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古老神奇的單細胞——水產養殖環境中的原生動物

媒體:光明網  作者:張秀梅
專業號:孫瑩 2024/12/3 14:30:13

從養殖池里取一滴水,看起來很普通,顯微鏡下卻能看到一個不可思議的微縮“動物園”。在這個“動物園”里生活著一類結構簡單卻又功能復雜的單細胞動物,它們就是原生動物,也叫原蟲。但大家可能不了解的是,單細胞的原生動物與水產動物之間有著“相愛相殺”的關系。

“單胞匹馬”闖天下

作為地球上出現最早的動物,原生動物最大的特點是夠小、夠簡單,原生動物的整個蟲體就是一個細胞,現有記錄身材最微小的個體只有2微米,大部分在100微米以下。與下圖一個直徑約1毫米的大頭針頂部相比,絕大部分原生動物都顯得十分渺小。

古老神奇的單細胞——水產養殖環境中的原生動物

“麻雀雖小五臟俱全”,原蟲雖然只有一個細胞,但作為一個完整的生命體,基本的“吃喝拉撒”卻都能獨立完成,可以說是全能“寶寶”。它們有用來捕食的胞口、吸管,用來消化的食物泡,用來排泄的收集管、伸縮泡、胞肛,用來運動的偽足、鞭毛和纖毛,以及用來防御的射出體等等。

攝食中的原生動物

“民以食為天”,原生動物與其他動物一樣,也要吃飯。別看它們個子小,但是一點不挑食。原生動物的食譜很廣泛,喜歡細菌、藻類、有機顆粒,甚至還可吞食小型的同類。

但當某些原生動物的食物是水產動物的身體組織的時候,這些原生動物就會成為能引起水產動物疾病的致病生物。

不同形態的原生動物

與水產動物的“相愛相殺”

因其悠久的歷史,原生動物家族勢力龐大,數量眾多,分布廣泛,現已發現3萬多個物種。

為了更好地進行區分,分類學家按照運動器官和方式的不同將其分為了四大家族:鞭毛綱、肉足綱、孢子綱和纖毛綱。其中與水產動物原蟲性疾病關系最直接的主要有孢子蟲綱和纖毛蟲綱。

孢子蟲綱家族的全部成員只能進行體內寄生,可以寄生在動物的任意部位,因此也是寄生原生動物中種類最多、分布最廣、危害最大的家族,一些有經驗的養殖戶也是談“孢”色變。

以專門寄生魚類的粘孢子蟲為例,孢子內通常含有1—2個胞質和1—6個極囊。極囊內含有盤繞的極絲,為入侵宿主的結構。粘孢子蟲的體表常有粘液質的外被,這也是它名稱的由來。

顯微鏡下的粘孢子蟲

粘孢子蟲的寄生會破壞和擠壓魚類的正常組織,影響其寄生部位的正常功能,還會使魚類整體的免疫力下降,繼而容易出現其他寄生蟲合并感染,產生嚴重的后果。

本來單一感染粘孢子蟲可能不會使魚致命,但與其他病原體“珠聯璧合”形成傳染性復合體后,致病性會增強,往往會導致被感染魚類死亡。

另外,感染粘孢子蟲的魚類,體表及鰓表往往會出現斑點、囊泡、潰爛等現象,大大影響其品相,從而影響價格和經濟效益。

與孢子蟲綱家族不同,纖毛蟲綱成員多數是自由生,寄生種類只占一小部分,而且通常是在水產動物體表的外寄生,危害較小。

纖毛蟲因其體表緊密分布的纖毛而得名,相當于人類的毛發,但功能不同。纖毛最主要的功能是運動,通過纖毛的協同擺動,使蟲體到處游動。

纖毛蟲中無害的種類往往隨機地生活在水產動物體表,與水產動物達成共棲平衡。但當纖毛蟲數量異常增加時,比如緣毛類纖毛蟲,如果大量著生在幼蝦的體表,會使其行動不便,影響攝食,導致發育遲緩、蛻皮困難。寄生的種類比如車輪蟲,這類纖毛蟲生活在水產動物的鰓絲上,數量多時,會使鰓絲受到較嚴重的損傷。

車輪蟲

緣毛類纖毛蟲—聚縮蟲

作為寄生性病原的原生動物會對水產動物的危害,但除了危害,它們也是水產動物的“好鄰居”。

原生動物家族中很多成員都是非常高效的食菌者,它們通過直接攝食或分泌特定物質控制水體中的其他微生物的數量。同時,它們又是水產動物喜歡的餌料食物,為其他動物的生長提供了重要的營養和能量,是連接初級生產者與更高營養級的紐帶,帶領水下動物園組成一個和諧共處的大家庭。

此外,“嬌小的”原生動物對水體環境非常挑剔,特定的種類只能在特定的環境條件下生存,生活環境稍有不如意就會萎靡不振,成為水質預警的“敢死隊”。因此,在養殖中,可以通過觀察原生動物種類和數量的變化來判斷水質情況。

如何用好這把“雙刃劍”

要利用好原生動物,就要抑制水體中的危害性種類,提高有益種類數量和比例,同時盡量發揮原生動物在水體中的有益作用,避免有害影響。

首先要控制好養殖水體環境,保持水質清新,減少水體環境因子改變,避免特定環境條件的形成,進而降低危害種帶來的威脅。

其次要勤于監測,早發現,早防控。對危害種及時清除,一旦出現爆發性增殖的跡象,及時通過換水、投微生態制劑等針對性的措施,保持原生動物豐度在合理范圍內。

另外在控制原生動物總數量平衡的同時,提高有益種比例。就像我們人體腸道中的菌群一樣,水環境中的有益種與危害種常常是此消彼長的關系,通過增加有益種,建立健康穩定的養殖環境,也就不容易出現原蟲性病害了。

作者:張秀梅(煙臺市海洋經濟研究院工程師)

科學性審核:季道德(煙臺大學教授,煙臺大學海洋學院研究生導師)

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