水母的身體98％都是水 能留下化石嗎？

作者：梁昆（中科院南京地質古生物研究所）

水母常常是海洋館裡最受矚目的海洋生物之一。他們像水中一朵朵晶瑩的花朵，五顏六色，閃耀著奇異的光芒，遊動起來搖曳多姿。

GIF/998K

圖1. 水母在海洋里搖曳

然而，外表溫柔的它們，卻因擁有包含毒素的刺細胞而令人生畏。夏季的海灘，總有遊客因下海游泳而被水母蟄傷。

那麼這種飄逸美麗，但擁有近乎邪惡毒素的生物是如何演化形成的呢？

水母（英文名稱：Jellyfish；medusa），因其具有特別的刺細胞，在分類學上和珊瑚一起隸屬於腔腸動物門（Cnidaria），廣義的水母類包括，水螅綱（Hydrozoa）、缽水母綱（Scyphozoa）和立方水母綱（Cubozoa）。

我們在海邊經常可見的海蜇屬於缽水母綱，是世界上最常見的一種水母。

圖2. 海中的水母（圖片來源於網路）

水母的身體由內、外兩個胚層構成，屬於膠質浮遊動物，絕大部分屬種在海洋里浮游生活，在一些淡水湖中也可見到少量蹤影。水母可以通過收縮改變內腔體積，利用噴水的方式進行運動。

圖3. 水母結構圖（圖片來源於網路）

水母的種類有很多，形態各異。其身體外形就像是一把透明傘，在傘狀體邊緣長有一些須狀的觸手，可長達30米，這些觸手是它的消化器官，也是它的捕食工具，在這些觸手上面布滿了刺細胞，能夠射出毒液。

一般地，水母主要以小型浮游甲殼類、硅藻、纖毛蟲以及各種浮游幼體等為食，當這些獵物被刺蜇以後，會迅速麻痹而死，水母用觸手將獵物抓住，通過傘狀體下面胃層分泌的蛋白酶消化食物。

圖4. 不同種類的水母觸手（圖片來源於網路）

水母的致命武器：刺胞毒素

上文已經提到，作為捕食工具，水母的觸手上面布滿了刺細胞，能夠射出毒液。

刺細胞里含有刺胞毒素(含幾種多肽及組胺等)，對人類也有很大危害。

通常被水母刺到會感到炙痛並出現紅腫，但一般情況下，只要塗抹消炎藥就能逐漸止疼消腫。

圖5. 不同種類的水母（圖片來源於網路）

如果不幸遇到巨毒的水母也會有生命危險。

例如，在澳大利亞海濱，惡名昭彰的箱型水母是世界上毒性最強的水母，它的毒液幾乎混合了各種有毒動物具有的全部類型的毒素，可以在幾分鐘之內致人死亡。因此，它在海洋中對人類的傷害力遠超體型龐大的鯊魚。

然而，並非所有水母都擁有令人生畏的毒素，他們隨著環境的變化而演化出了不同的特徵。

在太平洋上的帛琉群島以及印度尼西亞達拉灣的卡卡班島，鹹水湖裡的斑點水母與太平洋黃金水母的毒刺在漫長的演變中退化，因此也被稱為無毒水母。

這可能是因為這些水母生活在島中相對封閉的水域環境中，靠海藻分泌的營養素為生，且缺乏天敵。經過近萬年與環境的協同演化，這些水母「遺失」了其祖先用以防身自衛的武器——身體內的毒素。

圖6. 澳大利亞的斑點水母（圖片來源於網路）

圖7. 澳大利亞的黃金水母（圖片來源於網路）

這些特徵表明，水母的毒性可隨著環境的變化而產生變異，特別是強毒性的水母，例如箱型水母，其觸手布滿了儲存毒液的刺細胞，其中包含了世界上已知最毒的神經毒素，它的產生可能源於其生存環境，以及捕食活動的長期影響。

罕見的水母化石

說到這兒，這麼厲害的水母，在漫長的地質歷史上，有沒有化石記錄呢？它們又是如何被記錄下來的呢？

水母身體的主要成分是水，體內含水量可達98%以上，並且通常缺少硬體組織，因此水母化石在地質歷史的記錄中極為罕見，僅在一些特異埋葬的化石庫中才能得以現身。

圖8. 澳大利亞南部埃迪卡拉山的疑似水母狀化石

最早的化石紀錄，當屬以印模狀態出現在澳大利亞埃迪卡拉紀（距今約6億年前）的粗碎屑岩中的疑似水母化石(圖8)。這些化石呈輻射對稱，體型龐大，且數量眾多，但因為跟現代的水母差別較大，所以其是否為水母化石仍然存在疑問。

圖9. A，雲南澄江動物群的Yunnanoascus haikouensis化石（該標本現保存於中國科學院南京地質古生物研究所）；

B,Yunnanoascus haikouensis的形態復原圖（楊定華 繪）

研究人員基於雲南澄江動物群的Yunnanoascus haikouensis(圖9)的重新研究，認為它是目前已知最早的浮游類型的水母化石，距今約5.2億年，可以說，水母的出現比恐龍要早了很多。

根據化石保存的特徵，該水母歸屬為缽水母綱，且具備16對用於捕食的觸手。

此外，在北美猶他州中寒武統(距今約5億年前)發現的一些水母化石呈壓扁的狀態，保存在頁岩中，其中包括水螅綱、立方水母綱和缽水母綱的代表。

這些水母化石不僅僅保存了完整的水母傘狀外形及觸手，而且還保存了更多的細節特徵。

這些研究成果表明，在緊隨埃迪卡拉紀之後的早寒武世，也就是寒武紀生命大爆發時期，確切的水母動物已經出現，其各個綱一級分類單元的代表在中寒武世就已經活躍于海洋中了。

圖10. 含有劇毒的澳大利亞箱型水母（Box Jellyfish）

從寒武紀生命大爆發到現在，水母已經歷了六億五千萬年的演化歷史,並在漫長的地質年代中不斷進化產生了更多物種。

現今我們在水族館中看到的光彩奪目，各色各異的水母便是他們演化的絕佳證明，這充分反映了大自然的神奇之處以及生命演化的奧妙。

GIF/679K

圖11. 各色各異的水母反映了大自然的神奇之處

點擊展開全文

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！