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。它們的外殼形態豐富,涵蓋扁螺旋、盤螺旋、馬蹄、錐形、塔形、蛋形、紡錘形和不規則形等。根據螺旋的旋轉方向,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及潮間帶。在漁業發展中,海螺的捕撈和養殖是歐洲、亞洲和美洲多國不可或缺的一部分,養殖方式包括粗放的海上網箱養殖和精細的池塘混養。
海螺的多重價值體現在多個方面:部分經濟型海螺富含蛋白質、低脂肪,其螺肉在日本、中國等地常被用于烹飪經典菜肴。還有一些海螺在制藥領域有應用,中醫認為其味甘、性涼,歸肝經,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價值,可用于珠寶制作,其形象也出現在各國文學和傳說故事中。
系統分類 編輯本段
海螺屬于腹足綱,包括鳳螺、玉螺、紅螺等。2013年,國際綜合分類學信息系統(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,多數種類有兩個心耳,神經系統不顯著;中腹足目的鰓呈櫛狀,擁有一個心耳,神經系統較為集中;新腹足目的神經系統極為集中,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,牙齒的數量和形態表現出顯著的差異,這使得舌齒成為了海螺分類中的關鍵特征。為了描述這種牙齒的排列,我們常用“齒式”這一術語,它詳細說明了每一側舌齒中不同類型牙齒的數量。比如,帽貝屬(Patella)的齒式表示為2.1.1.1.2,意味著每側擁有一顆中央牙齒和一顆側牙齒,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,每側各有50顆側牙齒和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一顆側牙齒,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。
形態描述 編輯本段
外殼:海螺的外殼通常由石灰質構成,呈現螺旋狀,其中心旋轉的部分被稱為“螺軸”,它保護著海螺的身體免受捕食者和外界環境的侵害。殼的表面可能布有復雜的肋骨和棘刺,有時還覆蓋著一層薄薄的蛋白質物質,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,并且可以通過數學公式來描述。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。這種數學上的簡明性揭示了所有屬、科和目的殼形態多樣性的基礎,表明腹足綱動物的進化可能只需要在胚胎發育過程中少數幾個遺傳調控機制的變化。
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構,稱為“厴”。殼口靠近螺軸的一側是“內唇”,相對的一側是“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,則為右旋螺;若在左側,則為左旋螺。也可從上方觀察殼頂螺紋,順時針旋轉為右旋螺,逆時針旋轉為左旋螺。在自然環境中,右旋螺較為普遍,左旋螺較為罕見。
海螺形態可分為外殼和內部軟體部。軟體部柔軟,左右不對稱,內臟囊扭曲,外套腔移至體背側前方,側神經節和臟神經節連索呈“8”字形交叉,部分種類存在“反扭轉”現象,鰓部位于心臟前方。
海螺體內和外套褶間存在外套腔,底部由足部上表面構成,頂部由外套褶構成。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。
海螺血液含血藍蛋白,一種含銅蛋白,能有效結合氧氣。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,適應各種海水環境,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,適應低溫、高壓和食物資源有限的環境,具有特殊生活習性和外形特征。
生活習性 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,構成復雜的肌肉網絡。海螺通過足部的連續收縮波動作,將運動能量借助黏液傳遞至基質。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。當一側縱向半部的收縮波速度高于另一側時,海螺能實現快速轉向。
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上,還能在爬行中穩定基質并降低能量消耗。此外,黏液軌跡可能用于導航、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,黏液的產生和運動過程需要大量能量,導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部小肌肉的輔助。某些現代海螺同時利用足外側纖毛和足內肌肉進行爬行。對大型海螺而言,肌肉運動更為關鍵。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。
覓食習性:海螺的覓食方式極為多樣,根據其生態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?,F代物種已適應多種取食生態位,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。通過肌肉系統的協調,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、物種和生態歷史。不同海螺群體的牙齒數量和形狀存在較大差異,以適應各自的攝食習慣和食物來源。捕食性海螺具有少數大鉤狀牙齒,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、快速縮入殼內等。偽裝是通過改變體色和形狀來與周圍環境融為一體,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。當感到威脅時,海螺會迅速縮入殼內,保護自身免受傷害。這些防御行為幫助海螺在復雜的環境中生存下來。
小型、行動遲緩的海螺為了生存,必須學會躲避捕食者的威脅。它們擁有保護性的殼作為防御,當面臨危險時,海螺會迅速將足和頭部縮入殼內,用殼完全覆蓋自身。在這些有盤旋殼的海螺中,殼內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部深處,是海螺在撤退時能退至的最高點。當海螺收縮殼肌時,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成分。從同種個體留下的液體中提取的化學信息會向眾多海螺發出警報,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險。當海螺暴露于受傷同種個體的化學刺激時,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,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”的化學信號,而雄性則通過將精子排入水中作為回應。這會刺激雌性產下未受精的卵子。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,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,完成受精。受精卵大約在一天后發育成具有獨立運動能力的輪蟲幼蟲。輪蟲幼蟲是一個由細胞球組成的小球體,赤道處被環狀纖毛細胞環繞,擁有口和盲囊,但無法攝取食物。
輪蟲幼蟲經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別,其特征在于口兩側生長出的雙葉狀結構,類似小帆。這種幼蟲在水體中漂浮,帆面朝上,內臟則被封裝在一個小貝殼內。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。僅有極少數的鰓蓋幼蟲能夠幸存下來,并繼續發育,最終尋找合適的地點進行變態,成為成熟的螺類。
海螺成長過程:經過變態,鰓蓋幼蟲會發生形態變化,足部轉為腹部并顯著增大,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。其帆狀結構逐漸消失,細胞被吸收并分解。變態能力有限,鰓蓋幼蟲若未在此期間完成變態,將面臨死亡。變態成功的成年海螺能通過殼的生長來形成多樣的外殼形態,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、?;撬?/a>、游離氨基酸、多種維生素和礦物質等)。幼體在成長過程中,通過吸收水環境中的物質來形成螺殼,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,可以預測螺殼可能達到的最大尺寸。
螺殼的生長并非持續進行,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,內部可能出現褶皺或脊脈,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:螃蟹釋放的化學物質在水中擴散,海螺感知后可能會發展出更大的殼齒,增強其防御能力。
人工養殖
不同地區的海螺養殖方法各異,有的較為粗放,有的則較為精細。例如,在中國廣東省湛江市,養殖方法相對簡單,通常使用網箱圍起海灘,將螺苗放入其中。日常只需關注網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節,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的方式,將東方對蝦、三疣梭子蟹和渤海灣原產的海螺進行立體生態養殖。
在進行精細化的池塘養殖時,選擇遠離河口、水質良好的泥沙地建立池塘是關鍵。在養殖開始前,應使用石灰粉或沸石粉進行全池潑灑,以消滅病害和細菌,隨后再引入海水。鑒于海水可能存在工業污染的風險,具備條件的養殖者應采用半封閉式養殖,并將池塘的一部分設置成蓄水池。蓄水池僅用于更換水而不放養螺類,更換后的水經過消毒后再注入池塘。在養殖過程中,應盡量減少換水頻率,以降低水質惡化導致疾病的風險。此外,養殖池塘應配備增氧設備,并備有適量的增氧劑以備不時之需。
在養殖過程中,應定期施用生物制劑和營養物質以預防疾病,例如維生素C、脫殼素、EM菌(有益微生物菌群)和大蒜素等。每天早晚應巡查池塘一次,觀察池水顏色。在有風的天氣,應留意池水表面是否出現“藍藻油膜”,若有,則需潑灑相應的藥物;夏季時,每日都應開啟增氧機以防缺氧。
主要用途 編輯本段
食用價值:海螺中的許多經濟型螺類肉質鮮美、氨基酸種類豐富、營養比例均衡,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。作為一種高營養價值的動物蛋白來源,海螺肉符合聯合國糧農組織(FAO)提出的蛋白質理想模式。
海螺肉還含有豐富的鈣、鈉、鎂、磷、鉀等礦物質元素,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需求,含有的豐富活性物質(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粉與水混合制成分散液,然后在分散液中加入堿調節pH值,再加入中性蛋白酶進行酶解,過濾、濃縮、干燥后得到的產品含有多種活性成分。美國猶他大學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72小時以上。相關研究成果發表在美國《美國國家科學院學報》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。
中醫學中,海螺的味道被描述為甘甜,性質為涼,歸屬于肝經,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十年之久的目痛?!侗静萸笤芬灿涗浟撕B菰谥委熜母篃嵬捶矫娴男в谩4送猓耖g認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在水族缸中,其中多數是半咸水螺,如角螺(Hemifusus)、斑馬螺(Neritina natalensis)、軍帽螺(Pomacea bridgesii)、洋蔥螺(Rapa rapa)等。這些海螺對環境的適應力強,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,要么作為標本展出。2011年2月,在中國海南省三亞市的一個展館中,飼養的鳳尾螺(Charonia tritonis)在室內水族條件下成功交配并產卵,引起了廣泛關注。
海螺珍珠并非只有貝類能孕育,某些海螺也能產生珍珠。例如,原產于大西洋西部加勒比海的大鳳螺(Eustrombus gigas)就是能產珍珠的海螺,但產量極低,通常一萬只螺中才產出了一顆,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《吉尼斯世界紀錄》認證,成為“全球最小海螺”。
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