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第23章  近代仿生学中的“明星”——鲎

它们是一种古老的生物,经过4亿多年历史却始终保持着它最原始的面貌,因此它们为生物学的研究做出了伟大贡献,被人亲切地成为“活化石”。它的血液是医学工作者进行研究的必备品,肉鲜味美,甚至连尾部也能够被充分利用,换句话说它从内到外都透漏着财富。它们是谁?它们就是近代仿生学中的“明星”——鲎。

明星名片:

鲎也被人称为马蹄蟹。是一种海生节肢动物,大约一共有4种动物,常常出现在亚洲和北美的东海岸附近。虽然鲎又被称为马蹄蟹,但它并不属于蟹,事实上它与蜘蛛、蝎以及即将绝灭的三叶虫有着很近的亲缘关系。鲎是一种很古老的动物,与三叶虫一样。它的祖先出现在地质历史时期的泥盆纪,甚至原始鱼类刚刚问世,恐龙还尚未崛起,后来随着时间的推移,与它同时代生存的动物不是进化就是灭绝了,唯独只有鲎从没有改变,它从4亿多年前问世至今仍保留着它原始的相貌,这正是基于此,鲎又被称为了“活化石”。

鲎类是水域中种类最为丰富的一类生物,冬季一般位于中等深度的水中,夏天栖息在潮间带的泥滩上。鲎类是人类很喜欢的一种海鲜食物,同时也是软壳蟹类的天敌。幼体鲎主要以丰年虫幼体、单胞藻、桡足类、轮虫等为食。成体鲎主要捕食虾和小鱼。鲎最大的特点就是它的血是蓝色的。

鲎的身体以关节相连,大致分为3部分:头胸部为宽阔的马蹄形状,腹部分节而且很小,最后是一根长而尖的尾剑。头胸部的表面比较光滑,稍有隆起,侧面长有一对复眼,中脊的前端还有一对单眼,主要作用是感受紫外线。头胸部的腹面生长着6对附肢:第一对被称为螯肢,被用来捕捉薄壳的软体动物、蠕虫和其它猎物;其它5对附肢分别生长在口的周围,被称为步足,只要用来进食和步行,每个步足基节的内侧都生长着长刺,被用来剥离食物并且将其送入口中。有一对退化的附肢位于最后一对步足基节后面,被称为唇瓣。

鲎的体内有一个大型的肝胰腺,主要是分泌胃肠内所需要的消化酶。它最主要的排泄器官是一对位于第4对步足的基部的长形基节腺。鲎头胸部的神经节愈合成环状,围绕着食道。鲎的生殖腺的分支很多,在体内大部分区域都有分布。头胸部的附肢后面长有一个横行的板状片,覆盖着它的书鳃。书鳃的主要功能是维持鲎的呼吸,工作的主要方式是有节奏地拍动并激起水流。虽然鲎能够通过背朝下拍动鳃片推进身体进行游泳,但是鲎的行动通常是通过将身体弯曲成弓形,钻入泥土之中,然后,利用尾剑与最后的一对步足对身体产生推动作用,以此方式前进。

鲎有四只眼睛。头胸甲的前端有两只0.5毫米的小眼睛,这对小眼睛对紫外光非常敏感,因此它们的作用就是用来感知亮度。在鲎头胸甲的两侧还有一对大的复眼,每只眼睛都是由若干个小眼睛组成的。这对复眼有一种侧抑制现象,能够将物体看得更加清晰,后来这一原理被人们应用到了电视和雷达系统当中,将电视成像的清晰度提高了,同时也提高了雷达显示的灵敏度。为此,鲎一跃成为近代仿生学中最为引人瞩目的“明星”,告别了那种亿万年默默无闻的生活。

鲎的形状有点像蟹,身体的颜色大多为青褐色或者暗褐色,被硬质甲壳类包裹。鲎属于雌雄异体生物。呈长纺锤形,一般位于围心腔内,在头胸部背甲心区下面;它们的心脏背面和侧面共生有8对心孔。那种暗褐色的鲎长相有些像瓢。头胸部的上面有个宽阔的背甲,背凸腹凹,形状酷似马蹄形。它头胸部的腹面不分节,长有六对附肢,形状有些像钳,但它的第六对附肢像耙子,主要用来挖土;成年雄体鲎的第二对附肢的末端呈弯钩状,用于结尾时将雌体抱住。鲎还有一个又长又锋利的尾剑,一般被用于防卫敌人的侵害。

春夏季是鲎的繁殖季节,雌鲎和雄鲎一旦交配,便形影不离,雌鲎一般比较肥大,所以常常是由雌鲎驮着瘦小的丈夫蹒跚前行,此时如果捉鲎,那么捉到肯定是一对,基于这个原因,鲎又有一个“海底鸳鸯”的美称。

鲎的分布比较广,美洲鲎一般分布于墨西哥湾沿尤卡坦半岛到美国的缅因州沿岸;南方鲎的种类,分布在印度、新加坡、印度尼西亚、越南等地。圆尾鲎则大多分布于印度泰国、孟加拉国和印度尼西亚等地。中国广西的钦州、海南的儋州、北海、澄迈、临高和海口等沿海地区也有分布。

鲎的药用价值很高,它的血液中含有铜离子,因此血液呈蓝色。这种蓝色的血液经过纯度提取就成为了——“鲎试剂”,它的主要作用是能够准确、快速地检测人体内部组织是否感染了细菌;在制药和食品加工工业中,也可用来监测是否有毒素污染。此外,鲎血也可被用来研究癌症。一般来说,科学家对鲎进行抽血后,就立即将它们放生。不仅如此,鲎的肉、卵都可以供人食用。

近年来,鲎的价值被一些不法分子看中,大肆地到沿海地区以高价收购中国鲎。收购以后他们将鲎血抽光,把剩下的鲎肉以成倍的价钱送到餐馆。沿海地区的渔民说,以前在海滩上随处都可以见到鲎,但是现在想看到,已经是很不容易了。据介绍,一只鲎的成年时间大约为15年时间,所以为了保持生态平衡,对沿海地区鲎资源的开发利用应该加以节制和计划,让鲎能够轮流为人类做贡献,使其生生不息。

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