多棘扁甲輪在中國的新記錄及對扁甲輪屬的評論

陸佳微　吳　波　羅永婷

（上海師范大學(xué)環(huán)境與生命科學(xué)學(xué)院，上海 200234）

多棘扁甲輪在中國的新記錄及對扁甲輪屬的評論

陸佳微吳波羅永婷

（上海師范大學(xué)環(huán)境與生命科學(xué)學(xué)院，上海 200234）

相對于西方而言，古北區(qū)的東側(cè)，輪蟲的研究資料非常缺乏［3］。中國現(xiàn)存的很多輪蟲資料也已經(jīng)非常陳舊［4—6］，當(dāng)然，近年也有一些論文相繼報道了這一淡水系統(tǒng)中非常重要的浮游動物類群［7—12］，其中不乏涉及分子方法研究輪蟲分類［13］和輪蟲的生態(tài)研究［14］。但是從已有的資料可以發(fā)現(xiàn)，很多已知的輪蟲分布大多集中在武漢、海南、洞庭湖、西藏等地，我們可以看到一個很顯然的現(xiàn)象，即只有中國的這些地方被較為詳細地研究過，我國地域廣闊，地形起伏，氣候復(fù)雜，水域多樣，全國范圍內(nèi)輪蟲的分布、多樣性，還是值得進一步研究的。尤其是中國北方區(qū)域，有關(guān)輪蟲的報道比較少，最近蒙古地區(qū)的輪蟲研究說明這個區(qū)域具有較豐富的輪蟲資源［15］，因此，為了進一步了解該地的浮游生物分類分布，上海師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的生態(tài)研究所在2013年7月開展了一系列較大規(guī)模的內(nèi)蒙古大興安嶺淡水浮游生物采樣活動，隨著分類鑒定的進行，許多稀有輪蟲被發(fā)現(xiàn)［16］。這里我們將對稀有種多棘扁甲輪進行報道，我們在中國內(nèi)蒙古大興安嶺地區(qū)安達部落的一個池塘發(fā)現(xiàn)，這是多棘扁甲輪在中國的首次記錄。同時，我們對扁甲輪屬進行了探討。

1　材料與方法

室外：采用孔徑為50 μm 的浮游網(wǎng)，對內(nèi)蒙古不同水域水面以下約0.5 m 處進行“∞”形掃撈，尤其注重選擇沿岸地帶水生植物豐富的區(qū)域。采集的水樣立刻用4%福爾馬林固定，密封保存，帶回實驗室。

室內(nèi)：在解剖鏡（Olympus SZX16）下初步鑒定和挑選蟲體，保存入甘油，等待蟲體舒展后轉(zhuǎn)到顯微鏡（Olympus BX53）下觀察和測量。蟲體的繪圖是在連接描繪器的顯微鏡下完成的，照片則是用連接顯微鏡的照相機（Olympus DP73）拍攝而成。輪蟲用商業(yè)次氯酸鈉分解獲取口器，反復(fù)用蒸餾水清洗口器至沒有鈉鹽殘留，然后自然干燥一夜。液體的滴加與移除、輪蟲的挑取都是使用毛細管完成?？谄鲊娊鸷筮M行電鏡（JEOL-JSM-6380LV）掃描觀察和拍攝。另外，多個蟲體制作成永久封片保存在上海師范大學(xué)（SHNU）生態(tài)研究所內(nèi)。

2　結(jié)果

本研究在安達部落的草原15號樣點的一個水塘（面積約50 m×150 m）內(nèi)發(fā)現(xiàn)較多的多棘扁甲輪，而其他樣點并沒有發(fā)現(xiàn)。該樣點（圖1）地處N 43°05′24.5″，E 116°03′03.3″，海拔1302 m，水生植物繁茂，采集時間2013年7月18日，pH 8，水溫29.2℃。

多棘扁甲輪蟲（圖2）與絕大多數(shù)臂尾輪科的輪蟲相似，被甲較硬而透明，頭孔和足孔都具有棘刺，但是我們還是可以通過三個假分節(jié)的足和口器來進行區(qū)分。

被甲光滑，由背甲和腹甲組成，背甲（圖3a）沒有龜紋，背甲前端即頭孔的枕側(cè)具有4個較大的棘刺，背甲后端兩側(cè)具有2個較大的棘刺，正中即足孔的背側(cè)具有一個尖刺； 腹甲（圖3b）前端即頭孔腹面具有6個較低矮的尖刺，腹甲后端足孔兩側(cè)具有2個尖刺，足孔呈現(xiàn)半圓形。從側(cè)面（圖3c）和橫切面（圖3d）可以看出，該種的被甲很厚，中央隆起，橫切面呈三角形。

圖1　15號樣點的生態(tài)環(huán)境Fig. 1　Ecological environment of sample No.15

圖2　多棘扁甲輪蟲的照片F(xiàn)ig. 2　Photograph of Plationus polyacanthus

圖3　多棘扁甲輪蟲的手繪圖Fig. 3　Drawings of Plationus polyacanthusa. 背部，b. 腹部，c. 側(cè)視，d. 正面（標(biāo)尺：50 μm）a. dorsal，b. ventral，c. lateral，d. front view（Scale bar：50 μm）

具有典型的槌型口器（圖4）。砧基（Fulcrum）短，砧枝（Rami）相對延長，有成行的小齒； 槌鉤（Unci）上有大的融合齒； 槌柄（Manubria）由一個寬的端部和一個伸長的短柄組成。雌性（n=10，xˉ ）：體長（232 μm），體寬（165 μm），高度（142 μm）。與多棘扁甲輪在同一個池塘采集出來的其他輪蟲列于表1。從表1可以看出采樣點的輪蟲具有很高的多樣性，這點也可以通過采樣點照片看出。采樣點環(huán)境十分適合輪蟲 生長：茂盛的水生高等植物，pH 8（中性偏堿），29.2℃。

圖4　多棘扁甲輪蟲口器電鏡照片（背側(cè)）Fig. 4　Trophus SEM of Plationus polyacanthus（dorsal）

3　討論

對于扁甲輪的歸屬，其實歷史上爭論比較多，有學(xué)者［17—19］把它們放在臂尾輪屬，理由是它們的被甲都比較厚，具有眼點，還具有末端位的足孔，而有些觀點［20—23］則認為應(yīng)該把它們歸入平甲輪屬，原因是它們除了具有相似的被甲，還都具有分成3個假節(jié)的足。后來，Segers等［2］仔細研究了它們的口器，發(fā)現(xiàn)這些外形相似的輪蟲口器結(jié)構(gòu)不同，尤其是槌柄結(jié)構(gòu)的明顯不同，因此主張另外建立一個新的扁甲輪屬。臂尾輪屬（Brachionus）、扁甲輪屬（Plationus）和平甲輪屬（Platyias）的區(qū)別列表歸納在了表2中。

此外，在采樣的過程中，本論文發(fā)現(xiàn)扁甲輪屬和平甲輪屬只有在水質(zhì)較為純凈、水生高等植物茂盛的生態(tài)環(huán)境中可以發(fā)現(xiàn)，而臂尾輪屬則很常見，很多污染水體的臂尾輪可達驚人數(shù)量。我們據(jù)此推測前兩個屬可能具有優(yōu)質(zhì)環(huán)境的指示性，希望對后續(xù)研究有一定參考價值。

目前，扁甲輪屬有3個已經(jīng)確定的種［24］：

表1　存在多棘扁甲輪蟲池塘中的其他輪蟲Tab. 1　Rotifer fauna co-occurring with Plationus polyacanthus in the locality

表2　臂尾輪屬、扁甲輪屬和平甲輪屬的區(qū)別與聯(lián)系Tab. 2　The differences and links among Brachionus，Plationus and Platyias

其中十指扁甲輪蟲Plationus patulus（Müller，1786）是非常多見的種，尤其是在水生高等植物豐富的沿岸水域，在我國的許多淡水水域也經(jīng)常被報道，其典型特征就是頭部具有十個指狀突起。不過該種的種內(nèi)變異情況很多，主要表現(xiàn)在棘刺的長度變化上，所以目前把它們歸為一個群，稱為patulus群，例如Plationus patulus macracanthus和Plationus patulus patulus； 而扁甲輪屬中的另一個跟十指扁甲輪蟲相似的種是Plationus felicitas（Wulfert，1956）［25］，它們的不同主要表現(xiàn)在背甲表面的紋飾上，前者背部具有2個上下排列的龜紋面，下方一個是明顯的五邊形，而后者背部只有一個延長的龜紋。所以對P. patulus和P. felicitas的區(qū)分需要仔細觀察被甲背部的紋飾。而我們這次報道的P. polyacanthus跟上述的2個種具有比較明顯的區(qū)別，首先它被甲的前端沒有顯著的十指狀突起，而是類似臂尾輪的尖刺狀棘刺； 其次P. patulus和P. felicitas都具有比較粗糙的被甲，而P. polyacanthus的被甲光滑透明。以往對于這個種的報道并不多，主要是在歐洲和美洲有過記錄，這次在中國是首次被發(fā)現(xiàn)，而把它歸入扁甲輪屬，主要依據(jù)是口器的形態(tài)，研究口器結(jié)構(gòu)作為輪蟲分類的依據(jù)由來已久，最近的分子生物學(xué)的研究證明也是非?？尚诺?。

致謝：

感謝上海師范大學(xué)水生生物研究所的同事們在研究過程中給予的幫助與支持。

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NEW RECORD OF PLATIONUS POLYACANTHUS WITH REMARKS ON THE GENUS PLATIONUS

LU Jia-Wei，WU Bo and LUO Yong-Ting
（College of Life and Environment，Shanghai Normal University，Shanghai 200234，China）

生物多樣性；分類；扁甲輪屬；中國新記錄種

Biodiversity； Taxonomy； Plationus； New record species in China

Q959.18

A

1000-3207（2016）05-1083-04

10.7541/2016.140

2015-06-19；

2016-01-28

上海師范大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新項目A-9103-14-007115資助 ［Supported by Shanghai Normal University Students' Innovative Project（A-9103-14-007115）］

陸佳微（1995—），女，安徽人； 本科在讀； 研究方向為輪蟲分類學(xué)。E-mail：ljw64832@gmail.com

羅永婷（1971—），女，上海人； 博士； 研究方向為輪蟲分類學(xué)。E-mail：lyt@shnu.edu.cn