管狀蠕蟲又名管蠕蟲、管棲蠕蟲,是一種大型動物,身長能達到1~2米,直徑約數厘米。它們上端是一片紅色的肉頭,下端是一根直直的白色管子,管狀蠕(ru)蟲因此得名(ming),這(zhe)也(ye)讓(rang)它們看起來很(hen)(hen)像白莖紅花的(de)巨型花朵。管狀蠕(ru)蟲很(hen)(hen)有(you)可能是最長壽的(de)動物——科(ke)學家估計(ji)有(you)些個體(ti)可能已經(jing)活(huo)到(dao)了250歲。
管狀蠕(ru)蟲(chong)的(de)(de)(de)底(di)(di)部緊(jin)緊(jin)地粘在海(hai)底(di)(di)底(di)(di)層巖石(shi)上,紅色肉(rou)頭部分(fen)可以活動。紅色的(de)(de)(de)肉(rou)頭有許多片狀觸手(shou)沿著(zhu)一(yi)條(tiao)中軸線緊(jin)密堆積起來,觸手(shou)上生(sheng)長著(zhu)更小(xiao)的(de)(de)(de)羽狀絨毛(mao),看上去像一(yi)根(gen)美麗(li)的(de)(de)(de)羽毛(mao)。平(ping)時(shi)蠕(ru)蟲(chong)的(de)(de)(de)“羽毛(mao)”喜歡伸出管外,在海(hai)水里盡量舒展,但(dan)是當(dang)螃蟹或是科考的(de)(de)(de)機械(xie)手(shou)不小(xiao)心觸碰了它們的(de)(de)(de)時(shi)候,就會整個兒縮進白色硬管,躲著(zhu)不出來了。管狀蠕(ru)蟲(chong)有性(xing)別,有心臟,但(dan)沒有嘴和(he)消化系(xi)統(tong),在管狀蠕(ru)蟲(chong)的(de)(de)(de)體(ti)內聚(ju)集著(zhu)數以億(yi)萬計的(de)(de)(de)共(gong)生(sheng)菌(jun),正是在這些細菌(jun)的(de)(de)(de)“供養(yang)”下(xia),管狀蠕(ru)蟲(chong)才得以生(sheng)存。
管狀蠕蟲體內的共生菌從熱液中獲取硫離子,又從海中獲得氧氣,合成管狀蠕蟲生存所必須的有機物。所以管狀(zhuang)蠕蟲必須生(sheng)活(huo)在(zai)能(neng)同時接觸到海水和熱液的(de)(de)區域,它們(men)將身體(ti)白色(se)的(de)(de)管狀(zhuang)部(bu)(bu)(bu)分(fen)固定在(zai)熱液附近(jin)以獲取(qu)硫(liu)化物,而(er)將紅色(se)的(de)(de)肉頭部(bu)(bu)(bu)分(fen)漂浮在(zai)海水中,與(yu)海水充(chong)分(fen)接觸以獲取(qu)氧氣。這樣,管狀(zhuang)蠕蟲底部(bu)(bu)(bu)處(chu)于20℃左右的(de)(de)熱液附近(jin),上部(bu)(bu)(bu)卻(que)接近(jin)2℃的(de)(de)海水中,身體(ti)跨越十幾度(du)的(de)(de)溫度(du)梯度(du),這在(zai)其他生(sheng)物中是極為(wei)罕見的(de)(de)。
生活在(zai)陽(yang)光完全照(zhao)射不到(dao)的(de)(de)深海的(de)(de)管狀蠕(ru)蟲(chong),居(ju)然有(you)著和哺乳動物一(yi)樣鮮紅(hong)(hong)的(de)(de)血(xue)(xue)液(ye)。蠕(ru)蟲(chong)的(de)(de)血(xue)(xue)液(ye)中充(chong)滿飽和鐵質血(xue)(xue)紅(hong)(hong)蛋(dan)白,這也(ye)是它肉頭部分有(you)著美麗鮮紅(hong)(hong)色的(de)(de)原因。
管(guan)狀蠕蟲(chong)生(sheng)活的海(hai)底熱液(ye)(ye)區高溫高壓,還充(chong)滿著(zhu)氫(qing)氣(qi)和硫(liu)化氫(qing),對于(yu)任何一種(zhong)我們熟(shu)悉的生(sheng)物(wu)(wu)來(lai)(lai)說,只要(yao)攝入微量硫(liu)化物(wu)(wu),就會使(shi)血液(ye)(ye)中的一種(zhong)酶(mei)失活,生(sheng)物(wu)(wu)就會因(yin)(yin)為無法呼吸而(er)立刻死亡(wang),因(yin)(yin)此硫(liu)化物(wu)(wu)對于(yu)生(sheng)物(wu)(wu)來(lai)(lai)講是劇(ju)毒(du)的。但管(guan)棲蠕蟲(chong)的血液(ye)(ye)中有(you)一種(zhong)特殊(shu)的血紅蛋(dan)白,它們能與硫(liu)化氫(qing)結合,然后將后者運往共生(sheng)菌聚集的地方。既(ji)防(fang)止了有(you)毒(du)氣(qi)體與酶(mei)結合,又避免了中毒(du)。
科(ke)學(xue)家(jia)日前(qian)在美國加利福尼(ni)亞(ya)州沿海(hai)(hai)(hai)(hai)岸發(fa)現了(le)兩(liang)種新(xin)(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原始(shi)蠕(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)蟲(chong)(chong)(chong),與(yu)人類(lei)之前(qian)發(fa)現的(de)(de)(de)(de)(de)(de)深(shen)海(hai)(hai)(hai)(hai)類(lei)蠕(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)蟲(chong)(chong)(chong)不(bu)同(tong)這(zhe)兩(liang)種蠕(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)蟲(chong)(chong)(chong)以(yi)(yi)鯨(jing)魚骨(gu)(gu)頭為(wei)(wei)(wei)食(shi)。科(ke)學(xue)家(jia)將(jiang)其稱為(wei)(wei)(wei)“食(shi)骨(gu)(gu)類(lei)”蠕(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)蟲(chong)(chong)(chong),并(bing)(bing)且(qie)在生(sheng)物(wu)分(fen)類(lei)中(zhong)為(wei)(wei)(wei)它(ta)們(men)(men)設置了(le)一(yi)(yi)個新(xin)(xin)(xin)屬(shu),命名為(wei)(wei)(wei)Osedax,其拉丁語詞源的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意思是“吞(tun)吃(chi)骨(gu)(gu)頭的(de)(de)(de)(de)(de)(de)”。科(ke)學(xue)家(jia)說,這(zhe)種蠕(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)蟲(chong)(chong)(chong)并(bing)(bing)沒(mei)有(you)“胃(wei)”,但(dan)(dan)(dan)它(ta)身(shen)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)寄(ji)生(sheng)細(xi)菌(jun)卻(que)能(neng)夠幫它(ta)從鯨(jing)魚骨(gu)(gu)中(zhong)吸(xi)取營養(yang),并(bing)(bing)把營養(yang)儲存到(dao)(dao)它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)根狀(zhuang)器官(guan)中(zhong)。 海(hai)(hai)(hai)(hai)洋(yang)(yang)學(xue)家(jia)格雷格·盧(lu)斯等人首(shou)先在加州蒙特(te)里(li)灣280米(mi)深(shen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)海(hai)(hai)(hai)(hai)水中(zhong)首(shou)先發(fa)現了(le)一(yi)(yi)種雌性(xing)管狀(zhuang)蠕(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)蟲(chong)(chong)(chong),這(zhe)類(lei)蠕(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)蟲(chong)(chong)(chong)如(ru)同(tong)人的(de)(de)(de)(de)(de)(de)食(shi)指大小(xiao)。它(ta)當時正吸(xi)附在一(yi)(yi)具灰鯨(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)尸上(shang)。他們(men)(men)起初很(hen)吃(chi)驚,因為(wei)(wei)(wei)只能(neng)找到(dao)(dao)雌性(xing)蠕(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)蟲(chong)(chong)(chong)。“但(dan)(dan)(dan)隨(sui)后我(wo)們(men)(men)在它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)體內找到(dao)(dao)了(le)雄(xiong)性(xing)蠕(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)蟲(chong)(chong)(chong),雄(xiong)性(xing)蠕(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)蟲(chong)(chong)(chong)剛進(jin)入成(cheng)蟲(chong)(chong)(chong)期(qi)(qi),已可(ke)(ke)以(yi)(yi)看到(dao)(dao)體內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)精子。” 科(ke)學(xue)家(jia)說,這(zhe)類(lei)蠕(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)蟲(chong)(chong)(chong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)活(huo)方式表(biao)明(ming),在缺(que)乏營養(yang)物(wu)質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)海(hai)(hai)(hai)(hai)底(di)(di)(di)環境中(zhong),死去的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鯨(jing)可(ke)(ke)以(yi)(yi)成(cheng)為(wei)(wei)(wei)巨(ju)大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)量來(lai)源,成(cheng)為(wei)(wei)(wei)深(shen)海(hai)(hai)(hai)(hai)生(sheng)態系統中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)重要環節。人類(lei)對鯨(jing)進(jin)行(xing)濫捕濫殺,可(ke)(ke)能(neng)會損害深(shen)海(hai)(hai)(hai)(hai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)物(wu)多樣性(xing)。 最新(xin)(xin)(xin)一(yi)(yi)期(qi)(qi)美國《科(ke)學(xue)》雜(za)志上(shang)有(you)報告說,新(xin)(xin)(xin)型蠕(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)蟲(chong)(chong)(chong)是在太平(ping)洋(yang)(yang)底(di)(di)(di)部一(yi)(yi)副鯨(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)骨(gu)(gu)架(jia)上(shang)發(fa)現的(de)(de)(de)(de)(de)(de),該區域水深(shen)約3200米(mi)。這(zhe)些蠕(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)蟲(chong)(chong)(chong)既沒(mei)有(you)嘴,也沒(mei)有(you)消(xiao)化器官(guan),它(ta)們(men)(men)通過(guo)附肢里(li)共生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)細(xi)菌(jun)攝取營養(yang)。附肢的(de)(de)(de)(de)(de)(de)形態像(xiang)樹(shu)根,可(ke)(ke)用于在鯨(jing)骨(gu)(gu)髓里(li)“挖掘”,細(xi)菌(jun)將(jiang)骨(gu)(gu)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)脂肪轉化成(cheng)糖(tang),蠕(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)蟲(chong)(chong)(chong)就(jiu)靠(kao)這(zhe)些糖(tang)生(sheng)活(huo)。 人們(men)(men)曾經認(ren)為(wei)(wei)(wei),深(shen)海(hai)(hai)(hai)(hai)海(hai)(hai)(hai)(hai)底(di)(di)(di)是生(sheng)命的(de)(de)(de)(de)(de)(de)荒原,因為(wei)(wei)(wei)那里(li)黑暗而且(qie)營養(yang)物(wu)質匱乏。但(dan)(dan)(dan)自1977年以(yi)(yi)來(lai),在海(hai)(hai)(hai)(hai)底(di)(di)(di)噴(pen)出(chu)熱(re)水和礦(kuang)物(wu)質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)液噴(pen)口附近,發(fa)現了(le)多種蠕(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)蟲(chong)(chong)(chong)和細(xi)菌(jun)。有(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)蠕(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)蟲(chong)(chong)(chong)與(yu)細(xi)菌(jun)共生(sheng),靠(kao)細(xi)菌(jun)分(fen)解硫等無(wu)機物(wu)生(sheng)活(huo)。DNA分(fen)析(xi)表(biao)明(ming),新(xin)(xin)(xin)發(fa)現的(de)(de)(de)(de)(de)(de)靠(kao)鯨(jing)骨(gu)(gu)生(sheng)活(huo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)蠕(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)蟲(chong)(chong)(chong),與(yu)海(hai)(hai)(hai)(hai)底(di)(di)(di)熱(re)液噴(pen)口的(de)(de)(de)(de)(de)(de)蠕(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)蟲(chong)(chong)(chong)親緣關系很(hen)近。?
管(guan)狀蠕蟲是深海(hai)海(hai)底(di)熱液區的代表性物種(zhong)。
目(mu)前已探知的海(hai)底熱液(ye)地(di)區有:Mohna海(hai)嶺、南(nan)大西洋海(hai)嶺、卡爾斯(si)伯格海(hai)嶺、巴布(bu)亞(ya)新幾(ji)內亞(ya)的Ambitle島以及加拉帕戈斯(si)群島。