安鑫龍,李雪梅,杜 鑫,張志敏
(河北農業(yè)大學 海洋學院,海洋生物分類實驗室,河北 秦皇島 066003)
巴西沙蠋(ArenicolabrasiliensisNonato)舊稱柄袋沙蠋,俗稱海蚯蚓,是一種世界廣布的海洋底棲穴居多毛類動物,在我國分布于渤、黃海近岸海域。生殖季節(jié),其從潮下帶遷至潮間帶,并將具“柄”卵袋(俗稱海里光蕩)產于穴道口[1-3]。2018年,對秦皇島近岸海域綠潮進行常規(guī)調查時發(fā)現(xiàn),夏季秦皇島海港和北戴河潮間帶均有巴西沙蠋分布。2019-2020年,調查研究了秦皇島近岸海域潮間帶巴西沙蠋生殖期的基本特征,為該海域巴西沙蠋生活史和綜合開發(fā)利用研究提供了參考資料。
2019年4月6日-2020年9月15日,調查站點為北戴河、海港和山海關潮間帶。退潮時挖掘10 cm深收集完整卵袋,放入盛有海水的收集桶內。快速挖掘至30 cm深度,收集蟲體,放入盛有海水的收集桶內。采集樣品收集桶運回實驗室進行種類鑒定、生物學特征測量和拍照記錄。
經過2019和2020年現(xiàn)場調查后發(fā)現(xiàn),巴西沙蠋只在夏末秋初(7月底至8月中旬為生殖盛期)于秦皇島市海港和北戴河潮間帶產卵,山海關采樣點潮間帶沒有發(fā)現(xiàn)。秦皇島潮間帶上分布有砂質圓條糞便堆積成的糞條堆,旁邊貼底癱趴鼻涕狀膠質透明卵袋(圖1A),漲潮后卵圓形或長卵圓形卵袋在水中隨波蕩動(圖1B)至脫離底質隨波漂蕩,卵袋具“柄”(圖1C),袋體長53~103 mm,“柄”長42~64 mm;巴西沙蠋采取U形穴道生活方式,頭朝下呈J形位于穴道中且穴道頭端漏斗狀灘面下陷不明顯,糞堆和卵袋間的灘涂表面至親體蟲體穴居橫道的距離值范圍為82~147 mm,挖出后褐色親體很快鉆回底質(圖1D示剛剛挖掘出的親體正在鉆回底質)。經過室內鑒定,秦皇島潮間帶產生具“柄”卵袋的沙蠋種類均為巴西沙蠋,體長74~122 mm,體重1.68~2.92 g(圖1E-F)。
圖1 巴西沙蠋生殖期特征(安鑫龍 攝)Fig.1 Reproductive characteristics of Arenicola brasiliensis(photoed by An Xinlong)
巴西沙蠋隸屬于環(huán)節(jié)動物門(Annelida)、多毛綱(Polychaeta)、定居亞綱(Sedentaria)、沙蠋科(Arenicolidae)、沙蠋屬(Arenicola)[3]。
巴西沙蠋蟲體圓柱狀,前端粗、后端細;頭部口前葉小無任何附肢,前端具來回外翻的囊狀吻[1,3-5](圖1F)。調查發(fā)現(xiàn),秦皇島潮間帶蟲體最大標本長度為122 mm,吳寶鈴和孫瑞平采集的最大標本長度為180 mm[1],而海洋沙蠋(Arenicolamarina)最大標本長度可達250 mm[6]。同時發(fā)現(xiàn),巴西沙蠋穴道頭端漏斗狀灘面下陷不明顯,這與吳寶鈴和孫瑞平報道的結果一致[1],而海洋沙蠋穴道頭端漏斗狀灘面下陷很明顯[6]。
蟲體在穴道中利用囊狀吻直接大量吞食泥沙以消化其中的細菌、底棲微藻、小型底棲動物和有機碎屑等食物[1,3]。作為海洋生態(tài)系統(tǒng)工程師,沙蠋種群通過取食等生物擾動影響穴道和周圍沉積物的生態(tài)環(huán)境。本研究發(fā)現(xiàn),挖掘后蟲體穴道有三種情況:有親體蟲體,沒有親體蟲體但留有蛻掉的后體部分,空穴道。蟲體排卵后一般在2~3 d后萎縮死去、爛掉如泥,因此有的穴道內沒有找到親體蟲體。
蟲體橫道深淺與蟲體生物學特性及底質沙粒大小、食物含量、含水率、溫度和氣體狀況等有關。在采集現(xiàn)場,剛剛挖掘出的蟲體能夠本能地迅速鉆回底質中;在室內玻璃鋼內鋪上15 cm厚采集現(xiàn)場底質,放入蟲體后發(fā)現(xiàn),蟲體迅速鉆進底質中;在室內玻璃鋼內鋪上15 cm厚采集現(xiàn)場近岸端粗大沙粒底質,再放入蟲體后發(fā)現(xiàn),蟲體用頭部挖掘一段時間后不再繼續(xù),在底上生活并沒有鉆回底質直至第二天死亡。上述現(xiàn)象表明,和海洋沙蠋研究結果相似,微細粒徑底質更有利于保持有機質,巴西沙蠋蟲體易于向有機質含量豐富、含水率適宜的底質挖穴、遷移[7-9]。因此,根據(jù)上述結果,與海港和北戴河潮間帶相比,山海關采樣點為人工修補粗沙區(qū),可能不適宜蟲體生存。
調查發(fā)現(xiàn),秦皇島市海港和北戴河潮間帶的巴西沙蠋只在夏末秋初產卵,7月底至8月中旬為生殖盛期,8月下旬較為少見。而青島潮間帶巴西沙蠋性成熟季節(jié)為8-10月[4],可見溫度對巴西沙蠋的生殖具有重要影響。
巴西沙蠋是世界范圍內廣泛分布的常見種類,是潮間帶生態(tài)學領域的一種重要研究對象,是實驗生態(tài)、生理和生化領域研究的一個很好的試驗材料。但國外對其研究僅限于精子的形成[2]、細胞質和線粒體的?;前芳っ竅10-11]等研究,國內僅對其免疫組織化學[12-14]和生物學特征、生殖發(fā)育、地理分布等進行了報道[1],因此今后要全面研究秦皇島沿海巴西沙蠋,以便對其進行綜合開發(fā)利用。