海螺
海螺,海洋腹足綱貝類的一種,包括鳳螺、玉螺、紅螺等種類。這些貝類體型各異,大型海螺體長可達80厘米以上,而小型者則不足10毫米。它們的外殼形態(tài)豐富,涵蓋扁螺旋、盤螺旋、馬蹄、錐形、塔形、蛋形、紡錘形和不規(guī)則形等。根據(jù)螺旋的旋轉(zhuǎn)方向,海螺可分為右旋和左旋兩種。
海螺遍布全球海洋,主要棲息在藻類茂盛、巖石遍布的沿岸淺水區(qū)及潮間帶。在漁業(yè)發(fā)展中,海螺的捕撈和養(yǎng)殖是歐洲、亞洲和美洲多國不可或缺的一部分,養(yǎng)殖方式包括粗放的海上網(wǎng)箱養(yǎng)殖和精細(xì)的池塘混養(yǎng)。
海螺的多重價值體現(xiàn)在多個方面:部分經(jīng)濟型海螺富含蛋白質(zhì)、低脂肪,其螺肉在日本、中國等地常被用于烹飪經(jīng)典菜肴。還有一些海螺在制藥領(lǐng)域有應(yīng)用,中醫(yī)認(rèn)為其味甘、性涼,歸肝經(jīng),用于治療肝熱目赤、目痛和心腹熱痛等癥狀。此外,海螺還具備觀賞和藝術(shù)價值,可用于珠寶制作,其形象也出現(xiàn)在各國文學(xué)和傳說故事中。
系統(tǒng)分類 編輯本段
海螺屬于腹足綱,包括鳳螺、玉螺、紅螺等。2013年,國際綜合分類學(xué)信息系統(tǒng)(ITIS)對腹足綱進行了修訂,將其分為前鰓亞綱(Prosobranchia)和后鰓亞綱(Opisthobranchia)。大多數(shù)海螺屬于前鰓亞綱,該亞綱下又分為原始腹足目、中腹足目和新腹足目。原始腹足目的特征是本鰓呈楯狀,多數(shù)種類有兩個心耳,神經(jīng)系統(tǒng)不顯著;中腹足目的鰓呈櫛狀,擁有一個心耳,神經(jīng)系統(tǒng)較為集中;新腹足目的神經(jīng)系統(tǒng)極為集中,齒舌狹窄,齒式通常為1.1.1或1.0.1。
在海螺的多樣群體中,牙齒的數(shù)量和形態(tài)表現(xiàn)出顯著的差異,這使得舌齒成為了海螺分類中的關(guān)鍵特征。為了描述這種牙齒的排列,我們常用“齒式”這一術(shù)語,它詳細(xì)說明了每一側(cè)舌齒中不同類型牙齒的數(shù)量。比如,帽貝屬(Patella)的齒式表示為2.1.1.1.2,意味著每側(cè)擁有一顆中央牙齒和一顆側(cè)牙齒,以及兩顆邊緣牙齒。而在鮑屬(Haliotis)的一些種類中,齒式可能是80.50.1.50.80,這表示一顆中央牙齒,每側(cè)各有50顆側(cè)牙齒和80顆邊緣牙齒。芋螺屬(Conus)的齒式則為0.1.1.1.0,包含一顆中央牙齒和每側(cè)一顆側(cè)牙齒,沒有邊緣牙齒。盡管海螺類群中科或目級別的齒式大致相似,但個體齒式可能會隨著體型增長而變化。通過比較不同物種的齒式及其他特征,我們可以將海螺劃分為不同的科、屬和種。
形態(tài)描述 編輯本段
外殼:海螺的外殼通常由石灰質(zhì)構(gòu)成,呈現(xiàn)螺旋狀,其中心旋轉(zhuǎn)的部分被稱為“螺軸”,它保護著海螺的身體免受捕食者和外界環(huán)境的侵害。殼的表面可能布有復(fù)雜的肋骨和棘刺,有時還覆蓋著一層薄薄的蛋白質(zhì)物質(zhì),即“外殼膜”,這層膜可能具有保護和偽裝的雙重作用,以抵御微生物的侵入和減少捕食者的攻擊。隨著海螺的成長,其殼體逐漸增大,每個物種的殼形都是固定的,并且可以通過數(shù)學(xué)公式來描述。該公式僅包含四個變量:截面螺旋形狀、螺旋與殼軸的距離、螺旋繞殼軸旋轉(zhuǎn)時大小的增長率以及螺旋間的重疊程度。通過輸入這些變量,計算機能夠繪制出海螺殼的一般形狀;而添加更多變量后,計算機則能繪制出精確的形狀。這種數(shù)學(xué)上的簡明性揭示了所有屬、科和目的殼形態(tài)多樣性的基礎(chǔ),表明腹足綱動物的進化可能只需要在胚胎發(fā)育過程中少數(shù)幾個遺傳調(diào)控機制的變化。
殼口:海螺的殼體開口部分稱為“殼口”,它可以分為“完全殼口”和“不完全殼口”,前者無缺刻或溝,后者則有。殼口通常有一可閉合的結(jié)構(gòu),稱為“厴”。殼口靠近螺軸的一側(cè)是“內(nèi)唇”,相對的一側(cè)是“外唇”。從殼口向上延伸的是螺旋部,由螺層組成,螺層之間的凹線稱為“縫合線”。螺旋部的頂端是殼頂,其形狀可能尖銳、乳突狀或因侵蝕而變得不明顯。富含各種形態(tài)的海螺外殼,形狀各異,如扁螺旋、盤螺旋、馬蹄、錐、塔、蛋、紡錘和不規(guī)則形等。大小懸殊,巨型海螺如波紋蛾螺、鳳尾螺和唐冠螺等,其中最大的澳洲圣螺可達80厘米。小型海螺如東京梨螺、齒紋蜒螺和黑紋斑捻螺等,最小的原子凹馬螺體長不到10毫米。
海螺根據(jù)螺旋方向分為右旋螺和左旋螺。觀察者手握海螺,殼頂朝上,殼口朝向自己,若殼口位于螺軸右側(cè),則為右旋螺;若在左側(cè),則為左旋螺。也可從上方觀察殼頂螺紋,順時針旋轉(zhuǎn)為右旋螺,逆時針旋轉(zhuǎn)為左旋螺。在自然環(huán)境中,右旋螺較為普遍,左旋螺較為罕見。
海螺形態(tài)可分為外殼和內(nèi)部軟體部。軟體部柔軟,左右不對稱,內(nèi)臟囊扭曲,外套腔移至體背側(cè)前方,側(cè)神經(jīng)節(jié)和臟神經(jīng)節(jié)連索呈“8”字形交叉,部分種類存在“反扭轉(zhuǎn)”現(xiàn)象,鰓部位于心臟前方。
海螺體內(nèi)和外套褶間存在外套腔,底部由足部上表面構(gòu)成,頂部由外套褶構(gòu)成。兩片羽毛狀鰓突出至外套腔前方,每片鰓由兩排三角形葉片組成,排列在中央軸兩側(cè)。
海螺血液含血藍蛋白,一種含銅蛋白,能有效結(jié)合氧氣。因此,從鰓至心臟的血液含氧量比無血藍蛋白的生理鹽水多兩至三倍。海螺分布廣泛,適應(yīng)各種海水環(huán)境,包括半咸水、咸水和鹽沼。常見棲息于藻類豐富、巖石遍布的沿岸淺水區(qū)和潮間帶。部分海螺棲息于珊瑚礁,部分埋入海底泥沙,深海海螺可生存于200~1000米海底,最深達4000米,適應(yīng)低溫、高壓和食物資源有限的環(huán)境,具有特殊生活習(xí)性和外形特征。
生活習(xí)性 編輯本段
海螺的運動主要依賴其足部。這些足部擁有密集的縱向、橫向和對角肌肉組織,構(gòu)成復(fù)雜的肌肉網(wǎng)絡(luò)。海螺通過足部的連續(xù)收縮波動作,將運動能量借助黏液傳遞至基質(zhì)。這些收縮波從足部后部向前滾動,推動海螺前行或后退。有時,這兩種波同時作用,交替影響足部的縱向半部,增加了運動時的靈活性。當(dāng)一側(cè)縱向半部的收縮波速度高于另一側(cè)時,海螺能實現(xiàn)快速轉(zhuǎn)向。
海螺的運動過程高度依賴黏液,它不僅能推動海螺前行并附著在基質(zhì)上,還能在爬行中穩(wěn)定基質(zhì)并降低能量消耗。此外,黏液軌跡可能用于導(dǎo)航、歸巢和尋找伴侶。海螺可能通過追蹤先前的黏液軌跡來尋找歸途或伴侶,甚至輔助捕捉食物。然而,黏液的產(chǎn)生和運動過程需要大量能量,導(dǎo)致海螺的運動速度較慢且效率較低。
早期的海螺祖先主要通過足底纖毛進行爬行,所有纖毛朝同一方向運動;這種纖毛運動得到足部內(nèi)部小肌肉的輔助。某些現(xiàn)代海螺同時利用足外側(cè)纖毛和足內(nèi)肌肉進行爬行。對大型海螺而言,肌肉運動更為關(guān)鍵。雖然速度比纖毛運動慢兩到三倍,能量消耗也較高,但肌肉運動更有力,并能牢固抓住堅硬基質(zhì)。
覓食習(xí)性:海螺的覓食方式極為多樣,根據(jù)其生態(tài)位和食物來源的不同,覓食方式各異。早期海螺祖先主要在巖石上攝食藻類。現(xiàn)代物種已適應(yīng)多種取食生態(tài)位,大致可分為以下三種:一是以藻類為食;二是通過過濾海水中的浮游生物獲取食物;三是捕食性覓食,利用特殊器官如毒鏢捕捉獵物。
海螺口腔含有特殊的刮削器官——舌齒。這是軟體動物特有的器官,擁有靈活的帶狀物和排列的牙齒。通過肌肉系統(tǒng)的協(xié)調(diào),舌齒能刮擦、穿透、撕裂、刷、掃或梳理食物。牙齒堅固如人類指甲,使用中會斷裂、折斷和磨損,更新速度快,取決于海螺的年齡、物種和生態(tài)歷史。不同海螺群體的牙齒數(shù)量和形狀存在較大差異,以適應(yīng)各自的攝食習(xí)慣和食物來源。捕食性海螺具有少數(shù)大鉤狀牙齒,而草食性海螺則擁有許多小而平坦的牙齒。
防御行為:海螺具有多種防御行為,用以保護自身免受捕食者的侵害。這些防御行為包括偽裝、釋放毒液、快速縮入殼內(nèi)等。偽裝是通過改變體色和形狀來與周圍環(huán)境融為一體,減少被捕食的機會。釋放毒液則是對抗捕食者的有效手段,某些海螺能夠分泌具有毒性的液體,使捕食者望而卻步。當(dāng)感到威脅時,海螺會迅速縮入殼內(nèi),保護自身免受傷害。這些防御行為幫助海螺在復(fù)雜的環(huán)境中生存下來。
小型、行動遲緩的海螺為了生存,必須學(xué)會躲避捕食者的威脅。它們擁有保護性的殼作為防御,當(dāng)面臨危險時,海螺會迅速將足和頭部縮入殼內(nèi),用殼完全覆蓋自身。在這些有盤旋殼的海螺中,殼內(nèi)部肌肉的附著點位于螺紋柱的近端,這部分肌肉被稱為“殼肌”或“螺紋柱肌”。這個附著點位于殼內(nèi)部深處,是海螺在撤退時能退至的最高點。當(dāng)海螺收縮殼肌時,它們還會通過黏液將足緊貼在底物上。
然而,制造殼需要消耗大量的代謝能量,并減緩海螺的行動速度。某些捕食者甚至能切開殼捕食活海螺。面對那些體型更大、速度更快、能克服殼防御的捕食者,海螺可以采取的另一防御策略是感知同種受傷個體的化學(xué)成分。從同種個體留下的液體中提取的化學(xué)信息會向眾多海螺發(fā)出警報,讓它們意識到捕食者的接近,并采取行動以降低被捕食的風(fēng)險。當(dāng)海螺暴露于受傷同種個體的化學(xué)刺激時,它們會生長出更具有抗捕食性的殼,并可能停止移動,躲入殼內(nèi),或者快速移動以逃離。
生長繁殖 編輯本段
通常海螺雌雄性別是分開的。它們的性腺,包括卵巢和睪丸,位于腹腔隆起的頂部,夾在消化腺葉片之間,并排列在心臟周圍的上皮囊心包中。在原始海螺群體中,卵子或精子被排入心包,然后通過腎臟進入腔體,最終釋放到周圍海水中進行受精。在繁殖過程中,雌雄海螺會相互接近并接觸。雌性會釋放一種名為“信息素”的化學(xué)信號,而雄性則通過將精子排入水中作為回應(yīng)。這會刺激雌性產(chǎn)下未受精的卵子。每個卵子被一層薄薄的黏液包裹,接觸到海水后黏液會膨脹。卵子還會分泌一種物質(zhì),吸引精子向其移動。受刺激的精子會迅速游動并附著在卵子上,然后分泌一種溶解卵子外層的物質(zhì),完成受精。受精卵大約在一天后發(fā)育成具有獨立運動能力的輪蟲幼蟲。輪蟲幼蟲是一個由細(xì)胞球組成的小球體,赤道處被環(huán)狀纖毛細(xì)胞環(huán)繞,擁有口和盲囊,但無法攝取食物。
輪蟲幼蟲經(jīng)歷了一個短暫的幼蟲期,通常在短短一兩天后,它將進化至更高級的階段,即鰓蓋幼蟲。盡管仍處于幼蟲期,鰓蓋幼蟲與輪蟲幼蟲有顯著區(qū)別,其特征在于口兩側(cè)生長出的雙葉狀結(jié)構(gòu),類似小帆。這種幼蟲在水體中漂浮,帆面朝上,內(nèi)臟則被封裝在一個小貝殼內(nèi)。實際上,帆是鰓蓋幼蟲唯一的顯著器官,除了這層薄薄的幕布,其外表幾乎與微小的蝸牛無異。在生命的最初一個月里,單個鰓蓋幼蟲的生存幾率極為低微。僅有極少數(shù)的鰓蓋幼蟲能夠幸存下來,并繼續(xù)發(fā)育,最終尋找合適的地點進行變態(tài),成為成熟的螺類。
海螺成長過程:經(jīng)過變態(tài),鰓蓋幼蟲會發(fā)生形態(tài)變化,足部轉(zhuǎn)為腹部并顯著增大,而貝殼則移至背部。在此過程中,鰓蓋幼蟲將蛻變成為成熟的螺類。其帆狀結(jié)構(gòu)逐漸消失,細(xì)胞被吸收并分解。變態(tài)能力有限,鰓蓋幼蟲若未在此期間完成變態(tài),將面臨死亡。變態(tài)成功的成年海螺能通過殼的生長來形成多樣的外殼形態(tài),例如螺旋形或錐形。
海螺殼的主要成分包括約95%的碳酸鈣,以及貝殼素、少量有機物和無機鹽(如:可溶性多糖、多肽、牛磺酸、游離氨基酸、多種維生素和礦物質(zhì)等)。幼體在成長過程中,通過吸收水環(huán)境中的物質(zhì)來形成螺殼,并依靠外套膜分泌逐漸生長。海螺的種類、生長環(huán)境(如水溫、水深)以及食物成分等因素都會影響螺殼的生長速度。通過分析螺殼中霰石的含量,可以預(yù)測螺殼可能達到的最大尺寸。
螺殼的生長并非持續(xù)進行,通常會在殼上留下明顯的生長線。成熟的海螺可能會停止生長,殼的生長也隨之停滯。殼口周圍可能變得厚實且堅固,內(nèi)部可能出現(xiàn)褶皺或脊脈,形成機械障礙,以防止捕食者如螃蟹侵入。螺殼的生長對環(huán)境條件極為敏感,有時殼齒的大小甚至直接受周圍水域中螃蟹的影響:螃蟹釋放的化學(xué)物質(zhì)在水中擴散,海螺感知后可能會發(fā)展出更大的殼齒,增強其防御能力。
人工養(yǎng)殖
不同地區(qū)的海螺養(yǎng)殖方法各異,有的較為粗放,有的則較為精細(xì)。例如,在中國廣東省湛江市,養(yǎng)殖方法相對簡單,通常使用網(wǎng)箱圍起海灘,將螺苗放入其中。日常只需關(guān)注網(wǎng)箱是否受到海浪破壞,并進行必要的維修,幾乎無需其他管理細(xì)節(jié),一般到年底即可收獲海螺。而在遼寧省錦州市,則采用海水池塘混養(yǎng)的方式,將東方對蝦、三疣梭子蟹和渤海灣原產(chǎn)的海螺進行立體生態(tài)養(yǎng)殖。
在進行精細(xì)化的池塘養(yǎng)殖時,選擇遠離河口、水質(zhì)良好的泥沙地建立池塘是關(guān)鍵。在養(yǎng)殖開始前,應(yīng)使用石灰粉或沸石粉進行全池潑灑,以消滅病害和細(xì)菌,隨后再引入海水。鑒于海水可能存在工業(yè)污染的風(fēng)險,具備條件的養(yǎng)殖者應(yīng)采用半封閉式養(yǎng)殖,并將池塘的一部分設(shè)置成蓄水池。蓄水池僅用于更換水而不放養(yǎng)螺類,更換后的水經(jīng)過消毒后再注入池塘。在養(yǎng)殖過程中,應(yīng)盡量減少換水頻率,以降低水質(zhì)惡化導(dǎo)致疾病的風(fēng)險。此外,養(yǎng)殖池塘應(yīng)配備增氧設(shè)備,并備有適量的增氧劑以備不時之需。
在養(yǎng)殖過程中,應(yīng)定期施用生物制劑和營養(yǎng)物質(zhì)以預(yù)防疾病,例如維生素C、脫殼素、EM菌(有益微生物菌群)和大蒜素等。每天早晚應(yīng)巡查池塘一次,觀察池水顏色。在有風(fēng)的天氣,應(yīng)留意池水表面是否出現(xiàn)“藍藻油膜”,若有,則需潑灑相應(yīng)的藥物;夏季時,每日都應(yīng)開啟增氧機以防缺氧。
主要用途 編輯本段
食用價值:海螺中的許多經(jīng)濟型螺類肉質(zhì)鮮美、氨基酸種類豐富、營養(yǎng)比例均衡,是高蛋白、低脂肪的理想食品。某些海螺的粗蛋白含量可超過25%,而粗脂肪含量不到2%,遠優(yōu)于某些蛋類。此外,海螺肉中的呈味氨基酸占總氨基酸的比例接近50%,尤其是谷氨酸含量較高。作為一種高營養(yǎng)價值的動物蛋白來源,海螺肉符合聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)提出的蛋白質(zhì)理想模式。
海螺肉還含有豐富的鈣、鈉、鎂、磷、鉀等礦物質(zhì)元素,能夠為人體提供所需的常量元素和微量元素,尤其是鈣、磷元素的比例與人體需求相吻合,有助于人體的吸收。此外,螺肉中的鐵、鋅、硒等必需微量元素的比例也符合人體營養(yǎng)需求,含有的豐富活性物質(zhì)(如糖類、肽類、萜類等)具有一定的抗氧化作用。
藥用價值:某些海螺可用于制藥。例如,將螺殼粉碎成十幾微米的細(xì)粉與水混合制成分散液,然后在分散液中加入堿調(diào)節(jié)pH值,再加入中性蛋白酶進行酶解,過濾、濃縮、干燥后得到的產(chǎn)品含有多種活性成分。美國猶他大學(xué)的研究人員曾在王冠芋螺(Stephanoconus regius)的毒液中提取出一種名為Rg1A的成分,可用于小鼠止痛,藥效可持續(xù)72小時以上。相關(guān)研究成果發(fā)表在美國《美國國家科學(xué)院學(xué)報》上,為止痛藥的研制提供了新的方向。皺紅螺(Rapana bezoar)的氯仿-甲醇提取物活性強,具有抗輻射作用。
中醫(yī)學(xué)中,海螺的味道被描述為甘甜,性質(zhì)為涼,歸屬于肝經(jīng),主要用于治療肝熱引起的眼部紅腫、疼痛以及心腹熱痛。《本草拾遺》中提及,海螺能有效治療長期或長達數(shù)十年之久的目痛。《本草求原》也記錄了海螺在治療心腹熱痛方面的效用。此外,民間認(rèn)為海螺具有一定的食療功效,其藥用價值主要存在于殼、蓋和肉中,不同種類的海螺具有不同的療效。例如,黃螺(Babylonia lutosa),海島居民習(xí)慣將其煮熟,取出螺肉,搗碎后取汁清洗眼睛;若與青菜一起煮食,稱為“螺肉菜羹”,長期食用可緩解心臟疼痛。又如角螺(Neptunea cumingi),將其肉與黃酒和水燉服,能緩解腰痛。
在觀賞水族方面,某些海螺因其美麗的外觀而被飼養(yǎng)在水族缸中,其中多數(shù)是半咸水螺,如角螺(Hemifusus)、斑馬螺(Neritina natalensis)、軍帽螺(Pomacea bridgesii)、洋蔥螺(Rapa rapa)等。這些海螺對環(huán)境的適應(yīng)力強,不易生病,并且具有除藻功能。
在海洋公園和海洋館中,某些海螺成為了觀賞資源。這些海螺多屬于寶螺科(Cypraeidae)、芋螺科(Conoidea)、鳳螺科(Babyloniidae)、法螺科(Ranellidae),它們要么用于展館中的活體飼養(yǎng),要么作為標(biāo)本展出。2011年2月,在中國海南省三亞市的一個展館中,飼養(yǎng)的鳳尾螺(Charonia tritonis)在室內(nèi)水族條件下成功交配并產(chǎn)卵,引起了廣泛關(guān)注。
海螺珍珠并非只有貝類能孕育,某些海螺也能產(chǎn)生珍珠。例如,原產(chǎn)于大西洋西部加勒比海的大鳳螺(Eustrombus gigas)就是能產(chǎn)珍珠的海螺,但產(chǎn)量極低,通常一萬只螺中才產(chǎn)出了一顆,因此被視為極其珍貴。海螺珍珠被稱為“有機寶石”,顏色多樣,包括洋紅色、橙粉色、金色、粉色和白色,形狀多為橢圓形或卵圓形,正圓形的極為罕見。某些極為稀有的海螺珍珠還帶有獨特的“火焰紋”。由于其稀有和獨特性,海螺珍珠的價格幾乎高于任何其他天然珍珠。
藝術(shù)收藏:海螺因其獨特的美感和稀有性,也成為了收藏品。某些形態(tài)獨特、色彩斑斕且難得一見的螺殼,不僅稀世珍寶,更具備藝術(shù)價值,吸引了眾多收藏家的青睞。我國流傳著“四大名螺”的說法,其中包括三種海螺,它們分別是鳳尾螺、唐冠螺、翁戎螺(另一種說法認(rèn)為是“萬寶螺”),以及一種屬于頭足綱(Cephalopoda)的軟體動物。由于翁戎螺特別罕見,曾有一位收藏家愿以2000美元的價格購買。到了20世紀(jì)末,我國收藏家鄭根海因收藏海螺而名聲鵲起。他收藏的各類珍稀螺貝種類超過600種,其中還有藏品經(jīng)《吉尼斯世界紀(jì)錄》認(rèn)證,成為“全球最小海螺”。
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