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进击的“巨人”大贝壳……也就20厘米长

2020-09-23 11:43

来源：澎湃新闻·澎湃号·湃客

原创张小蜂物种日历

自从我开始拍螃蟹，除了到海边收集各种奇形怪状的螃蟹外，也会到水族市场上逛一逛，偶尔也能买到一些平时难以采集到的种类。前几年，海水店中时常出现一类叫“五爪贝”的生物：它们有着波浪般的外壳，壳内塞满了彩色的肉，稍有动静便把两个壳合在一起。这便是砗磲（chē qú）。

左右滑动看几种常见砗磲的外壳，依次是番红砗磲、鳞砗磲、无鳞砗磲、诺瓦砗磲。图片：珊瑚侠

砗磲是鸟蛤科砗磲亚科动物的统称，共包含2属12个有效物种。其中砗蚝属2种，分别是菱砗蚝（Hippopus hippopus）和瓷口砗蚝（H. porcellanus）；砗磲属10种，除了著名的大砗磲（Tridacna gigas）外，常见的还有番红砗磲（T. crocea）、无鳞砗磲（T. derasa）、鳞砗磲（T. squamosa）等，以及今天的主角长砗磲（T. maxima）。

长砗磲。图片：珊瑚侠

数不清小巨人的“眼睛”

长砗磲在英文中也被称为“小巨人砗磲”（small giant clam）。实际上，成体的长砗磲壳长通常也就20厘米上下，还不及大砗磲壳长的三分之一。

但相比其他常见的双壳类软体动物，这类“巨蛤”的大小或许还是惊艳到了发现者。1758年，林奈用 gigas（“巨大”）命名了大砗磲；1798年，德国软体动物学家罗丁（Peter Friedrich Röding）又将 maxima（“最大”）这个名字给了长砗磲。

“小巨人”长砗磲。图片：珊瑚侠

虽然长砗磲个头并非最大，但在所有砗磲中它的分布范围最广：从东非一路向东，包括红海、印度、东南亚、澳大利亚一直到太平洋中部岛屿周围的热带亚热带海域，都有它的踪影。

我们可以通过活着的长砗磲外套膜边缘周围一圈黑色小点，将它与其他砗磲区别开来。这些小黑点与扇贝上那一排小点是一样的，都是眼点。通过这些眼点，砗磲能够感受外界光线的变化；这也是我们潜水从它上面游过时，它会突然闭合的原因。

长砗磲外套膜边缘的眼点。图片：珊瑚侠

与其他双壳类软体动物一样，长砗磲活着时总要将自己的两个壳张开，让水流通过，以便滤食其中的藻类等微生物。不同的是，常见的花蛤、河蚌等双壳类动物在滤食时只微微打开双壳，砗磲则像是“张开双臂”迎接各路来客般敞开大壳，这样就有可能让一些大的物质流到它的外套膜内。为了阻止过大的物质流入，长砗磲的入水口处还有着像小梳子一样的结构，起到下水道篦子的作用。

长砗磲的入水口。图片：珊瑚侠

长砗磲的出水口。图片：珊瑚侠

注意！我要“变色”了

2020年4月，我参观了中国科学院南海海洋研究所位于海南三亚的实验站。那里的环境对砗磲野外种群复育来说有着得天独厚的优势。当我看到那一大池子张开双壳、露出颜色各异的外套膜接受阳光洗礼的砗磲时，我联想到盛开的各色花朵。

有意思的是，同一种砗磲会呈现出不同的颜色。单纯通过颜色并不能区分砗磲的种类。砗磲为什么要拥有出如此多彩的外套膜呢？

呈现出绿色的长砗磲。图片：珊瑚侠

其一是为了隐藏自己。

砗磲一生中只有很短暂的自由生活阶段，之后便会将自己紧紧地附着在其他物体上生长。不同于牡蛎单纯将自己粘在礁石上，砗磲尤其喜欢附着在珊瑚礁等海底的硬物上；不单如此，它们在生长过程中还会不断分泌出物质将珊瑚礁腐蚀，让自己能往更深处附着，以至于我们在野外看到很多砗磲像是被挤在了珊瑚缝隙之中——这时，外套膜上丰富多彩的颜色就能让它们更融入到珊瑚礁中，起到保护自己的作用。

珊瑚礁中的长砗磲。图片：Alexander Vasenin / wikimedia

2019年国内的一项研究显示，蓝色的番红砗磲的外套膜色素有9种，红棕色个体则有10种色素。

除了色素，砗磲外套膜上还有着结构特殊的蛋白质。虽然蛋白质本身并没有颜色，但在光的干涉下会呈现不同颜色，且这些颜色会随着我们视线角度变化而变化。如果要更好理解的话，不妨找出一张CD光盘，光盘表面的彩虹色就是这样一种结构色。

呈现出黄色的长砗磲。图片：珊瑚侠

其二是为了填饱肚子。

砗磲所展现出的颜色不单单是其自身的颜色，这其中还有虫黄藻参与。是的你没听错，就是与珊瑚共生的虫黄藻。砗磲所需的营养更多来源于与其共生的虫黄藻。

生活在砗磲外套膜内的虫黄藻进行光合作用，合成砗磲生存所需的营养和能量。这也是为什么砗磲只能分布于20米水深以浅的海域，如果太深就难以获得充足的阳光；而砗磲张开双壳、露出外套膜，也是为了虫黄藻能接受更多的光线。

虫黄藻。图片：Allisonmlewis / wikimedia

不过，虫黄藻并非自砗磲一出生就之相伴。

砗磲胚胎的发育经历受精卵、担轮幼虫、面盘幼虫、足面盘幼虫、稚贝等阶段。刚刚孵化的小砗磲还处于可以自由活动的幼虫阶段，此时它主要滤食环境中的单细胞藻类。经过大约六天，当它长成足面盘幼虫形态时，营养来源就逐渐过渡为内源性的虫黄藻系统。所以，这个阶段的小砗磲必须从海水中获取足够的虫黄藻并与之建立稳定的共生关系，以保证进一步的变态发育，否则它的生命就到此结束。

不过，这种独特的共生关系也使人工繁育砗磲限入瓶颈：如何在人工环境下让足面盘幼虫获得足够的虫黄藻呢？

科学家想到了植入的方法。

不同颜色的长砗磲。图片：Christoph Specjalski / wikimedia

命途多舛的砗磲

2015年至2019年，中国科学院南海海洋研究所喻子牛研究员团队持续开展砗磲规模化人工繁育，以及中培技术、放流增殖技术的创新研发，通过几年努力突破技术瓶颈，建立了高效的砗磲幼虫虫黄藻植入技术和幼贝培育技术，还形成了专利技术：

当幼虫长至足面盘幼虫时，将其置于一定密度的虫黄藻液中，保持一定幼虫密度并浸泡；从第七天开始，每天换水并将幼虫浓缩，再用虫黄藻液浸泡，确保幼虫消化腺中有三个以上的虫黄藻；一旦这些植入的虫黄藻留在幼虫体内不被排出，它们即与幼虫建立好共生关系，随后迅速繁殖，数量指数级增加，通过管道系统迅速布满整个外套膜，通过光合作用给幼虫提供营养。