維多利亞多管發光水母 (學名 :Aequorea victoria ),又名水晶水母 、水晶果凍水母 ,是一種分佈在北美洲 西岸、能發光 的水母 ,它們曾被認為是下村脩 所發現、Aequorea aequorea 之異名 。原先維多利亞多管發光水母用來描述分佈在太平洋 的變種 ,aequorea 則是指分佈在大西洋 及地中海 的群落,後來此分法受到質疑,下村脩亦確認它們之間有很大差異。下村脩、馬丁·查爾菲 及錢永健 也因發現及改造綠色螢光蛋白 而獲得2008年的諾貝爾化學獎 。
特徵
維多利亞多管發光水母的腹面。
維多利亞多管發光水母差不多是完全透明及無色的,有時難於分辨。它們的口伸縮幅度很大,連同垂管位於中央,輻管數量達100條,一直延伸到傘膜邊緣。其傘膜邊緣由150條不平均的觸鬚 包圍,觸鬚上有刺細胞 可以幫助捕捉獵物,不過對人類 就沒有效。大於3厘米的水母一般都有繁殖 用的性腺 ,性腺沿輻管延伸。傘膜周圍有肌肉 的緣膜,當伸縮肌肉時就可以幫助運動。較大標本的下傘經常有𧊕亞目 出沒,有時甚至會棲息在輻管內。
分佈
維多利亞多管發光水母分佈在太平洋 西岸,由白令海 至南加利福尼亞州 。底棲的水螅形會於春末長出水母體,水母體會飄浮及游到東太平洋近岸及離岸地區。[ 1]
分辨
多管水母屬 的物種 幾乎很難分辨,但在形態上可以觀察觸鬚的數量、輻管的數量、邊緣耳囊的數量及大小,雖然觸鬚及輻管數量往往會隨著大小而改變;青色多管水母 一般出沒在東太平洋 的離岸地區,很少會在加利福尼亞州 中部及星期五港 (Friday Harbor),不過有時會出沒於維多利亞多管發光水母的分佈地。[ 2] 青色多管水母的外形上較維多利亞多管發光水母大、輻管也較多。不過也有在兩者體型之間的水母,使分辨更為困難。
生命周期
維多利亞多管發光水母的生命模式是二形的,無性的水螅 形及有性的水母體。[ 3] 無性的幼水母體於春末出生,其畢生都是浮游的。水母體的第一個階段生長得很快,當長約3厘米時就會長出配子 進行有性繁殖 。每一隻水母體只有一個性別:雄性或雌性。水母體的性腺內每天都有卵 及精子 成熟,提供足夠的食物後,它們就會被排到水柱 進行受精及形成水螅群落。水螅生長在堅硬或岩石材質的海底,並會於春天 在未知的環境提示下無性地長出水母。水母體一般壽命為6個月,由春末至秋天 止。[ 2]
自然歷史
維多利亞多管發光水母吃軟體生物,與及一些甲殼類 的浮游動物 ,如橈腳類 、蟹 的蚤狀幼體 、藤壺 幼生及其他浮游生物。它們也會吃凝膠狀生物,包括櫛水母 、尾海鞘綱 及其他水螅和水母 (包括同種的)。[ 4] 它們會用觸鬚誘捕獵物並吞下,可以吞下其體形一半的食物。維多利亞多管發光水母的密度是與浮游動物的密度成反比,顯示在同一環境下存在著競爭。[ 4]
掠食者
多管水母屬 的水母體是獅鬃水母 、櫛水母、管水母 及其他水螅和水母的獵物,它們也會同類相食 。[ 4] 很多較大型的都會有寄生 的水母鉗𧊕 依附在下傘或上傘,甚至在水母中挖穴而不致命。
發光
綠色螢光蛋白 的構造。[ 5]
維多利亞多管發光水母能夠放出藍色的螢光。這是透過快速釋放與水母素 相互作用的鈣離子 (Ca2+ )生成的。所放出的藍光會被綠色螢光蛋白 轉變為綠光。水母素和綠色螢光蛋白都是生物學 研究的重要工具。
於1961年,下村脩 等人從大量的多管水母屬中分離出水母素及腔腸素 。[ 6] 他們發現生物發光 是由鈣離子引發的。這項研究開展了對綠色螢光蛋白的研究。[ 6] 於1967年,研究人員將水母素注入藤壺 的肌肉 組織內,觀察肌肉運動時的鈣離子訊號。
下村脩因聯同馬丁·查爾菲 及錢永健 對綠色螢光蛋白的研究而獲得2008年的諾貝爾化學獎 。[ 7]
參考
^ Kozloff, Eugene N. Marine Invertebrates of the Pacific Northwest 2nd. Seattle: University of Washington Press. 1996.
^ 2.0 2.1 Mills, C.E. Bioluminescence and other factoids about Aequorea , a hydromedusa . 2007 [2010-06-10 ] . (原始内容存档 于2010-10-06).
^ Brusca, Richard C., and Brusca, Gary J. Invertebrates 2nd. Sunderland, MA: Sinauer Associates, Inc. 2003.
^ 4.0 4.1 4.2 Purcell, Jennifer E. Predation by Aequorea victoria on other species of potentially competing pelagic hydrozoans. Marine Ecology Progress Series: 255–60.
^ PDB 1EMA
^ 6.0 6.1 Shimomura O. A short story of aequorin . The Biological bulletin. August 1995, 189 (1): 1–5. PMID 7654844 .
^ Jonathan Amos. ' Glowing' jellyfish grabs Nobel . BBC. 2008-10-08 [2010-06-10 ] . (原始内容存档 于2010-10-08).
外部連結