2.形态特征
(1)体型
鲎科共有4个物种,蝎鲎最小,巨鲎最大,体长可达60厘米(包括尾长),体重3-5千克。体表覆盖有几丁质外骨骼,呈黑褐色。头胸部具发达的马蹄形背甲,通常也被称为马蹄蟹(Horseshoe Crabs)。体近似瓢形,分为头胸、腹和尾三部分。头胸甲宽广,呈半月形,腹面有6对附肢;腹甲较小,略呈六角形,两侧有若干锐棘,下面有6对片状游泳肢,在后5对上面各有一对鳃,用来进行呼吸;尾呈剑状。体为棕褐色。平时钻入海沙内生活,退潮时在沙滩上缓缓步行,雌雄成体常在一起。
(2)结构
甲的背面隐约可见三条纵嵴,中嵴前端两侧有一对单眼,侧嵴外侧各有一复眼。头胸部腹面具有6对附肢围在口外。第一对为螯肢,短小,仅由3节组成,末端呈钳状。其余5对附肢均由7节组成,统称步足。其中第二对(脚须)的末端在雄性变为钩状,用以抱握雌体。步足中的前4对末端均呈钳状,近端基节的内侧有长刺用以咀嚼食物,故称颚肢。最后一对步足末端不呈钳状,但有几个突刺呈耙状,用以掘沙或清除附着物。最后一对步足之后有一对唇瓣(chilaria),其内侧也有刺,被认为是退化的第七体节附肢的基节。
腹部体节愈合,形成一六角形的腹甲,腹甲后端为尾剑(telson)。腹甲背面靠中线处有6对小穴,是内部肌肉附着处。腹甲侧缘各有一列(一般6个)可动的短刺。腹部亦有6对附肢。其中第一对左右愈合成板状,其下方有生殖孔故称生殖厣(genitaloperculum),盖在其他附肢之上。其余5对附肢改变成书鳃,每对附肢亦左右愈合呈薄板状,板的下表面体壁向外折叠成上百个薄片(lamellae),如书页状排列,用以扩大表面积并进行气体交换,故称书鳃。由书鳃的运动可激起水流通过,以行呼吸。尾剑细长呈三梭形,与腹部有关节相连,用以支撑身体,特别是在背腹翻转时。
(3)神经
鲎的神经系统呈链状,但愈合在一起。头胸部的神经节愈合成一团,围绕着食道,称为脑,可分为前脑与后脑。头胸部附肢均由脑支配。脑后为神经索及五个神经节,支配腹部附肢。
(4)眼睛
鲎的单眼也具有角膜、晶体及视网膜细胞,复眼中的小眼数目少且排列稀松,色素存在但不形成可动屏幕,虽然可看到物体的移动,但由于小眼数目过少很难成像。因此,鲎的复眼常作为光刺激与轴突传导的神经生理研究的材料。头甲前端腹面还有化学感受器。
(5)雌雄
雄性个体头胸甲前缘为一凹陷处,且第二及第三对步足特化为钩子状,而雌鲎的头胸甲前缘为圆弧状,在步足方面皆为钳状;在腹节方面,雄鲎腹节背甲的缘棘为六对,雌鲎的腹节背甲缘棘为三对长的及三对短的,以免妨碍雄鲎的伏身拥抱;另外也可以从生殖厣内的生殖孔来判别雌雄。
3.繁殖方式
鲎为雌雄异体,生殖腺位于肠的两侧,直延伸到腹部,经一对短的生殖导管以生殖孔开口在生殖厣板下。每年夏季为繁殖季节,成鲎出现于每年 5月到8、9月间(产卵季节),东北季风起即会迁徙至20-30米深海域越冬。出现季节时母鲎及雄鲎于大潮清晨或傍晚,集体游上潮间带高潮线附近的沙洲产卵,鲎从深海游到近海潮间带的沙滩上,雌雄聚集在潮间带,由雌鲎扒沙作窝。雄性以脚须抱住雌性,雌性以附肢挖坑产卵时,雄性排精在卵上,行体外受精。产卵后雌雄分开。
卵产在5厘米深的沙中。当潮水退去时,埋在沙里的受精卵便不会位于水下,这样它们就安全地避开了水生捕食动物。另外,受精卵的发育要求它们被埋在沙滩上比较高的地方,但又不能太高;如果卵埋得太高,它们就会因为太干燥而不能孵化成幼鲎;如果埋得太低,又会因为沙里的氧气含量不足而死去。
雌鲎利用笫6对步足端节基部呈5个扁平可动的、张开时形同花瓣的突起物作为工具,在高潮线沙滩上挖穴,穴深6-11厘米,然后两个生殖孔同时产卵,每穴产卵200-630枚,卵直径约0.3厘米,淡鹅黄色。随之雄鲎将精液撒到卵堆上,再由潮水上涨时冲刷上来的泥沙将卵堆覆盖,约2厘米厚,受精卵便在沙层中进行孵化。然后,这一对鲎又向前爬行20厘米左右,重复以上过程。大约产十几堆卵后,潮水退去,这一对鲎就乘夜色撤离海滩,回到海里。
卵孵化之后,漂至高潮线附近的泥滩地,经脱壳变态下来,过底栖的生活,以泥滩上之细小生物或碎片为食。长大至4-5厘米随水流逐渐迁移到以沙为主的地区,至10厘米上下就离开潮间带到较深海域生活。在深海中经过数年的成长后,当达到成体时,雄鲎即会寻找雌鲎而为配对,当到生殖季节时仍固定游回到海边产卵。
卵为中黄卵,但为完全卵裂,发育中经过三叶幼虫阶段(trilobitelarva)。此发育阶段因相似于三叶虫而得名。刚孵化的幼虫尾剑不突出,仅两对书鳃,经13-14龄连续蜕皮后发育成成体,性成熟在第三年。利用沙吸收阳光的热量,受精卵大约经过40天孵化出幼鲎。刚出卵壳的幼鲎,在尚未蜕皮之前没有尾剑,样子很像6亿多年前的古生物三叶虫,所以被称作三叶幼虫。
4.生活习性
(1)食物
鲎类主要为肉食性动物,取食环节动物和软体动物等,有时也取食海底藻类。取食时用螯肢将食物送到口部,用颚肢的基节磨擦、咀嚼后再送入口内。口后为食道,食道前行膨大成磨胃(gizzard),其中有角质齿可研磨食物,经瓣膜后进入中肠。其前端膨大处为胃,有1-2对发达的肝盲囊(hepaticcecum),其分支到达头胸部及腹部,并有肝管开口到胃的两侧。
(2)消化
肝盲囊是食物化学消化及吸收的场所。中肠后为直肠,以肛门开口在腹部末端、尾剑之前的腹面。循环系统为开放式。消化道背面有一管状心脏,位于围心窦中,具8对心孔,血管发达,向前有3个前动脉,两侧有4对侧动脉。动脉分支进入组织后,在腹面形成两个大的腹血窦。血液由腹血窦流入书鳃,经气体交换后再经围心窦、心孔流回心脏。血液中含有血青素及一种变形细胞,这种变形细胞具有很强的凝血功能。排泄器官为四对基节腺,位于磨胃的两侧,由腺体收集的代谢废物送入一共同的囊中,再经排泄管、膀胱、排泄孔开口在最后一对步足的基部,基节腺也兼有水分调节作用。
(3)脱壳
鲎如同其它的节肢动物,是以脱壳而后成长的。由一次的脱壳而长大约之前体型的1.3-1.4倍,但死亡率也高,是一种博命的成长。鲎的卵于孵化前在卵膜内就脱皮四次,因此仔细观察回转卵,卵中就有如仙女的羽衣状薄纱的壳,在回转卵此时的胚体已经成了像鲎的体形。在刚孵化出的第一龄幼生由其形态看,与成体的鲎很相似,只是还没有那特征的尾剑。第二龄幼生其体长约为10mm,而在第一龄幼生时没有的尾剑,在此时期也明显的长出来。
鲎的脱壳是由头胸部的周缘裂开,而新的旧体才由其间隙跑出来。刚脱皮的甲壳非常柔软,这甲壳要恢复到原来的硬度,也需要相当的日子,几乎令人怀疑它是否会恢复到原来的坚硬度。鲎由于生长速度慢,所以是一种不大能长大的动物,至今仍不明白确定几年才能生长成成体。大概认为雄的脱15次皮,而在第13年成成体;雌的脱16次皮,于第14年成成体。
它们可以背朝下游泳,但一般喜欢钻进泥沙中并在泥里爬行。鲎生长得不算快,它们须要脱16次壳(脱壳一次称一龄,但并不是一年脱一次壳,鲎的小时候脱壳次数较多次),经过9到12年的时间才达到成熟。
5.栖息环境
鲎居住于沙质浅水海域,常爬行或全身潜行于泥沙中。它的栖息地点与年龄有关,通常稚鲎生活于海岸泥滩地,随着年龄的增长,逐渐游向外海生活。鲎于冬季时会选择在较深的海域生活,直到来年水温回升时再迁往浅水域觅食或于沙岸产卵。晚夏才产卵孵化的稚鲎可以潜伏在低潮线潮间带过冬,天气好时会爬出摄食。
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