[科普中国]-海里居然有“吊灯”？可以用来照亮吗？

作者：尼紫泰

编辑：Yuki

在德国生物学家、艺术家恩斯特·海克尔所作的《自然界的艺术形态》一书中，有这样一幅画：它有长长的柄，对称的结构和精巧的“装饰”，看上去就像一盏精心设计的“吊灯”。

不过，这盏“吊灯”的设计师并不是人类，而是大自然。

（恩斯特·海克尔的艺术作品，猜猜看，它是什么？ | Ernst Haeckel/Kunstformen der Natur）

没错，这个曾让恩斯特·海克尔深深地沉迷于其中的，不是真的吊灯，而是 一种兼具生物形态美和几何构图美感的海洋生物 。

它就是身形娇小却拥有盛世美颜的 十字水母 。

01 都是水母，为何如此不同？ （典型的钵水母：海月水母|Alexander Vaseni/wikipedia）

在大家印象里，水母一般都是身体呈圆盘形、带有长长触手、能在海水中游泳的动物。而作为钵水母的表亲，大部分十字水母却没有以上三种特点中的一点。它们的一些家族成员，酷似一个规整的“十字”，因而也由此得名。

（正十字水母——就是一个“十字形”水母|周太玄、黄明显/生物学通报）

相较于我们经常见到的钵水母，十字水母有很多自己非常独特的地方。首先是它的体型， 十字水母是一种体型很小的水母 ，跟动不动就长几十厘米甚至几米大的钵水母相比， 大多数十字水母的成体只能长到5厘米，而最小的十字水母，成体只有几毫米 。

（两种十字水母,左： Manania handi 、右： Haliclystus sanjuanensis |图片作者见水印/http://faculty.washington.edu）

另外， 十字水母的柄状结构和触手分布也是与钵水母大不相同的 。十字水母的英文名叫做stalked jellyfish，意思就是带柄的水母。如上图所示，那盏“吊灯”的“灯把”就是十字水母的柄，而在“吊灯”的尾端，那些蒲公英似的结构，就是十字水母的触手。

再来一张“蒲公英” （ Haliclystus stejnegeri ） 的特写|Minette Layne/wikipedia

十字水母的生活方式与钵水母也大不相同 ，体型较小的镶嵌水母科的十字水母还可以游动，但体型较大的高杯水母科的十字水母会附着在固体表面生活，海藻和岩石经常是它们附着的场所。虽然可以像海葵那样慢慢移动，但要让它们像钵水母那样在海水中游动是不太可能的了。

（做一颗海底的“海草”随波飘摇|图片作者见水印/http://faculty.washington.edu）

比外，还有一个更本质的区别在于， 十字水母没有水螅体和水母体相互转换的世代交替过程 。钵水母在发育过程中，会经历复杂的世代交替过程，简而言之就是钵水母会从底栖生活的水螅体无性繁殖变成水母体，再通过浮游生活的水母体有性生殖产生水螅体。而十字水母没有这么复杂的发育过程，它们在幼虫阶段就会一直长在固体表面上，最终发育成成体。

（Haliclystus sp. |图片作者见水印/http://faculty.washington.edu）

正因为这些不同，引起了科学家们对十字水母的特别关注。随着越来越多的形态学和分子生物学证据的出现，原本属于钵水母纲的十字水母，在分类学中也提升了一级， 自立门户为十字水母纲 ，与钵水母同级。

02 十字水母生活在哪里？

十字水母大多生长在温带和寒带地区的海域里，只有少数种类会出现在热带或亚热带水域。它们经常出现在潮间带到潮下带，附着在海藻或岩石上，与周围环境融为一体，因而不容易被人发现。我国学者 林绍文、周太玄、黄明显 曾于上个世纪中期在青岛、烟台、大连等地采集到过十字水母。

（与环境融为一体的 Lucernariopsis cruxmelitensis |图片作者见水印/ http://faculty.washington.edu）

来自罗格斯大学海洋与海岸科学部的Richard Lutz及其同事，曾在1998年通过潜水器调查深海热泉喷口时发现了一种新的十字水母种类，并在那里发现了这种十字水母是一些特定区域的主要生物。 在水深超过2000米的深海发现原本生活在浅海的十字水母 ，看来十字水母还藏着许多不为人知的秘密。

（Richard Lutz在深海热泉喷口发现的十字水母手绘图|Violaine Martin/ Deep Sea Research）

03 不游泳，十字水母如何维生？

前面提到过，十字水母那些蒲公英似的结构，就是它的 触手 。这些触手长在它叶瓣的顶端，可以用来捕捉猎物，触手抓到猎物后，就会扭动叶瓣（如下图所示），将食物送到的口中。

（叶瓣扭啊扭/Shoals Marine Laboratory）

在自然界中，十字水母更喜欢吸附在海藻的最上端，靠捕食浮游生物生存。它们也可以通过水流找到合适的附着地点，寻找更适合自己的食物。如下图所示的 Haliclystus antarcticus ，就更喜欢呆在潮下带与潮间带的底栖环境中捕食小型甲壳类动物。而甲壳类动物那些难以消化的甲壳，最后会被它们“吐出来”。

（喜欢吃甲壳类动物的 Haliclystus antarcticus /wikipedia）

04 这盏“小吊灯”可不简单

（Haliclystus sanjuanensis |图片作者见水印/http://faculty.washington.edu）

十字水母有很多特性吸引了学者们的注意。十字水母多生活在地球南北温带和寒带水域，再加上在深海热泉发现了十字水母，使得十字水母成为了一种研究动物地理分布的良好材料。

十字水母的再生性能也非常强 。曾有人做过实验，将十字水母的身体切除一部分，十字水母不仅能重新长出被切除的部分，甚至还能还能长出更多的部分。比如被切掉一个叶瓣后，它可以在被切除的地方再长出来两个叶瓣。

（右上方那个被切除的地方就长出了两个叶瓣|George Johnston/ A History of the British Zoophytes）

十字水母集“美丽”与“有趣”于一身，不仅颜值超高，还有很多不为人知的秘密等待人们去探索。大家下次再去海边游玩的时候，也不妨留意一下海边的海藻，说不定你就能在上面找到一盏来自海洋的奇特“小吊灯”。

作者名片

排版：大庆

题图来源： h ttp://faculty.washington.edu

参考资料：

周太玄, 黄明显，1957. 中国产十字水母. 生物学通报7:27-32.

Lutz, R. A., D. Desbruye`res, T. M. Shank, and R. C. Vrijenhoek.1998. A deep-sea hydrothermal vent community dominated by Stauromedusae. Deep-Sea Res. II 45: 329–334.

http://faculty.washington.edu/cemills/Stauromedusae.html

http://faculty.washington.edu/cemills/Staurolist.html

https://en.wikipedia.org/wiki/Stauromedusae

https://web.archive.org/web/20060103175956/http://jellieszone.com/stauromedusa.htm

http://www.stauromedusae.co.uk/stauromedusae_anatomy.html

A History of the British Zoophytes. By George Johnston. 1847. Book Two, Plate XLV.

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