龟甲轮属中国新记录种(轮虫门:真轮纲:游泳目:臂尾轮科)

郭欧阳, 吴 波, 王全喜

(上海师范大学 生命科学学院 植物种质资源开发协同创新中心,上海 200234)

凹腹龟甲轮虫(KeratellaprocurvaThorpe 1891)在水域中分布广泛,数量多,繁殖能力强,是鱼类的开口饵料.该种属于龟甲轮属,特点为身体由被甲覆盖,被甲前后两端有棘刺.目前全世界龟甲轮属有轮虫53种,我国目前报道的龟甲轮虫有17种.本文作者基于对上海市滴水湖及其外围河道浮游生物的多年调查,于滴水湖附近的河道发现龟甲轮虫(K.procurva),经查阅相关文献[1-6],并用光学显微镜(LM)和扫描电子显微镜(SEM)对该种进行观察、鉴定,确定该种为中国新记录种.对该新记录种的形态特征进行了详细描述,并提供LM和SEM照片,为中国淡水轮虫的分类研究积累资料.

1 材料与方法

室外:采用25号浮游网(孔直径:64 μm)在水下0.5 m处作“∞”状拖网数次,将采集到的样品浓缩至50 mL,并用4%(体积分数)甲醛溶液现场固定,密封保存,以待镜检.

室内:LM(Nikon 50i)下进行鉴定、拍照、测量.用毛细管挑取数个虫体放置于小圆玻片上,放入冷冻干燥机内,在2.4 Pa,-50 ℃条件下进行抽真空和低温干燥,将含虫体的玻片用导电胶黏至铜台上,喷金5 min后用SEM进行观察与拍照.

2 形态描述

凹腹龟甲轮虫KeratellaprocurvaKosteetShiel1980.

AnureaprocurvaSurgeon V.Gunson Thorpe 1891:301-306.

图1 凹腹龟甲轮虫 Keratella procurva(Thorpe,1891)的SEM照片.(a) 背面;(b) 侧面;(c) 腹面;(d) 侧触手;(e) 侧触手及周围小疱、颗粒

被甲由背甲和腹甲组成,龟纹清晰可见图1(a).个体呈长卵圆形,被甲中部稍宽.背甲(不包括前后两端棘刺)长约94.2 μm,宽约66.8 μm(最宽处),如图1(a)所示.前端3对棘刺向腹面弯曲,前中央棘刺最长且粗壮,长约30 μm,亚中央棘刺和外侧棘刺基本等长,约16 μm,如图1(b)所示;尾部2个棘刺不等长,左后棘刺总是较短甚至完全退化.如图1(c)所示,腹甲前端中央呈浅V字型,前半部散布较大颗粒状小疱,后半部呈较小颗粒状小疱,腹甲前后两端凸起,中央凹陷区具1小孔.从背甲观察,左棘刺较短,约11 μm,右棘刺较长,约23.2 μm,如图1(a)所示.背甲自两侧和后端向中央隆起,并被隆起的龟纹分隔为20个板块,背甲背面具12块甲片,中间一排最前端为一个未闭合的不规则六边形甲片,前中及中央板块为闭合的六边形甲片,后中板块为闭合的五边形甲片,并向末端延伸出一条中位线至背甲后末端,中位线将背甲后端板块分为两部分,并与左右两边龟纹构成类似英文字母M状的板块,这是本种区别与其他种类的主要依据之一.背甲两侧为3对左右对称的五边形闭合甲片.侧面具有3对左右对称的近三角形闭合甲片,靠近背甲前端的1对甲片面积最小,靠近背甲中部边缘一侧具1对侧触手,侧触手周围分布凸起的小疱及颗粒,背甲及前端3对棘刺背面遍布脓疱状颗粒物,如图1(d),1(e)所示.凹腹龟甲轮虫(K.procurva)的LM照片如图2所示,形态测量值如表1所示.

图2 凹腹龟甲轮虫(Keratella procurva Thorpe 1891)的LM照片.(a) 腹面;(b) 背面

表1 背甲形态测量值 μm

注:背甲长度不包括前后棘刺,宽度为背甲最宽处

3 生态资料

图3 采样点分布图

采样点分布如图3所示.调查期间在点位(红色部分)W6、W9、W10、W11、W14、W17、W19发现凹腹龟甲轮虫(K.procurva),该部分样点坐标范围为N 30°53′18.2″—N 30°54′58.7″,E 121°53′31.3″—E 121°55′18.2″.以上各样点间生境类似,无水生高等植物.水体理化指标如下:水温19.8～27.5 ℃;pH值7.2～7.9;溶解氧(DO)质量浓度5.8～8.8 mgL-1;盐度0.49‰～0.90‰,为偏咸水体;浊度(NTU)8.1～56.9.

世界分布:国外分布于古北区(日本的西南群岛、西班牙、巴塞罗那)、东洋区(印度、孟加拉国、泰国、马来西亚、菲律宾)、澳新区(澳大利亚、新西兰)、新北区(美国)、新热带区(巴西、委内瑞拉、阿根廷)、埃塞俄比亚区(埃塞俄比亚).分布的生境包括湖泊、池塘、河流等水体[7-8].KOSTE等[2]对该种适宜的水体理化指标总结如下:水温2.0～31.1 ℃,pH值4.1～8.5,DO质量浓度2.9～14.4 mgL-1,NTU 0.4～225.0,该种属于泛热带或者泛亚热带种类,生活在低盐咸水体中.

4 讨 论

THORPE[1](1891)首次在南大西洋的阿森松岛(S 30°54′58.7″,E 121°55′18.2″)发现了K.procurva,将其描述为一个独立的物种,并手绘了该种的典型形态特征.此后B发现过该种,但没有进行详细描述.PAGGI[9](1973)在南美洲巴拉那河发现该种的后棘刺及背甲尺寸具有较大的变异现象:从背甲观察,整个背甲前后宽度基本一致,长度(不包括前后两端棘刺)约138 μm.相比THORPE(1891)所绘制该种的典型形态(155～220 μm),背甲长度尺寸变小;背甲后端左棘刺严重退化或消失,仅剩右侧棘刺存在;另外在澳大利亚暖水区发现的种类,其个体大小变化不大,但后端棘刺变细变短.ATHIBAI等[3]在泰国发现了该种,并且用SEM观察,K.procurva背甲前端较窄,中部最宽,经测量背甲长度约107.3 μm,宽度55.4～82.1 μm;右后棘刺较细,左后棘刺完全退化,这与本文作者的发现一致.此外ATHIBAI等[3]通过形态特征对K.procurva和K.edmondsoni进行了区分:K.procurva后棘刺不对称且直,K.edmondsoni后棘刺对称且有弯曲.KOSTE等[8]首次在澳大利亚发现该种的变种K.procurvarobusta,并对该变种进行详细的描述.他们发现该变种也有形态变异现象,个体偏小,其背甲比原种宽,前后两端棘刺较短,后端棘刺基部更宽且更加粗壮.

总结前人报道的凹腹龟甲轮虫(K.procurva)的背甲形态特征,并与本次调查结果进行了对比,如表2所示.

表2 Keratella procurva 形态特征对比

与THORPE(1891)首次描述的典型形态和PAGGI[9](1973)在南美洲巴拉那河所发现的个体相比,本文所报道的凹腹龟甲轮虫(K.procurva)的体长、体宽和前后端棘刺均变小.DIÉGUEZ等[10]研究认为:轮虫的体长、体宽、前后棘刺的长度与水温呈负相关关系.GREEN等[11]研究发现水体的pH值、食物资源、捕食者和竞争者都能对轮虫形态变化产生影响.综上所述,在上海滴水湖外围河道发现的凹腹龟甲轮虫(K.procurva)出现小型化的现象,这可能是由水温、水体pH值等环境因素和食物资源、捕食者、竞争者等生物因素共同作用所导致的.