-
底栖动物
栖动物是指水蚯蚓、螺类和蚌类等无脊椎动物,多生活于水体底
层,
是生物链的重要环节。
中俄西伯利亚联合科学考察队队员、
中科院水生生物所王洪铸研究员
介绍说,
这类动物多为初级消费者,
以有机碎屑和藻类等为食,
同时又
是鱼类等水生经济动
物的食物。
科技名词定义
中文名称:
底栖动物
英文名称:
zoobenthos
定义
1
:
<
/p>
生活在水底
(
底内或底表
)
的动物。
所属学科:
海洋科技
(
一级学科
)
;
海洋科学
(
二级学科<
/p>
)
;
海洋生物学
(
三级学科
)
定义
2
:
生活史全部或大部分时间生活在水底的无脊椎动物。
所属学科:
生态学
(
一
级学科
)
;水域生态学
(
二级学科
)
定义
3
:
生活在水域底表或潜栖在底泥中的水生动物。
所属学科:
水产学
(
一
级学科
)
;水产基础科学
(
二级学科
)
定义
4
:
生活繁衍在各类水体底部的动物的总称。
所属学科:
资源科技
(
一级学科
)
;动物资源学
(
二级学科
)
基本信息
底栖动物
benth
(
on
)
ic
animal
底栖生物
中的动物的总称。
底栖动物是生活在水体底部的肉眼可见的动物群落。
底栖动物(
zoobenthos
或
benthic
p>
animal
)是指生活史的全部或大部分时间生活于
水体底部的水生动物群。
除定居和活动生活的以外,
栖息的形式多为固着于岩石等坚硬的基体上和埋没于
泥沙等松软的基底
中。此外还有附着于植物或其他底栖动物的体表的,以及栖息在潮
间带的底栖种类。在摄
食方法上,以悬浮物摄食(
suspension
fe-ed
ing
)和沉积物摄
食(
deposi
t
feeding
)居多。
底栖动
物是一个庞杂的生态类群,
其所包括的种类及其生活方式较
浮游
动物
复杂
得多,常见的底栖动物有水蚯蚓、
摇蚊幼虫
、螺、蚌、河蚬、虾、蟹和水蛭等。
主
要包括水栖寡毛类、软体动物和水生昆虫幼虫等。
多
数底栖动物长期生活在底泥中,具有区域性强,迁移能力弱等特点,对于环境
污染及变化
通常少有回避能力,其群落的破坏和重建需要相对较长的时间;且多数种
类个体较大,易
于辨认。同时,不同种类底栖动物对环境条件的适应性及对污染等不
利因素的耐受力和敏
感程度不同;根据上述特点,利用底栖动物的种群结构、优势种
类、数量等参量可以确切
反应水体的质量状况。
[
编辑本段
]
研究分类
1.
根据研究的需要可分
(1)
原生底栖动物(
primary
zo
obenthos
)
,
是能直接利用水
中溶解氧的种类,包
括常见的蠕虫、底栖
甲壳类
、双壳类软体动物等。
(2)
次生底栖动物(
secondary
zoobenthos
)
p>
,
是由陆地生活的祖先在系统发生过
程中重
新适应水中生活的动物,主要包括各类水生昆虫、软体动物中的肺螺类(
Pul
mata
)如椎实螺
Lymnea
等。
2.
为了研究方便,可分
(1)
将不能通过
500μm
孔径筛网的动物
称为大型底栖动物(
marofauna
)
。
(2)
能通过
500μm
孔径筛网但不能通过
42μm
孔径筛网的动物为小型
底栖动物
(
m
eiofauna
)
。
(3)
能
通过
42μm
孔径筛网的动物为微型底栖动物(
nanofauna
)
。
[
编辑本段
]
生活方式
3.
按其生活方式,可分为五种类型
(
p>
1
)固着型
--
固
着在水底或水中物体上生活,如海绵动物、腔肠动物、管栖多毛
类、苔藓动物等。
(
2
)
底埋型
--
埋在水底泥中生活,
如大部分多毛类、
双壳类的蛤和蚌、
穴居的蟹、
棘皮动物的海蛇
尾等。
(
3
)
钻蚀型
--
钻入木石、
土岸或水生植物茎叶中
生活的动物,
如软体动物的海笋、
船蛆和甲壳类的蛀木水虱。<
/p>
(
4
)底栖型
--<
/p>
在水底土壤表面生活,稍能活动,如腹足类软体动物、海胆、海参
及海星等棘皮动物。
(
5
)自由移动型
--
在水
底爬行或在水层游泳一段时间。为水生昆虫、虾、蟹。
p>
呼玛河底栖动物种类多样性和生物量均较低
,
结合
2
次调查
,
共采到底栖动物
28(
属
);
p>
节肢
动物门共
18
种
,
其中昆虫纲
6
目
17
属
,
甲壳纲动物
1
种
;
< br>软体动物门共
10
种
,
其中腹足纲
8
种
,
p>
瓣鳃纲
2
种
;
p>
昆虫纲的种类最多
,
占
60.71%
之强
.
底栖动物名录
见表
1.
表
2
呼玛河底栖动物名录
2
中文名学名中文名学名软体动物门
(
二
)
蜉蝣目腹足纲
4.
扁蜉
.1.
涵螺
.5.
小蜉
.2.
拟钉螺
.6.
花鳃
蜉
.3.
长罗卜螺
7.
蜉蝣
.4.
鱼盘螺
8.
二尾蜉
.5.
光亮隔扁螺
(<
/p>
三
)
裱翅目
6.
丰球隔扁螺曙
,
船舶却
9.
绿石蝇
.7.
黑龙江短沟
卷
1.
短尾石蝇
.8.
格短沟蜷
11.
投合石蝇
.<
/p>
瓣鳃纲
(
四
)<
/p>
鞘翅目
9.
褶纹冠蚌
12.
龙虱幼虫
1.
背角无齿蚌<
/p>
13.
小头虫节肢动物
-1.(
五
)
毛翅目昆虫纲
14
.
纹石蚕
.(
一
)
双翅目
15.
低
< br>头石蚕
.1.
粗腹摇蚊幼虫
.1
6.
拟角石蚕
.2.
多足摇蚊
.(
六
)
蜻蜓目
3.
长足付搔蚊
.17.
虫忽
.
甲壳纲
18.
东北鳌虾注
:
昆虫纲均为幼虫
.?78?
水产学杂志第
20
卷
p>
3
讨论本
2
次调查
中均未发现底栖动物
的大门类
——
环节
动物门动物
,
而适应于流水的水生昆虫种类则占了总种类数的<
/p>
60.71%
之多
;
这与呼玛河的山区河流特点是分不开的
,
呼玛河的河床比降
达
1:1.48,
流速基本在
1.0/
以上
,
底
质为
块石
,
卵石和粗沙
,
< br>因此
,
底栖动物以栖息于石缝中或筑巢方式等适应于流水
中生存的种
类为主
.
昆虫纲的种类占了
绝大多数
.
第三篇
底栖动物
底栖动物(
zoobenthos
或
benthic anima
l
)是指生活史的全部或大部分时间生活于水
体底部的水生动物
群。
1.
根据研究的需要可分
(1)
原生底栖动物(
primary zoobenthos
)
,
是能直接利用水中溶解氧的种类,包括常
见的
蠕虫、底栖甲壳类、双壳类软体动物等。
(2)
次生底栖动物(
secondary
zoobenthos
)
,
是由陆地生活的祖先在系统发生过程中重新适
应水中生活的动物,主要包括各类水生
昆虫、软体动物中的肺螺类(
Pulmata
)如椎实螺
Lymnea
等。
2.
为了研究方便,可分
(1)
将不能通过
500
μ
m
孔径筛网的动物称为大型底栖动物(
marofauna
)。
(2)<
/p>
能通过
500
μ
m
孔径筛网但不能通过
42
μ
m
孔径筛网的动物为小型底栖动物
(
meiofauna
)
。
(3)
能通过
42
μ
m
孔径筛网的动物为微型底栖动物(
nanofauna
)。
3.<
/p>
按其生活方式,可分为五种类型(
1
)固
着型
--
固着在水底或水中物体上生活,如海绵动
物、腔肠动物、管栖多毛类、苔藓动物等。
(
p>
2
)底埋型
--
埋
在水底泥中生活,如大部分多毛类、双壳类的蛤和蚌、穴居的蟹、棘皮动
物的海蛇尾等。
(
3
)钻蚀
型
--
钻入木石、土岸或水生植物茎叶中生活的动物,如软体动
物的海笋、船蛆和
甲壳类的蛀木水虱。
(
4
)底栖型
--
< br>在水底土壤表面生活,稍能活动,如腹足类软体动物、海胆、海参及海星等
棘皮动
物。
(
5
)
自由移动型
--
在水底爬行或在水层游泳一段时间。为水生昆虫
、虾、蟹。
环节动物门主要特征:两侧对称;三胚层:具分节
现象,且多为同律分节;裂生真体腔、多
具闭管式循环系统、链式神经系统、开始出现疣
足,大多数具刚毛、排泄器官为后肾,海生
者多经单轮幼虫期。
第一章
环节动物门
第一节
多毛纲
概
述
多毛纲
是环节动物门中最大的一个纲。包括
80
余科、
1600
多个属、
10000
多个已描述
的种。主要特征:头部显著,口前叶有触手和触须。身体一般细长,多圆柱状
或稍扁。分节
明显。具疣足和成束的刚毛。肛节有肛须。雌雄异体。
一、形态和功能
多毛纲动物身体一般可分为:头部
躯干部
尾部
头部由口前叶
< br>(Prostomium)
、
围口节
(Peristomium)
、
咽和吻组成。
口前叶
(Prostomium)
是
口前的一个体节。具附肢,包括触手和触角。触手位于口前叶的背部或前缘,主司感觉;触
角的位置从腹到背、
从前端到头后,
具有感觉和摄
食两种功能。现以沙蚕科动物为例,
说明
其头部的构造。沙蚕头
部的口前叶卵圆形、梯形或多边形,具四个眼,前端有口前触手
(Prostomial
tencucles)
和两个卵形分节的口前触角
(Prostomial
papls)
,眼后具两
个横裂
隙称项器
(Orgaum
nuchale)
。
围口节
(Peristomium)
位于口前叶后面的一个环节。
围口节腹面具口,
两侧多具围
口触手。
在沙蚕科,触须一般恒定在3─4对。
咽和吻
吻由消化道的口腔和富肌肉的
咽外翻形成。
吻由颚环
(maxillary
ring)
口环
(oral
ring)
两部分组成,
为了分类上的方便,<
/p>
将吻可分为八个区。
吻具有几丁质的颚片和各种形状的小
齿以咀嚼磨碎食物。注意:吻是否平滑,是否具软乳突和许多小的黑色或黄色齿(颚齿)
,
以及齿的排列和形状,这些都是很重要的分类依据。
< br>
躯干部
位于围口节之后,
肛节之前的所有体节,
皆为躯干部
,<
/p>
有同律分节和异律分节之分。
疣足
(Parapkdium)
为每个体节两侧肉质扁平状突起物,有运动和呼吸功能。
刚毛
(seta, chaeta)
位于疣足内部和外部的几丁质刺毛,
是由刚毛囊分泌的,
具辅助
运动、
捕食甚至建管的功能。
尾部
位于
身体的最后一节或数节,
又称肛部。
肛门开口于最末节的后端,
并具有1─2对
细长的肛须,有触觉的功能。
< br>
二、分类
多毛纲分为游走目和隐居目(管栖目)
游走目
自由生活。
除头部和尾部外全身各体节的构造相似,
每个体节有1对疣足,
并具肾
管和鳃。口前叶明显,咽(吻)能翻出口外,其前端有
< br>1
─
2
对发达的大颚,一般为捕
食性
动物,也有少数种类过穴居或管栖生活。
沙蚕科
Nereidae
体长呈圆柱
形,
具很多体节。
头部具明显的口前叶和围口节。
具眼四个
(极
少数无)
、<
/p>
0
─
2
根前触手
、两个分节的触角;围口节具3─4对触须;吻端具一对大颚(吻
平滑、具颚齿或软乳突
)
。多数种类前两对疣足单叶型,余皆为双叶型,背足叶具背刚叶和
1
─
3
舌叶(若背前刚叶伸长亦称
中背舌叶)
,腹足叶具前、后腹刚叶和一个腹舌叶。具背、
腹须
。刚毛复型或简单型,刺状或镰刀状。肛部具肛须一对。
1<
/p>
.
沙蚕属
Nereis
吻的口环及颚环上均有圆锥形齿。
前两对疣足为单叶型,
以后为双叶型。
背刚毛为等齿
刺状,
在体中部或体后部为等齿镰刀形刚毛代替。
腹刚毛为等齿、
异齿
刺状刚毛和异齿镰刀
形钢毛。我国潮间带习见的种类有旗须沙蚕
N. vexillosa
、多齿沙蚕
natha
等。
2.
刺沙蚕属
Neanthes
p>
口前叶有两个触手,
眼二对。
外翻吻的口环
和颚环上均具圆锥状齿,
但有时有些区无齿。
围口节无疣足及刚
毛,触须4对。前二对疣足为单叶型,
以后为双叶型。背刚毛仅有等齿刺
状一种,腹刚毛为等齿、异齿刺状和异齿镰刀形刚毛。如日本刺沙蚕
Neant
hes japonica
。
3.
围沙蚕属
Perinereis
口前叶具两个触手,
围口节4对触须,
吻的口环和颚环上均有齿,
Ⅵ区的齿为扁三角形、
横棒状或圆锥
形齿混在一起,
其余区均为圆锥形齿。
除前二对疣足为单叶型外
,
其余均为双
叶型。
背刚毛全部为刺状
刚毛,
腹刚毛有刺状和镰刀状刚毛两种。
如双齿围沙蚕
Perinereis
aibuhitensis
。
4.
疣吻沙蚕属
Tylorrhynchus
口前叶有两个触手,围口节触须4对。吻的口环和颚环上具软
的乳突,无坚硬的小齿。
除前2对疣足为单叶型外,其它均为双叶型。
< br>前部疣足背须的基部粗,
至末端渐变细。
无下
腹舌叶。背刚毛为刺状刚毛,腹刚毛为刺状和镰刀状刚毛。
2
、齿吻沙蚕科
Nephtyidae
体长且扁,具许多断面为横长方形的体节。躯干部背中线稍隆起,腹中线具一种纵沟。<
/p>
口前叶小,具
1-2
对小触手。吻粗壮肌
肉质,有角质齿和许多乳突状突起。疣足双叶型,皆
由前、中、后三叶组成;发达的背、
腹叶间常具间须(鳃)。刚毛简单型:前刚叶多具梯形
毛状刚毛,后刚叶具细齿长毛状刚
毛或具膝状刚毛和叉状刚毛。齿吻沙蚕是泥沙滩习见种。
潮间
带分布的种常具银灰色的光泽(曾译名为银蚕科);
深水种多绿色或红色,常见种类齿<
/p>
吻沙蚕
Nephthys
caeac
。
3
、吻沙蚕科
Glyceridae
体细长
,
两端尖细
,
背腹扁平。
口前叶圆锥形多环
轮,前端具4个小触手,无触角和触
须。翻吻大而长,为圆柱状或圆棒状,末端具4个大
颚,颚基部具副颚。体不分区,每个体
节具2─3个环轮。
疣足
双叶型或单叶型。鳃有或无。若有则简单或分枝,
能手缩或不能收
缩。背刚毛简单毛状、腹刚毛复型。
吻沙蚕以强有力的吻穴
居于泥沙中,吻外翻出几乎可
达体长的二分之一。
吻沙蚕属
p>
Glycera
:
体长,
< br>前、
后端尖、
横断面扁圆形,
至
少3个环轮,
通常5─7个环轮,
前端具4个小触手。
吻很长,
表面具多种密集的吻器,
前端具4个大
颚,
副颚具侧翅。
除围口节和次一体节疣足单叶型外,
皆具双叶型疣足。
背刚毛简单型毛状或刺
状,腹
刚毛复型刺状。如长吻沙蚕
i
。
4
、海稚虫科
Spionidae <
/p>
体呈蠕虫型,
由许多较扁的体节组成。
口
前叶圆钝或尖或具缺刻。
一对有沟触角位于口
前叶与围口节之间
。吻无颚器。疣足双叶型,疣足叶片状无缺刻。刚毛简单,具毛状,双齿
或多齿有巾或无
巾钩状刚毛。
海稚虫科是多毛纲最大的科之一。
成体是底栖动物群落、
幼虫是浮游动物群落中重要的
组成部分。才女虫属
Polyd
ora
:口前叶前端圆钝具却刻,向后延伸为脑后脊。眼有或无。
第一刚节背刚毛有或无。
第五刚节大且变形、
仅具一种变形
粗足刺刚毛。
体后部背足叶有或
无足刺刚毛。腹足叶巾钩刚毛双
齿,始于第
7-17
刚节,两齿之间具明显的角,其炳部有或<
/p>
无收缩部。鳃始于第
5
刚节以后。如利氏
才女虫
P. ligni
。
三、生殖
多毛类生殖包括
< br>无性生殖
和
有性生殖
两种方式。
无性生殖有断裂生殖(
fragme
ntation
)和
出芽生殖(
bud
ding
or
gemmiparity
)
。包括自发
断裂(
sponta
neous
fragmentation
)和规则断裂(
p>
orderly
fragmentation
)
。前者如
钙珊虫
Dodecaceria
本能
地断裂成单个体节或短的片段,然后再生为一新个体,有的还可重复产生
一系列的子个体
;后者如斯氏缨鳃虫
Sabella spallanzanii
常在一定的体节准确地断裂。如:
钙珊虫。
出芽生殖(
budding
or
gemmiparity
)
由亲体上出现的突起(芽体)形成新的个体。在
多毛类中虽不多见,但变
化却很大。如多育钻孔裂虫
Trypanosyllis
pr
olifera
,几乎所有的体
节都能产生头部,而且新头的链
出现在连续的体节上。
有性生殖
多毛类多行有性生殖,且多为雌雄异体。现以沙蚕为例说明多
毛类的繁殖
和发育特征。
1.
沙蚕的生殖
雌雄异体,多数典型的海洋种类,于生殖前多发生形态上的变化(生殖态)
,其中有
的
还具有特殊的群浮和婚舞的生殖现象。生殖态
(epitok
y)
:是沙蚕科、裂虫科和矶沙蚕科为
代表的一种特有的生殖现
象
,
是由无性或非生殖个体(
atok
e
)向浮游的有性或生殖个体
(
epi
toke
)转变的过程。这种具有生殖态的虫体又称异沙蚕体
(
heterouereis)
,在形体上
均发生许多变化。
p>
多数沙蚕的精、
卵成熟时经体壁的临时裂口排出体外,
在海水中行体外受
精
,
受精
卵或分散沉落粘附在它物上,如双齿围沙蚕、日本刺沙蚕等;或聚集于胶质物中形
成卵块
,如旗须沙蚕、红角沙蚕
Ceratonereis
erythaeensis
等。体内受精较少见。
2
.沙蚕的发育
受精卵多为黄卵,经早期胚胎发育、担轮幼虫
(Trochophora)
─后担轮幼虫
(Metatro
chopho
ra)
,疣足幼虫
(Nectochaeta)
和刚节幼体
(Setigger juvenile)
各期成为成体。如杂
色沙蚕各期形态。
四、生态分布和意义
(一)分布
多毛类动物种类多,
分布于所有海洋
生境中,
对纬度、
深度和底质都表现出明显的特异
性。有的种类则生活于河口及淡水水域。从海水,咸淡水(半盐水)至淡水(远离河口的广
州或南京)都有分布。
(二)经济意义
1
、饵料和食用
在海洋生态系的物质循环和能量流
动中,
多毛类是食物链中的一个重要环节,
无论成虫
或幼虫均可作为经济甲壳类和经济鱼类(不仅底层鱼,也包括一些中、上层鱼)的饵料,具
有重要经济意义。在我国南方,当地居民也有炒食沙蚕的习惯。
2
、海洋环境的主要成员
3
、海洋环境的指标
多毛类可做为海洋生态环境的指示
种,
根据它们在生物群落中出现的优占度,
可以说明
海洋底质的污染程度。
4
、有害方面
海洋污损生物(附着生物)对水产养殖业和渔业的危害是很严重的
,
< br>常造成贝类等养殖业的
大量减产。
还有一些广盐性的疣吻
沙蚕和多齿围沙蚕
Perinereis
nuntia
能在低盐和淡水中
生活,在南方常栖于沿海稻田,啮食稻根;危害农作
物,实为农业上的害虫。
5
、其它方面
如沙蜀
Arenicolidae
是温带河口地区泥滩的一种
优势生物,据报道,在一英
里的海滩上,它们每年能把
1900
t
泥沙搬到表面,大约两年就能把
50
─
60
cm厚的泥沙滩
耕翻一遍。
p>
第二节
寡毛纲
一、水栖寡毛类的形态和功能
(一)
外形
水蚯蚓与陆生蚯蚓相似,体型较小,约
1
—
150mm
。体节数因种类而有很大变化,有些
种类体节不明显。
身体最前方为头部,
包括口前叶和围口节两部分。
口前叶向前端稍突出而盖在口的前面
,
有些种类凸出成长吻。两侧有眼或无眼。围口节简单,无刚毛。口生
在此节的腹面。身体由
许多体节组成,
相邻两体节间有一个隔膜
。计算蚯蚓的体节,
不是从口前叶算起,
而是从它
后面的一节作为第Ⅰ节。
水蚯蚓体节上具刚毛。<
/p>
刚毛是几丁质组成的一种比较坚硬的毛,
着生在体壁上,
而顶端
1/4
—
2/3
部分露出外面。刚毛通常是成束的,最多每束有
20
条,也有单根刚毛的。水栖寡
毛类的刚毛通常分为背刚毛(
dorsal
chaetae
)和腹刚毛(
ventral chaetae
)两类。从第
二体节开始具腹刚毛。
背刚毛束
背刚毛束内的形态各异,主要有三种:发状刚毛(
hair c
haetae
或
capilliforms
)
、钩状刚毛(
crotchets
)和针状刚毛(
needles
)
。
发状刚毛是细而长,中空
或实心,光滑或有锯齿的侧毛,称锯齿列(
serration
)
,如仙女虫类
naidids
和颤蚓类
tubificids
均有发状刚毛。钩状刚毛前端作单钩(
simple pointed
)或双叉状(
bifid
)
< br>。
针状刚毛的末端呈镰刀状,
这种刚毛或许是早期的发状
刚毛,
在某些仙女虫种类中可以见到
这种类型。另外,与发状刚
毛夹杂在一起的尚有栉状刚毛(
pectinate
chae
ae
)或掌状刚毛
(
palate
chaetae
)
。
腹刚毛束
腹刚毛束内多数为钩状刚
毛,
呈
S
形,
中部膨大成毛节
(
nodulus
)<
/p>
,其远端
为双叉时,
分别称为近齿
(
proximal
teeth
)
和远齿
(
distal
teeth
)
,
或下齿
(
lower
teeth<
/p>
)
和上齿(
upper
teeth
)
。有的远齿退化不见,以致变成单尖的钩
状刚毛。除了在背刚毛束和
腹刚毛束中常见的刚毛以外,
还有一
些特殊形状的刚毛,
如背氏管水蚓
Aulodrilus
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pigueti
。
(二)主要器官的结构和
功能
1
呼吸
水蚯蚓的血液为红色或黄色,
不具红血球,
以血红脘溶于血浆内。
呼吸作用一般利用皮
肤下的微血管交
换气体。
如颤蚓
Tubifex
和水丝
蚓是通过身体表面积的增大和加快颤动次数,
促使周围水流更新来调节呼吸的。
它们的尾部突出淤泥,
体前端则埋入泥中。
在正
常情况下
尾部有节奏地摆动,进行平静的呼吸。
颤蚓类喜生活在氧饱和率
10
—
60
%的水中,当水中含氧量不足时
,则拉长身体并增加
尾部的颤动速度。
水蚯蚓可耐受全部缺氧。
据试验,
颤蚓可在无氧条件下生活
40
—
120
天之
久。
当重新给予空气时,
其呼吸率可比正常情况下高许多;
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但尾腮蚓却要求环境有较多的溶
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