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[九月份] 2017年物种日历 9月26日 杜氏高生熊虫

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发表于 2017-9-26 19:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
作为果壳首席水熊虫爱好者(???)我常会碰到的一个问题是:这东西到底哪里可爱?!

对!这就是今日主角:水熊虫。图片:inews.co.uk
确实,这些在显微镜下爬来爬去的小家伙,如果不仔细看大概感觉和缩小版的大尾巴蛆也没相差太多……但是!仔细看它的小爪爪,真的很萌啊啊……不信接着往下看。
水熊虫?超小的一群萌物
水熊虫(Water Bears)指的并不是单独一个物种,这其实是个庞大的群体:缓步动物门(Tardigrada)。是的,整整一个门,这里面人类所知的物种目前已经上千了,可能还有更多物种尚未被发现。

超萌的小可爱,有着一个庞大的家族。图片:fineartamerica.com
这些小动物分布十分广泛,从南极到北极,从山到海,从淡水到潮湿的土壤、苔藓,它们基本上算是占领了全世界。上次在物种日历一次提到一整个门,恐怕还是银杏的时候吧!(戳这里可以回顾好吃的银杏种子)
当然,一次性介绍一千多个物种是不可能的,因此我们要在这里认识的是水熊虫届的一个代表:杜氏高生熊虫(Hypsibius dujardini),这是最常见的水熊虫物种之一。

这是它在wiki上的证件照(谁证件照还不是个懵逼状)。图片:Bob Goldstein and Vicky Madden, UNC Chapel Hill / wikimedia commons
这些小家伙生活在淡水中,以藻类为食,也可以在苔藓上安家。它们名字里的“杜氏”来自法国生物学家费利克斯·杜雅尔丹(Félix Dujardin)。成年的杜氏高生熊虫大约有0.5毫米长,借助显微镜才能看清。

你可能需要借助下比例尺来感受一下它的大小;图为扫描电子显微镜下的Macrobiotus sp. ,可以清晰看到它刺穿植物细胞的口部。图片:SaguaroNPS / flickr
它们通体透明,身上覆盖着蜡质的角质层。身体由头部和四个体节组成,每个体节上都有一对肢体,每条腿上都长着超可爱的小爪爪。熊只有四个爪,但一只水熊虫就有八个小爪爪,足以体现水熊虫作为萌物的优越性(雾)……

一个3D渲染下的水熊虫,来看萌爪!图片:letemps.ch

玩具公司Takara Tomy推出的杜氏高生熊虫扭蛋。它的长度不到5厘米,差不多是实物的100倍大。图片:窗敲雨
拥有超高人气的科学萌物
在科学界,杜氏高生熊虫的人气是很高的,好多研究都选它做被试。科学家们爱它的原因主要有两个:第一,在实验室里相对比较容易养,而且只需要两周时间就可以收获下一代;第二,它基本上是全透明的,有个显微镜就可以把全部解剖结构和细胞发育看光光了,简直不能更方便。现在,这种水熊虫的基因组数据也已经被人类掌握。

设计对白:唔……都被你们看透了!图为显微镜下真 · 被看透的水熊虫。图片:Zachary Hawn / flickr

荷兰阿姆斯特丹的微生物博物馆,还做成了一座水熊虫雕塑。图片:Iso Brown FR / flickr
当然,水熊虫最迷人的地方,还是它们对极端环境惊人的耐受能力。如果去翻看那些水熊虫们留下的极限生存记录,简直会觉得它们能活到世界的尽头。
上太空真空暴露?没死。


150℃高温?没死。
低温到-272℃?没死。
超大剂量射线招呼?没事,还能挺过来。

小意思!看我活得好好的。图片:linnetmoss.com
在今年发表的一篇论文中,三个天体物理学家做了些脑洞大开的设想:来一场什么样的天体物理大灾难能把地球上所有的生物全都弄死?不出意外地,他们选择了水熊虫作为全世界生物的最后防线。至于人类嘛,反正在那之前早就死得脆脆的了。

水熊虫可能是地球上最顽强的生物了……图片:m.carroil、Sredni Eel / flickr

进攻吧小怪物!图片:Martin Whitmore / flickr
水熊虫抵御极端环境的法宝是“隐生”——脱去身体里绝大部分的水,进入代谢近乎停止的休眠状态。当环境适宜时,它们还能从休眠中苏醒过来,看起来依旧生龙活虎。如今,科学家们依然在探寻这一过程背后的具体细节。

隐(装)生(死)的水熊虫大概是这样。图片:elciudadano.cl

请尽管放马过来吧!绘图:翼狼Elang
超强的水熊虫?并非不朽
水熊虫强大到难以置信的生命力已经有了相当的名气,不过我得说,这里面还是有一些容易误会的地方需要澄清。
首先,水熊虫个体并非不朽。它们其实连“长命百岁”都做不到,如果把作弊般的隐生时间去掉,一只水熊虫的寿命据估计只有3~30个月。即使算上隐生,我所知道最长的明确记录其实也只是冷冻“沉睡”30年后再苏醒(不是杜氏高生熊虫,是另外一个在南极苔藓上发现的物种)——这已经很厉害了,但还没厉害到直接成为恐怖故事的程度。

不得不承认,人家作弊也很厉害好吗。图片:edaccessible.com
其次,不是所有水熊虫都那么厉害。很多缓步动物可以通过隐生度过环境极度恶劣的时期,但不是全部;而且它们隐生状态的耐受力也不尽相同,杜氏高生熊虫在里面其实就不算是特别厉害的。

扫描电镜下三只尴尬抱团的水熊虫。图片:Willow Gabriel
最后,即使有了厉害的隐生,水熊虫也不是能扛过一切难关。它们不耐受机械损伤,想碾死几只还是没问题的——但是别这么做了,它们对人类无害,而且又那么可爱,何必呢……
寻找身边的水熊虫!
水熊虫的分布十分广泛,这意味着,你其实也可以自己出门去找上几只,它们可能就住在你身边呢。虽然不保证你能看到今天介绍的这一种,但寻找水熊虫其实并没有那么困难。

揪点苔藓就是采样?没错。图片:microcosmos.foldscope.com
在陆地上寻找水熊虫,地衣和苔藓是最好的目标,这里可以提供水熊虫生存所需的食物和湿润环境。可以在身边的院子里找找苔藓,用刀片切下一些苔藓,加一些清水将它们充分浸泡。接下来,用显微镜观察浸泡苔藓的水,就有可能从中找到爬来爬去的八爪小萌物啦!

详细教程可见图片来源:https://microcosmos.foldscope.com/?p=17901
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有萌自远方来,不亦乐乎?2017年《物种日历》,每日零点,萌动你的世界。

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发表于 2017-9-26 19:55 来自手机 | 显示全部楼层
涨姿势了
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发表于 2017-9-30 10:22 | 显示全部楼层
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发表于 2017-10-1 16:49 来自手机 | 显示全部楼层
以前还真不知道这些
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发表于 2017-10-2 07:13 来自手机 | 显示全部楼层
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发表于 2017-10-2 14:35 来自手机 | 显示全部楼层
谢谢分享
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发表于 2017-10-2 21:27 来自手机 | 显示全部楼层
全民科普
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发表于 2017-10-3 11:18 | 显示全部楼层
以前还真不知道这些
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发表于 2017-10-3 17:53 来自手机 | 显示全部楼层
很喜欢这篇文章
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发表于 2017-10-3 19:43 来自手机 | 显示全部楼层
有时间带着孩子一起看
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