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【动物王国全系列】腹胚亚目—短尾下目的奥秘

07-27

【动物王国全系列】腹胚亚目—短尾下目的奥秘

腹胚亚目—短尾下目


真核生物域

动物界

真后生动物亚界

蜕皮动物总门

节肢动物门

甲壳亚门

多甲总纲

软甲纲

真软甲亚纲

真虾总目

十足目

腹胚亚目

短尾下目


短尾下目(学名:Brachyura),是十足目中的一个类,由于节肢动物门中的分类还有争议,因此有时它也被视作一个亚目。短尾类的动物在汉语中一般通俗地被称为蟹或螃蟹,在中国古书中又写作或蠏。这个类中的大多数动物生活在海中,但也有不少生活在淡水或陆地。它们的第一对足变成了一对往往很大的螯(有的种类的螯不对称,如招潮)。

螃蟹是杂食性动物,主要以海藻为食,但有时也会吃微生物、虫类、自己脱的壳等等,视乎种类而定。假如碰巧出现更具营养价值的食物,螃蟹将会争先恐后地抢食。例如死鱼、死虾、腐肉、钓客的鱼饵、甚至人类丢弃的食物垃圾等。

1.演化

蟹原本被科学家认为是单源群,但现在认为蟹至少有两个进化枝,分别位于旧世界和新世界。最古老的蟹化石发现于侏罗纪,而石炭纪的生物Imocaris也可能是一种原始蟹类,但由于只发现了其甲壳而不能确定。蟹在白垩纪开始向世界各地辐射,这可能和大陆漂移或其捕食者硬骨鱼的辐射有关。

2.形态

蟹一般都有甲壳素为主要构成物质的外骨骼,同时有一对螯。

最小的蟹为豆蟹,体长只有几毫米,而最大的甘氏巨螯蟹算上腿部展开可达4米(13英尺)。

短尾类的下腹实际上是很短的尾甲变形而成的,在长尾类动物(如虾)中这个尾甲直接连在它们的尾部背部,在短尾类中则在腹部胸甲的下面。这是这个类的名称的来源。

蟹类一般都有明显的两性异形特征。雄性有更大的螯,这一特征在招潮身上尤其明显,招潮的这种巨大的螯在吸引伴侣方面有极大作用。另一明显的区别是其腹部,大多数雄蟹的腹部呈窄三角形,而雌蟹的腹部则更大更圆,主要原因之一是雌蟹的腹部有储藏卵的功能。完全生活在海水里的螃蟹外壳上会寄生有藤壶等小生物。

螃蟹的眼睛位于一对眼柄上,能够自由缩进凹槽中以保护眼珠。它们可以很快地向侧面运动。螃蟹有两对触角,第一触角较短,靠内侧;第二触角较长,靠外侧。

3.生殖方式

蟹类为雌雄异体。雄性有1对精巢,位于肝脏的背面,左右各有1条螺旋形的输精管,末端为射精管。部分种类如绵蟹、馒头蟹、扇蟹、溪蟹等的生殖孔位于末对步足的底节上。而如沙蟹、方蟹及地蟹(Gecarcinidae)等的生殖孔则位于胸部腹甲。雌蟹有1对卵巢,与精巢的位置相当,连接1对螺旋状输卵管,末端有纳精囊。部分蟹类的雌性生殖孔开口于末对步足底节,如绵蟹;而大部分的种类则开口于胸部腹甲,如馒头蟹、梭子蟹、扇蟹、溪蟹、沙蟹、方蟹及地蟹等。除淡水蟹类外,交配大都在雌性蜕皮后进行,雄体的精液通过第1、2腹肢输入雌体的纳精囊内。产卵时受精卵排出体外,粘附于雌体腹肢上,直至孵化。蟹类的个体发育过程中有幼体变态。初孵化的幼体为溞状幼体,其形状随种类而异,但基本上由一个圆球形的头胸部和细长可以屈伸的腹部组成。营浮游生活,摄食各种微小浮游生物、有机碎屑等。溞状幼体期内的变态因不同的种类而分为2~7 期。完成后则进入大眼幼体期,仅少数类别如膜壳蟹(Hymenosomidae)无此期。大眼幼体的胸部附肢发达,腹部开始萎缩,进入水底行爬行生活。大眼幼体均为1期,蜕皮后即成稚蟹。

4.蜕皮与生长

蟹类因体外有较厚的甲壳质外骨骼,限制身体的增长,必须在蜕去旧壳后、新壳尚未硬化前增大体积。蜕皮由眼柄及头部内产生的激素调节控制。蜕皮前旧表皮开始吸收,薄而柔软的新表皮开始生长,此时中肠腺内已积累了大量的钙质。蜕皮时,从头胸甲后缘与腹部相接处裂开一缝,全身向后利用各部肌肉的伸缩和身体的摆动,整个身体和数对步足逐渐从旧壳中蜕出,最后额部和螯足也全部蜕出,身体便因而增大。最初的新壳是软的,肢体也软弱无力;此时中肠腺即输送积累的钙质,使新壳逐渐变硬。

蟹类的寿命因不同种类而异,如中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)为2~3龄,三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)为4~5龄,溪蟹也为3~5龄,深水性的人面蟹(Homola)个体较大,体重可超过10千克,估计寿命可达10龄以上。

5.食性

蟹类的绝大部分种为杂食性。如生活在潮间带的相手蟹(Sesarma)既摄取植物腐叶又食动物尸体和小动物。还有相当一部分蟹类为肉食性,如梭子蟹(Portunus)可捕食鱼、虾及软体动物等。少数蟹类如股窗蟹(Scopimera)等则刮食或滤食藻类及有机碎屑。蟹类坚硬发达的大颚可切断和咬碎食物,颚足及小颚可帮助撕碎食物并送至口腔。食物经一很短的食道入胃。胃的贲门部内壁有小骨片及脊等构成的胃磨,并有由肝胰腺分泌的消化液输入,入胃的食物在此被磨碎和消化后进入幽门部。幽门部的内壁亦有呈纵脊形的角质层和许多细刺毛,可对食物进行过滤和清理。然后进入中肠,进行消化吸收。废物则进入后肠,形成圆柱形的粪便,腹部末端的肛门排出体外。

6.习性

在世界所有大洋中都有蟹的踪迹,许多淡水河流、湖泊中也可以找到蟹。它们或是水生、陆生,或是半陆生生物,例如地蟹则只生活在热带陆地上。

因为腿关节构造的缘故,螃蟹横着走会比较迅速,因此它们一般都是横着行进的。但也有一些蟹,例如蛙蟹科的一些生物也会直着或倒退着行进。黎明蟹科、梭子蟹科和其他一些蟹还会游泳,特别是梭子蟹科生物,它们的最后一对足已经进化成扁平的桨状来协助游泳。

蟹是一种比较活跃的生物,其习性也比较复杂。它们常集体行动来寻找食物,并通过发出声音或挥动大螯来进行交流。另一方面,蟹类一般都有侵略性,尤其是雄性时常通过打斗来争夺配偶与食物。当螃蟹向同类发起挑战时,它会走向对方面前并高举双螯以示威吓。通常在这样的情况下,体型较小的一方会主动投降撤退。反之将大打出手。它们常把巢筑在岩石嶙峋的岸边以石缝为家,而它们有时也通过打斗来争夺巢穴。招潮则倾向于挖洞将巢筑在泥沙中。有些共生蟹以珊瑚等软体动物的构造为家。

蟹是杂食动物,以藻类和其他软体动物、节肢动物为食,这种杂食的习性对很多蟹来说都是有益的,因为这样可以加快它们的成长速度并提高适应度。应蟹类进食的食物, 蟹膏亦会呈现不同的颜色(例如以藻类为主食的蟹,蟹膏一般呈绿色;以海洋微生物为主食的蟹,蟹膏则呈黄色)。不过也有单吃特定食物的蟹。

7.栖息环境

多数蟹为海生,以热带浅海种类最多。如蛙蟹科、馒头蟹科、玉蟹科、梭子蟹科、扇蟹科主要生活在沿岸带;方蟹科、沙蟹科生活在广阔的潮间带。极少数如漂泊蟹和弓腿蟹能附着在木材或其他漂浮物上生活。也有不少种类与其它动物营共栖生活,如绵蟹科,关公蟹科。许多种如豆蟹常潜入一些软体动物的外套腔中、或多毛类的管道中共栖。珊隐蟹科却生活在造礁珊瑚形成的囊中,雌蟹成体交配后终生被禁锢在囊内,孵化出的幼体可通过未关闭的小孔逸出。

一小部分蟹类完全在淡水中生长繁殖,它们多栖息于山区溪流的石块下。还有少数蟹类如地蟹能适应陆地生活,穴居于潮湿的泥洞中,繁殖时期则迁移下海。

蟹类绝大部分为杂食性。有些蟹类是肉食性,如梭子蟹可捕食鱼、虾及软体动物等。少数蟹类如股窗蟹则刮食或滤食藻类及有机碎屑。

8.经济价值

短尾下目是甲壳类中经济价值极高的一个类别,下目中多数物种都可以使用或制药。

供食用的主要有三疣梭子蟹、远海梭子蟹、青蟹和中华绒螯蟹等。蟹壳可用以提炼工业原料甲壳素,也可提制葡糖胶。

有些蟹类则可作中药用,蟹幼体或成体均可作饵料及饲料。但一些蟹类也能损害农田水利或为人体寄生虫的中间宿主,烹制时需要完全熟透后才可食用。

9.与人类的关系

巨蟹座、蟹状星云脉冲星都以其蟹形而知名。英语中癌症的常用词“cancer”,则是借由螃蟹拉丁语词“cancer”而源自螃蟹的古希腊语词“Καρκίνος”,因为患有癌性肿瘤时扩大的静脉类似于螃蟹的腿;与此类似,很多其它语言中的癌症都是来自螃蟹,如西班牙语:cáncer、阿拉伯语:سرطان‎(saraṭān‎)、波斯语:خرچنگ‎(xarčang‎)。螃蟹在古秘鲁的莫切文化中是主要的艺术构成物之一。

(1)捕捞

全球每年捕获、养殖并消费的甲壳动物中有20%为螃蟹,总量达150万吨,其中五分之一为三疣梭子蟹,其他常见的种类还包括可口美青蟹、食用黄道蟹、首长黄道蟹和锯缘青蟹,其年产量都在两万吨以上。

一些蟹在取下其螯之后还会再次被放回水中,以期循环利用。

(2)食材

由于螃蟹高胆固醇、高嘌呤,痛风患者食用时应自我节制,患有感冒、肝炎、心血管疾病的人不宜食蟹。死蟹不能吃,会带有大量细菌和毒素。

自古以来蟹即是中国人的美食,东汉郑玄注《周礼·天官·庖人》:“荐羞之物谓四时所膳食,若荆州之鱼,青州之蟹胥。”吕忱在《字林》中解释说:“胥,蟹酱也。”隋炀帝以蟹为食品第一,宋元时期流行吃“洗手蟹”,系以盐、酒、橙皮、花椒等调料腌渍而成。明代的漕书为了吃蟹,用锤、刀、钳等三件来对付蟹之硬壳。在晚清,苏州人制作专门用以吃蟹的工具“蟹八件”,“蟹八件”一度成了苏州人嫁女的嫁妆,而鼎盛时期蟹工具竟多达六十四件。鲁迅也曾说过:“第一次吃螃蟹的人是很可佩服的,不是勇士谁敢去吃它呢?”

中国有中秋前后食用淡水蟹的传统,由于传统上中医认为蟹性寒,故常用姜茸、紫苏等配置食蟹使用的调料。而蟹黄又可以做成蟹黄汤包等食物。除中国外,世界其他国家地区也有以蟹为美食者,世界上最大的蟹类进口国和地区是日本、法国、西班牙、香港、美国、加拿大和葡萄牙,它们因此也是蟹类消费大国。

10.下属

绵蟹派(Dromiacea)

蛙蟹派(Raninoida)

圆关公蟹派(Cyclodorippoida)

蟹派(Eubrachyura)

异孔亚派(Heterotremata)

胸孔亚派(Thoracotremata)

11.蟹派

蟹派(学名:Eubrachyura)是短尾下目的一个派,包含许多较晚形成的蟹。其下的异孔亚派和胸孔亚派两个亚派,都是以其生殖孔的位置来命名的。前者雄性的生殖孔位于腿部,雌性位于胸板上,而后者则全部位于胸板之上。作为对比,十足目的生物之生殖孔都位于腿部。异孔亚派的成员多于胸孔亚派。其化石记录可以追溯到巴通阶。


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