桃花水母:古老生物缘何亿万年后再现?

2009年05月16日10:54  来源:科技日报

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“水中大熊猫”——桃花水母(图片来源:萧山网)
“水中大熊猫”——桃花水母(图片来源:萧山网)
  ■无论是蓝藻还是赤潮,在爆发之前,总会出现一些征兆。那么,一夜之间出现在溪流、水库当中的这些小东西,到底是什么?

  ■桃花水母,六、五亿年前就出现在地球上的一种低等的无脊椎腔肠动物,由于出现在桃花盛开季节而得名。

  ■亿万年后,桃花水母再现娇艳。它从哪里来?

  新闻缘起

  5月4日,四川青神县两名中学生在河边玩耍时,发现水中有3只半透明生物在游动,出于好奇,他们将这3只生物捞了上来。经眉山市环保局确认,这是非常罕见的有着“水中大熊猫”之称的桃花水母。目前,这三只桃花水母仍存活。

  据眉山市水利局水产专家彭建安介绍,这种“桃花水母”对生存的水质环境要求高,几十年前曾在眉山出现过,后来由于环境污染的影响,已极为鲜见,从这个层面上看,“桃花水母”的出现,与环境的改善有很大关系。

  青神桃花水母的再现,让人想起曾在安徽凤阳韭山国家森林公园的一条小溪里,突然出现很多不知名的微小水生物……

  不明怪物

  2007年6月5日一大早,在安徽省凤阳县韭山国家森林公园内开饭店的徐老板像往常一样在店门口的小溪边取水,可是,当他回到店内倒水时,却发现水里面有一些奇怪的东西。被饭店徐老板称为怪物的这些东西只有小拇指盖大小,呈白色透明状,在水中来回蹿动,仔细看,周边还长了很多尖利的触须,让人害怕。不仅如此,常年在此取水的徐老板还发现小溪里面的水质似乎也起了变化。据徐老板介绍,平常这条小溪里面的水总是很清的,但那天却发现水的表面有一层亮亮的油状物,比较脏,而那些不知名的小虫子就是与这些脏水一同出现的。

  韭山国家森林公园管理处主任胡先雷闻讯赶到了事发地点,对于水体当中这个四处游动的不明水生物,胡先雷和他的同事们也搞不清楚它究竟是什么,胡先雷不敢怠慢,一方面迅速采样向有关部门汇报,另一方面指挥人马将出事的水域隔离了起来,不让任何人接近。因为小溪下面就是凤阳县全县70多万人口的饮用水的来源地———凤阳山水库。

  种种疑问

  不明水生物的出现是蓝藻泛滥?

  在等待上级处理意见的过程中,胡先雷仔细排查着有可能导致这种不明水生物出现的可能性,但想来想去污染的情况不可能发生,因为附近没有任何化工、食品生产企业。此时,县里有关部门也正在采取积极的应对措施,送去的水样经检验无毒,但是,活体标本却依然没有人能够判定它究竟是什么。从形状上看,它有点像海里的海蜇,但海蜇最小的直径也有几十厘米,而且不会生活在淡水里,那么它究竟是什么呢?

  紧接着,一个让人惊异的事情发生了,小溪里原本不多的不明水生物突然间呈爆发状蔓延。小溪里面就是成片成片的,它的数目是越来越多,越长越大。事情发展到这里,胡先雷是越来越害怕,越来越紧张,因为工作的关系,他非常关注水体本身一些变化的知识,很早就知道像蓝藻、赤潮以及水葫芦泛滥,这些因为水体富营养化而带来的一些负面影响。但是无论是蓝藻、赤潮,它在爆发之前,总会是有一些征兆,但是现在在他所管辖领域的溪流、水库当中也出现这种东西,它到底是什么?而且来势汹汹,根本一点征兆没有,好像一夜之间突然出现。

  桃花水母缘何亿万年后再现?

  此时,这种不明水生物的活体样本已经被专人送到了安徽科技学院生命科学学院的实验室,水生物专家崔峰副教授负责鉴定工作,当他看到这种生物时,心中一阵狂喜。崔峰说:“当时我看到时非常兴奋,我说这不是淡水当中非常罕见的桃花水母吗?但我也感到非常惊讶,因为多年来,从来没有听说过凤阳居然还能出现水母。”

  桃花水母,6、5亿年前就出现在地球上的一种低等的无脊椎腔肠动物,由于出现在桃花盛开季节而得名。亿万年来,桃花水母以自己独特的生命形成记录着地球生命的发展历程,因此是进行物种遗传和生物进化研究的好标本,但是,由于自然环境的变化和人类对自然界的改造,桃花水母已经濒临绝迹,而安徽此前从来没有过发现桃花水母的报道。

  按照桃花水母的种类和发现的地域区分,迄今为止我国已在浙江、云南等地共发现过9种桃花水母,但由于桃花水母生命力脆弱,对生存环境要求苛刻,绝大部分只出现过一两次后就再无踪迹,远途携带至此根本不可能,那么它的出现就只有一种可能,就是自古就在这一带生存,但是为什么以前就没有出现呢?

  桃花水母怎么捕食?

  桃花水母对生长的生态环境和水质要求是非常高的,只有条件适宜了,桃花水母才能存活。但是,当天出现大量疑似桃花水母的小溪却浮着一层油膜,看上去远不如平时干净,这与桃花水母习性相悖。

  为了弄个明白,崔峰副教授首先来到了韭山事发的那条小溪,小溪里依然有很多水母。在对水质做了检测之后,崔峰得出了结论:在养殖水体当中,在没有被受到污染的水体中,这层油膜通常都是由浮游生物组成的,大部分是一些浮游植物,而这些浮游植物又是水体当中浮游动物的食物,水母以浮游动物和其它一些水生动物做为它的食物。这些浮游动物通常是由小线虫、小环虫等组成,当这种水母遇到食物时,触手上的刺丝囊即射出刺丝,刺中被捕获物,顷刻将其麻醉,以触手送入口中,吞入胃内。

  桃花水母为何会出现在韭山?

  由于韭山地下泉眼众多,专家们怀疑这种水母是从那段小溪下面的泉眼里冒上来的,但是,管理处的人却否认了这个情况,泉眼倒是有一个,那就是在水库的那个位置,除了山上小溪流下的水外,水库里的水大部分来自于那个眼泉。那么为什么水库却反倒没有呢?针对种种反常地情况,调查人员们决定首先寻找泉眼的源头,因为这种水生物很可能就是从泉眼里出来的,他们将目光聚焦到了韭山洞中。

  韭山洞,坐落于韭山南部的地上溶洞,因洞外长满野韭菜而命名,洞内水系发达,景色奇异,是安徽地区少有的喀斯特景观。安徽理工大学资环系刘文中博士介绍,韭山洞这个地区所有的地层跟整个华北大陆是一样的,也就说在寒武纪,奥陶纪包括石炭纪一部分地层全形成于3亿年之前的海洋环境。就说当时在3亿年之前,这个地区全都是海相,形成了一套海相的地层。

  经过考证,地质专家向我们描述了韭山洞的形成图景。大约在2.2亿年前,华北大陆发生了一次比较大的地壳运动,这些地壳运动使原来形成的这些地层发生了抬升和褶皱,由于岩体内产生了很多裂隙,随着地表水的渗透和断层处地下暗河河水的涌入,就在韭山洞这个可溶性岩石当中形成了一个溶洞,而这样的地质变迁倒是与桃花水母的演化进程十分吻合。

  桃花水母也会“休眠”?

  崔峰说,生命都是起源于海洋当中的,这些生命体会逐渐向陆地中进化,桃花水母这种水母形的个体逐渐进入淡水以后,适应了淡水的环境,就逐渐演化形成了我们今天所见到的淡水桃花水母,也就形成了完全的一个淡水种类。在崔峰随后对洞内水体的检测中,发现除了洞内水体温度略低于洞外,其他条件都与洞外的水系相同。据此,崔峰做出了判断:桃花水母的出现与韭山洞是有直接的关系,因为它们是同一个水系,韭山洞水母是韭山洞洞口水系流下去的。

  可是,如果说桃花水母是源自韭山洞的话,那为什么十几年来人们却没有在洞中发现桃花水母的任何踪迹呢?崔峰介绍,在桃花水母的一生当中,它还有另外一个阶段,就是水螅体阶段。

  水螅体是桃花水母的另一种存在形式,个体极其微小,在水体中用肉眼很难发觉,在外界环境不利于发育成水母个体的情况下,桃花水母将以水螅体的形式长期存在。

  崔峰说,水螅体对环境条件要求比较低,在不良的环境下面,水螅体能够生存,或者说桃花水母可以依靠水螅体能够使得这一个物种得以延续,但是只有当外界环境条件非常适宜的时候,桃花水母才有可能会大量出现。足够的光照和温度是水螅体发育成桃花水母的必要条件,由于洞内缺乏这些条件,所以这些水螅体流出洞外时,遇到适合的温度和光照就促成了水母的发育。

  谜底揭晓

  谜底一:在风力下,水母在水库中慢慢聚集,从而形成一个巨大的群系

  那么以前为什么看不到桃花水母呢?在水库边,崔峰一遍又一遍地思考着这个问题。一阵风之后,水库水波的流向引起了他的关注。这股水流是由北向南行进的,这与当时的风向有关系,而小溪流向水库的水是由南往北来,有没有可能是由于风力的关系,将大量出现于水库泉眼的桃花水母吹向了小溪,又由于受到小溪相反水流的阻挡,从而淤积在了那一段小溪里呢?

  但是,这也只是一种推断,在凤阳气象信息中心,调查人员对前几天韭山地区的温度和风力进行了了解。

  凤阳气象局吴玉华副局长说,根据看到的气象资料,在桃花水母出现的那段时间,韭山洞是以偏北风为主,风速在三级风左右。三级北风完全可以带动水流把这些微小的生物吹向小溪,这也就是为什么桃花水母独独出现在小溪里的原因。

  谜底二:桃花水母珍贵是因为它在进化史上的地位一点都不比大熊猫差

  关于安徽凤阳韭山水库大量出现桃花水母的原因,终于被找到了,那么桃花水母的重要性在哪儿呢?专家说,它作为生物进化过程当中的一个独特物种,在进化史上的地位一点都不比大熊猫差,而且作为一种独特的基因保留的品种,它对于我们今后研究的学术价值,意义非常深远;同时,作为一个珍贵的濒危物种,能够突然大量出现在世人眼前,这本身就是一个奇迹,专家告诉我们,除了因为天气温度好的原因之外,最重要的原因就是因为近些年来凤阳韭山水库的水质是逐年变好,这才是一个决定的基础。如果今后还能保持这样的趋势的话,那么相信这个桃花水母出现它绝对不是一次两次。凤阳的有关部门投入了不少的资金,准备对桃花水母进行繁殖方面的研究,希望今后人人都能够欣赏到这一奇观。

  延伸阅读

  大量桃花水母曾现身河南平顶山水库

  钓鱼爱好者高先生在河南平顶山卫东区东高皇乡观上村北一水库内发现了大量类似桃花水母的生物,后经平顶山市农业局水产技术推广站站长陈国贤初步认定,这些小生物是桃花水母。

  陈国贤说,此次在东高皇乡观上村北一水库内发现的桃花水母,不仅密度高,而且活性好,在全国实属罕见。对这种生物的研究和保护具有非常重要的意义:1.桃花水母是地球上最低等级的生物,基因组较小,基因分析容易,是研究物种进化较好的对象,对探索生命发展史、动物胚胎演化史以及淡水桃花水母与人类的亲缘关系都有重要的学术意义和科学价值。2.据专家初步判定,此次出现的淡水桃花水母具有明显的地域性,很可能是一个以前没有发现的新品种。如果是这样,按照国际惯例,有可能被命名为“平顶山桃花水母”。这对以后开展物种保护、划定淡水桃花水母物种保护区有非常重要的意义。3.淡水桃花水母以其独特的生命形式记录着地球的发展历程,它的出现,具有深刻的历史文化意义。4.桃花水母对生存环境要求极高,水质不能有污染,此次水母的发现具有重要的环境评价意义。5.桃花水母小巧玲珑,晶莹透明,在水中游动时,状如漂浮在水面上的桃花,具有很高的观赏价值。专家建议申报桃花水母保护区,对桃花水母这种古老生物进行保护性研究。(裴宁)

(责编:赵纲)
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