賀加貝
畢業(yè)于煙臺(tái)市海洋經(jīng)濟(jì)研究院
主要從事我國北方經(jīng)濟(jì)螺類增養(yǎng)殖相關(guān)研究
王涵
畢業(yè)于中國科學(xué)院煙臺(tái)海岸帶研究所
主要從事我國北方經(jīng)濟(jì)螺類增養(yǎng)殖相關(guān)研究
提起蝸牛,我們大多想到的是雨后小區(qū)草坪上、菜地里、果園里那些慢吞吞的家伙,但是在我們國家,蝸牛主角光環(huán)簡直點(diǎn)滿了。什么蝸兔賽跑故事,蝸牛葡萄藤故事,甚至連周董都專門出了一首《蝸牛》歌頌它。但是,我們很少有人知道蝸牛怎么生孩子,今天,我們就來聊一下蝸牛生孩子的那點(diǎn)事。
其實(shí),我們常見的陸生蝸牛只是較少的一部分,水生蝸牛在家族中才是絕對(duì)核心,也就是我們常說的螺。今天主要聊一下幾種我國北方水產(chǎn)螺類的生殖歷程。
生殖策略
生物主要有兩種生殖策略,r 策略和 K 策略。通俗來講,前者就是瘋狂生孩子,以量取勝,管生不管養(yǎng)。很多低等小型生物都是采取這種繁殖方式,比如我們常見的仿刺參,櫛孔扇貝,中國明對(duì)蝦等。后者就與之相反,以質(zhì)取勝,父母對(duì)后代走優(yōu)生優(yōu)育路線。很多大型高等動(dòng)物采取此種方式,比如亞洲象、鯨鯊等。
螺在分類上屬于軟體動(dòng)物門,腹足綱,算是比較低等的動(dòng)物了,按理說,應(yīng)當(dāng)也管生不管養(yǎng),但哪里都有特立獨(dú)行的人,螺也不例外,下面仔細(xì)說說。
皺紋盤鮑
鮑魚其實(shí)也是一種水產(chǎn)螺類,只是螺的不太明顯。要是稍微仔細(xì)看一下它的殼,或者吃的時(shí)候帶著內(nèi)臟就會(huì)挺容易發(fā)現(xiàn),這貨真的是螺。
皺紋盤鮑是我國北方常見的鮑魚,其實(shí)是日本鮑魚和我們中國本地鮑魚的雜交種,因?yàn)檫m應(yīng)能力更強(qiáng),現(xiàn)在已經(jīng)取代了本地鮑魚,成為我國北方最主要的養(yǎng)殖及捕撈鮑魚品種。
皺紋盤鮑屬于雌雄異體,在繁殖季雌性生殖腺呈濃綠色,雄性生殖腺呈奶黃色,可從外觀明顯區(qū)分。體外受精,雌性鮑魚產(chǎn)卵量與大小、營養(yǎng)等因素相關(guān)。正常養(yǎng)殖狀態(tài)下,一般雌性鮑魚一個(gè)生殖季產(chǎn)卵 80~200 萬粒。
在繁殖季節(jié),技術(shù)人員提前將干凈海水用紫外燈進(jìn)行照射一段時(shí)間,再把雌雄鮑魚分別放入不同的育苗水槽中刺激產(chǎn)卵、排精,而后將含有精卵的海水進(jìn)行混合,完成體外受精過程。整個(gè)過程,雌雄鮑魚無需見面,沒有相識(shí)相知相戀的過程,甚至洞房花燭的喜悅也省略了。
自然條件下,一般是雌雄鮑魚見個(gè)面,雄性先排精,雌性感受到刺激,開始排卵,精卵在水中結(jié)合,完成生命延續(xù)。受精完成后 3~4 天,受精卵經(jīng)擔(dān)輪幼蟲、面盤幼蟲等過程,結(jié)束浮游幼蟲階段,發(fā)育成匍匐幼蟲,進(jìn)入底棲階段;繼而經(jīng)過 40 天左右,匍匐幼蟲變態(tài)為稚螺,養(yǎng)孩子過程基本結(jié)束。
整個(gè)過程,鮑魚爸媽為生命延續(xù)沒付出太大努力,整個(gè)過程都是由飼養(yǎng)員同志或大自然母親代為管理。自然界中,鮑魚幼蟲成活率極低,典型的以量取勝。
脈紅螺
脈紅螺是我國北方乃至世界范圍內(nèi)一種常見的海產(chǎn)蝸牛,繁殖季為每年夏天。其生殖季有聚群習(xí)性(圖 5),煙臺(tái)有俗語“麥子上場,海螺上床”說得正是這種習(xí)性。
與鮑魚不同,脈紅螺體內(nèi)受精(圖 4),采用多雄生殖的策略,即同一母親生出的孩子有好多父親。同樣的,脈紅螺父親也不會(huì)把雞蛋放在一個(gè)籃子里,同一個(gè)父親的孩子可以由好幾個(gè)母親生出。
與鮑魚不同,脈紅螺會(huì)將受精卵產(chǎn)在一個(gè)長刀形的卵囊內(nèi),受精卵外包裹蛋白液,整體結(jié)構(gòu)類似一個(gè)多黃雞蛋。單個(gè)卵囊內(nèi)含有數(shù)千枚受精卵,多個(gè)卵囊基部被螺媽媽用腹足壓扁,粘連在一起,并將這簇卵囊粘在海底礁石或牡蠣殼上,剛產(chǎn)出的卵群呈鮮黃色,在水中形似一朵盛開的菊花,俗稱“海菊花”。
經(jīng)過 15 天左右,在卵囊內(nèi)的受精卵經(jīng)過擔(dān)輪幼蟲、面盤幼蟲等階段,顏色由鮮黃色漸變?yōu)楹谏▓D 6),幼蟲從卵囊頭上的小孔鉆出,進(jìn)入浮游幼蟲階段。
脈紅螺幼蟲孵化率極高,基本上所有的受精卵都可破膜而出進(jìn)入浮游幼蟲階段(見視頻)。此時(shí),幼蟲已初具螺形,被稱為一螺層幼蟲,在水中經(jīng)過 28 天左右的浮游生活,螺層漸漸豐富,最終變態(tài)為稚螺。
脈紅螺父母在整個(gè)幼子培育過程中,為孩子提供了一套房子(卵囊)及部分財(cái)產(chǎn)(囊內(nèi)蛋白液)作為前期資助,幼蟲從囊內(nèi)孵出后也已具備外殼,相較于鮑魚幼蟲,能更好的保護(hù)自己,可見優(yōu)生優(yōu)育的觀點(diǎn)已經(jīng)慢慢在螺世界內(nèi)普及開來。但總體來說,脈紅螺幼蟲成活率也是很低的,其生殖策略依然不夠 K。
香螺
香螺是一種涼水性海產(chǎn)螺類,繁殖季為春夏季節(jié)。與脈紅螺類似,香螺也是體內(nèi)受精,數(shù)千枚受精卵產(chǎn)于卵囊內(nèi),并將卵囊基部壓塌,粘結(jié)在一起,形成一個(gè)塔形卵群,俗稱“海苞米”。(圖 7)
并且,香螺也采用多雄交配模式,會(huì)談多場戀愛,喜歡開展“多螺運(yùn)動(dòng)”。但是,香螺與脈紅螺區(qū)別也極大,香螺卵群不會(huì)變成黑苞米,從始至終不會(huì)變成一穗黑化的苞米。
香螺沒有浮游幼蟲階段,卵囊頂部也沒有供幼蟲破膜而出的小孔,受精卵在囊內(nèi)經(jīng)過 2 個(gè)月左右,經(jīng)擔(dān)輪幼蟲、面盤幼蟲等階段,直接孵化成稚螺爬出。更為奇特的是,香螺同一卵囊內(nèi)的卵最終只有 1 到 2 個(gè)可以孵化成稚螺,其他的卵均作為此稚螺的營養(yǎng)供給,被稱為營養(yǎng)卵。數(shù)千粒卵只孵化出一個(gè)生命,其內(nèi)卷程度簡直令人嘆為觀止。
營養(yǎng)卵在腹足類及多毛類等動(dòng)物中均不罕見,國內(nèi)較為有名的北方有香螺,南方有響螺(管角螺),均為典型的無浮游幼蟲,囊內(nèi)具營養(yǎng)卵的生殖方式。
但營養(yǎng)卵成因國內(nèi)外研究者眾說紛紜,總體來說有營養(yǎng)卵未受精、營養(yǎng)卵為不正常受精卵、親本環(huán)境選擇等科學(xué)假設(shè)。但不論具體機(jī)制如何,香螺都為后代提供了一個(gè)可以長期居住的大房子,并預(yù)留了足夠的食物作為稚螺生活資本,其后代也并沒有辜負(fù)親螺一番好意,香螺稚螺孵化率是極高的,可達(dá)到 90% 以上,這種繁殖策略可以說很 K 了。
中華圓田螺
本以為水生蝸牛對(duì)后代的照顧到香螺已經(jīng)非常周到了,畢竟有房有錢在人類世界已經(jīng)是幼崽的最高追求了,可中華圓田螺再次刷新了 K 的高度。
作為一種低等動(dòng)物,中華圓田螺成功對(duì)標(biāo)哺乳動(dòng)物,實(shí)現(xiàn)了卵胎生。稚螺在母體子宮內(nèi)發(fā)育,直至具備獨(dú)立生活能力,才脫離母體保護(hù),成功從母體孵化出來。
我們平時(shí)吃田螺有時(shí)會(huì)咯吱咯吱作響,其實(shí)并不是沙子,而是……
雖然母體被捕有可能全軍覆沒,但大人總比嬰兒存活幾率高不是嗎?對(duì)此,我只能說,中華圓田螺,你老 K 了。
在我們?nèi)祟惖氖澜缋?,我們往往認(rèn)為優(yōu)生優(yōu)育是好的,但后代太少,我們總是想把他們很好的進(jìn)行保護(hù),這往往限制了他們突破父母的能力。采用 r 模式的鮑魚、脈紅螺等生物,雖然對(duì)后代保護(hù)不力,但后代在海流等作用下有機(jī)會(huì)去到更遠(yuǎn)的地方,去探尋父母未曾探索過的世界,孰優(yōu)孰劣,留給大自然母親去判斷吧。
參考文獻(xiàn):
[1] 潘洋,邱天龍,張濤等.脈紅螺早期發(fā)育的形態(tài)觀察 [J]. 水產(chǎn)學(xué)報(bào),2013, 37, (10) :1503-1512.
[2]Hao ZL, Liu HY and Dong XY et al., Reproductive characteristics and variations in the biochemical composition of Neptunea arthritica cumingii crosse through embryonic development[J], Aquaculture Research, 2020 ;00: 1–11.
[3] 王如才,王昭萍等.海水貝類養(yǎng)殖學(xué),中國海洋大學(xué)出版社,2008.
[4] 沈國英等,海洋生態(tài)學(xué),科學(xué)出版社,2010.
本文來自微信公眾號(hào):中科院物理所 (ID:cas-iop),作者:賀加貝、王涵
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