摘要:即便科学发展到了今天,在动物界依然有许多未解之谜,而今天我们要说的这个更是困扰了科学界120年之久的谜团:有一类海洋中的甲壳动物,人们只见过它的幼体,却从未发现过它的成年形态。
即便科学发展到了今天,在动物界依然有许多未解之谜,而今天我们要说的这个更是困扰了科学界120年之久的谜团:有一类海洋中的甲壳动物,人们只见过它的幼体,却从未发现过它的成年形态。
它们虽然已经被捕捞过数次,在显微镜下也可以清楚的看到它们独特的面形头盾和精细的身体结构,但这些全都只是幼体!更令人意想不到的是,这样的情况已经持续了120年,跨越了好几代科学家的职业生涯。这就是寻找facettotecta(带甲亚纲)成年体的真实故事——动物界最大谜团之一。
故事要从1887年说起。一位德国生物学家在北海进行常规海洋生物采样时,首次记录到了一些微小的甲壳动物。从外观上看,它们与许多已经命名的浮游生物中的桡足类有些相似,所以当时他将这些生物直接归类为了桡足类。
直到1899年,科学家们才首次准确描述了这些生物,并且将它们从桡足类中拿了出来,因为它们更像是某种甲壳动物的幼体。起初,科学家推测这些可能是某些未鉴定藤壶的幼体,但随着研究深入,这个假设也被推翻了。
随后,这些微小生物被命名为“facetotecta”(带甲亚纲),这个名字来源于它们最明显的特征——一个面形的头状盾牌(face-like shield),在拉丁语中,“facet”意为面,“tecta”意为覆盖,完美描述了它们的外观特征。至此,它终于有了自己的名字。
通过研究科学家们发现,Facetotecta的幼体发育需要经历了多个阶段,而且每个阶段都有各自的特点。
首先是Y无节幼体(Y-nauplius)。这是它们生命的最初阶段,体长仅有250-620微米(0.25-0.62毫米),有一个明显的面形头盾(如上图)。在这个阶段,它们看起来像是微小的、半透明的生物,在水中漂浮游动。
其次是Y介虫体(Y-cyprid)。在经过五次蜕皮后,Y无节幼体会变态发育进入Y介虫体阶段。这个阶段的个体稍大,身体变得更细长且有明显的分节,并拥有一对功能齐全的眼睛。而那些看起来像腿的小附属物实际上是它们的鳃,但也有辅助移动的作用。
最后是Ypsigon阶段。在相当长的一段时间内,科学家们对Facetotecta的了解只停留在了上面的两个阶段,直到2008年,哥本哈根大学的生物学家Henrik Glenner和他的搭档取得了突破。他们将Y-Cyprid(第二阶段)暴露在一种已知会诱导其他甲壳类动物蜕皮的激素中(20-羟基蜕皮激素),结果12到24小时后,Y-Cyprid纷纷脱去了外骨骼,变成了一个完全不同的形态,研究人员将其命名为“ypsigon”。
Ypsigon完全不同于前两种形态,它整体呈现泪滴状,有点像蛞蝓,但没有腿、没有大脑、没有消化系统、没有眼睛,也没有神经系统。看起来就像发育不良,但它确实是Y-Cyprid的下一个发育阶段。不过,到目前为止,Facetotecta的发育也仅仅停留在Ypsigon阶段,至于下一阶段是什么我们依然未曾可知,而且到目前为止,它的成年体是什么样的,更是一无所知。
自从facetotecta被首次描述以来,一代又一代的海洋动物学家试图寻找它们的成年体,但全都失败了。而关于没有发现成年体的原因,目前科学界还停留在假说上,目前主流的假说就是寄生说。
这是目前公认的最有力的假说,科学家们认为facetotecta很可能是一种寄生虫。因为在Ypsigon阶段,它舍弃了用于独立生存的器官(肌肉、复眼、神经系统等),这使得它们最有可能只能过上寄生的生活。一旦找到合适宿主,它们就会依附其上,以最节能的方式寄生。
那么,如果facetotecta真的是寄生虫,那么它们的宿主是什么?一些科学家推测可能是某些种类的珊瑚,这是因为在珊瑚礁附近,facetotecta的数量和种类最为丰富。此外,珊瑚和人类的利益关系不太密切,很少有人经常性打捞珊瑚,这或许解释了为什么至今没人发现facetotecta的成年个体。
同时,科学家们发现facetotecta幼体一旦被捕获,都会在短时间内死亡,无法在实验室条件下发育到成年阶段。因此,科学家们推测facetotecta可能需要某种生物条件触发其幼虫发生变态发育,而被捕获后无法提供这样的条件。
尽管facetotecta成年体始终没有被发现,但科学家对facetotecta的了解仍在不断增加。首先,Facetotecta是世界海洋浮游生物的主要组成部分之一,从极地到热带的海洋中都可以找到它们的身影。研究发现它们分布于全球海域,自海面至5600米水深均有采获。
除此之外,尽管现在该亚纲下只发现了17个物种,且公开可用的基因序列不到30笔,但研究发现它们可能存在惊人的多样性。因为之前的一项研究,从日本和台湾四个港口采集的标本中,鉴别出多达100个物种(分子操作分类单位)。这些还没有被彻底研究的新物种就是它们多样性最好的例子。
120年过去了,facetotecta的成年体仍然隐藏在海洋的某个角落。它们可能是寄生在珊瑚体内的不起眼生物,也可能附着在某种深海生物身上。无论如何,这个科学谜团继续吸引着一代又一代科学家投入探索。
或许有一天,某位研究人员在检查某种海洋生物时,会意外发现与之共生的奇特生物,经过基因比对,终于确认这就是寻找了120年的facetotecta成年体。那一刻,将是一个延续了世纪的科学谜团的终结,也是另一个新故事的开端。
当然,作为覆盖了地球表面71%的存在,海洋中仍然有众多的未解之谜,毕竟95%的海底世界仍未被人类探索到,相信随着科学的发展和进步,越来越多的未知之谜都会被一一揭开。
来源:猎奇动物社