5~6条细长的触手。触手上有成堆的刺细胞。各条触手能单独动作,具有行动、捕食和御敌的功能。外体层可临时形成两种生殖腺,分别产生卵或精子,一般雌雄同体。将水螅放在培养皿中,等它身体完全伸展以后用放大镜观察。可看到它的身体呈指状(圆筒型),长约1厘米。附着在物体上的一端称为基盘。身体呈指状,肉眼可以看见,上端有口,另一端有口,口的周围有6~10条细长的触手,满布刺细胞,用以捕获食饵。有些种类的水螅体能缩入水螅鞘内,水螅鞘是围鞘的扩展部分,但有的无水螅鞘。多数种类生活在海中,但有的在淡水中。身体可伸长达三四倍。基盘可以在附着物上滑定,以翻跟斗式或尺蠖式(行动时一屈一伸像个拱桥)的方式来行动。常附着于池沼水草枝叶和石块上。生殖季节体面上可生出乳头状突起,即卵巢和精巢。也营出芽生殖。水螅体管状,由外胚层、中胶层和内胚层组成,顶端有口,周围有一圈触手。水螅体的基端和与群体等长的一根有生命的总管(共肉)相连,个体间可通过共肉交换食物。共肉外面有一粗糙的几丁质鞘(围鞘)保护。群体随著水螅体数目的增多而生长。水螅的身体是对称的。就是说通过水螅身体由口到基盘中轴,可有许多个切面把水螅的身体分为两个相等的部分。辐射对称是比较原始而低级的体型,这是腔肠动物对水中固着或漂浮生活的一种适应。用显微镜观察水螅的纵切面,可看到水螅的体壁是由两层细胞组成的——外胚层和内胚层。内外胚层之间还有一层没有细胞结构的中胶层。由体壁围绕成一个空腔,叫做消化腔。消化腔是与口相通的。外胚层已分化出外皮肌细胞、腺细胞、感觉细胞、神经细胞、间细胞和刺细胞。其中皮肌细胞数目最多,收缩时可使身体或触手变粗变短;腺细胞能分泌黏液润滑食物,也可分泌气体并由黏液裹成一气泡,使水螅在水面漂浮,间细胞是位于皮肌细胞之间的小型胚胎性细胞,成堆排列,可分化成刺细胞和生殖细胞等;刺细胞以触手上最多,为腔肠动物特有的细胞。最常见的有褐水螅(H.fusca)灰褐色,基柄部淡白色;绿水螅(H.viridis),深绿色,是一种单细胞藻类和它共生所致。绿水螅因其内胚层中有共生的绿藻(Chlorella),体呈绿色。绿水螅在中国尚无正式报道。1986年2月中旬在河南省嵩县伊河畔一水塘中采得绿水螅(Chlorohydraviridissima),数量不多。水螅呈淡绿色,体较粗壮,长5~9毫米,少数个体长于10毫米,触手6~7条,其长度短于体长。这是我国绿水螅的首次记录。淡水水螅是生活在淡水中习见的腔肠动物,分布广泛,是无脊椎动物实验的重要材料之一。淡水水螅在世界上已发现4属,即原水螅属(Protohydra)、水螅属(Hydra)、柄水螅属(Pelmatohydra)和绿水螅属(Chlorohydra)。

3、栖息环境

水螅喜欢在清洁而含氧多的淡水中生活,因此,采集水螅的场所应选择水质洁净、水流缓慢的小沟、小池塘和水稻田。水螅喜欢附着在水草上生活,所以,采集时要仔细观察水生植物(如金鱼藻、眼子菜等)上面是否有水螅吸附。

4、水螅培养


水螅

在自然环境采到水螅,往往数量不多,有时采来后不能立即做实验,必须加以培养。若是短期培养,方法很简单。把采回来的水螅,连同水草一起饲养在池水里就行,两周内不会饿死。1、养水:获取池水有困难,用自来水或井水代替,就得“养水”。因为井水里有较多的矿物质,而自来水里既有矿物质,又有残氯,都对水螅的生长不利,容易引起死亡。养水的方法:在自来水或井水里放入水草,4~5天后氯气自行散失,矿物质被水草利用。这时可用吸管把1~2个水螅移入水里,如果水螅不出现收缩现象,那么这些水就可以用来培养水螅。2、喂食:生活在自然界的水螅,主要是吃鱼虫(水蚤)。在室内培养,最好也喂鱼虫,一般每周喂2~3次为宜。在冬季,不易获取鱼虫,可以用牛肉切成细屑,晒干后饲喂水螅,量要少些,水要勤换,否则水易发臭。3、温度:水螅生活最佳水温是15~20℃。夏季室内水温要求控制在23℃以下,若屋内气温超过25℃时,要及时把培养缸移到阴凉处。冬季室温不能低于14℃。其他季节,水温很容易保持在15~20℃之间。4、换水:要培养好水螅,一定要保持水的清洁。喂食后,要及时把多余的食物(死鱼虫或牛肉屑)用吸管移走,以免水混或发臭。若发现水混浊,应立即部分或全部换水。另外,如果培养缸内有大量藻类繁殖时,也会影响水螅正常生活,应及时除去水藻,清洁培养缸后再换水培养。

5、繁殖方式

水螅繁殖方式一般有两种:通常进行无性生殖(由身体长出芽体);还有就是早春和深秋的有性生殖。1,水螅在室内饲养,若生活条件良好,特别是喂活鱼虫,往往生长很快,经常以出芽生殖进行无性繁殖。体下端1/3处为出芽区,每个芽最初为一个小水螅,以后其足盘部封闭,与其母体脱离,形成一个新个体。水螅在良好的饲养条件下,母体带芽数目较多,一般有6~7个,最多达18个,这么多新芽,在母体上往往呈螺旋状排列。2,水螅有性繁殖一般是一年两次,时间在早春和深秋,在饲养水螅过程中,若人工改变水温,如从15℃以上升到20℃时或从20℃下降到15℃时,都能引起水螅卵巢和精巢发育,促使其进行有性繁殖。多数水螅是雌雄同体,生殖能力很强,往往在形成卵巢或精巢的同时,仍能进行出芽出殖。

6、种类分布

水螅属约有14种,主要区别在于颜色、触手长度和数目、生殖腺的位置和大小。广布于淡水湖泊、河流、池沼中,其中褐水螅为世界广布种。

7、物种鉴别

原水螅属在我国尚未发现。腔肠动物的无性生殖还有二裂生殖,一些种类横裂,如原水螅和有角海葵等。柄水螅属体的柄部,从组织结构上看,其细胞组成与组成体部的细胞有明显差异,且柄部不生芽体,也无生殖腺发生,是和水螅属的差异。

8、科学研究


水螅

1988年,美国科学家对水螅进行了长达4年的研究,发现这期间它们的繁殖能力并未退化,老化的迹象也非常不明显,几乎可以称得上是“永生”。近年,科学家们选取了2256只水螅,历时8年完成了一项新的大规模实验。他们发现在适宜生存的环境中,水螅死亡率极低而恒定,每年每167只中仅有1只死亡。水螅“长生不老”的奥秘在于其拥有能够不断分裂繁殖的干细胞。科学家们希望通过此类研究,找到延长人类寿命的方法。

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