出品：科普中國
作者：賴艷嬌（中國科學院深圳先進技術研究院）
監制：中國科普博覽
像果凍一樣的東西堆積在一起
（圖片來源：參考文獻8和9）
想象一下，如果你在海上看到這種像果凍一樣的東西，密密麻麻地堆積在一起，你一定會感到好奇，這是什么？如果你用手撈一下，就會發現，它摸起來黏黏的、QQ彈彈的，就像是果凍做成的魚。
“果凍魚”紐鰓樽
（圖片來源：維基百科）
但它并不是魚，而是一種叫做“紐鰓樽”的浮游動物，所謂“樽”就是“酒樽”，它們長得就像是酒樽一樣，呈空心的桶狀。它們跟水母一樣有著水水的、黏黏的身體，都屬于膠質浮游動物。
紐鰓樽科隸屬于樽海鞘綱，樽海鞘綱屬于被囊類浮游動物，被囊類浮游動物是膠質類浮游動物的類群之一
（圖片來源：作者自制）
大胃王紐鰓樽：吃得又多又快！
紐鰓樽很能吃！它的身體里面存在一個濾網結構，它們通過肌肉不停地收縮，使得海水源源不斷地流入濾網，這樣一來，海水中無論浮游植物、細菌甚至其他浮游動物的卵和幼體，只要能通過濾網的，都能被他們吃進肚子里。
左圖：綠色區域為紐鰓樽物種（salp）的濾網位置 右圖：濾網形態
（圖片來源：左圖來自參考文獻1，右圖來自參考文獻2）
同時，它們過濾食物的速度是驚人的，比如說，一只幾厘米長的紐鰓樽，一分鐘能過濾200 mL的海水，這個速度可以達到其他浮游動物上千倍[3]，所以他們是名副其實的大胃王。
紐鰓樽還是海洋中的“暴發戶”
紐鰓樽很能生！它們有獨特的有性和無性交替的生活史階段。
當它們的無性個體在性成熟后，能夠進行三次出芽生殖，一次可以產生上百個鏈狀的有性后代[4]，而這些有性后代在剛出生時是雌性的，它們一出生就會被受精，隨后每個有性個體體內可以孕育一個無性后代。
有性階段的紐鰓樽群體
（圖片來源：維基百科）
一只正在進行出芽生殖的無性階段雙尾紐鰓樽
（視頻來源：作者提供）
而當無性后代從體內釋放后，這些母體會轉變為雄性，隨后產生精子，給那些剛出生的雌性個體受精。紐鰓樽的這種有性和無性交替的生活史是非常高效的，比如，紐鰓樽科的雙尾紐鰓樽能在一個小時內體長增長10%，最快能在48小時繁殖一代[5]。
紐鰓樽的生活史
（圖片來源：作者自制）
紐鰓樽如此高的繁殖率和短的生命周期意味著紐鰓樽只需要產生少數的無性階段個體就可以造成局部的大量集群。所以在環境適宜的時候，就會發生暴發性增殖現象?？茖W家把它們比作“海洋中的蝗蟲”。不過，紐鰓樽在海洋中發生暴發的頻率，遠遠高于陸地上的蝗蟲災害。在海洋中，紐鰓樽的暴發幾乎無時無刻都在發生，有些暴發發生時，范圍甚至可達10萬平方公里[6]，相當于13個廣州市的面積。
那么，如此大面積地聚集在一起，紐鰓樽會給生態環境帶來怎樣的影響呢？
紐鰓樽在自然生態中起著非常重要的作用
一旦紐鰓樽發生大面積聚集，首先，它們會快速消耗這片海域的所有食物，還會攝食其他浮游動物的卵和幼體，這對其他浮游動物是毀滅性的打擊。其次，如果這種暴發發生在沿海地區，還會大量消耗溶解氧，污染水質，甚至堵塞核電站進水口，給人類帶來巨大的經濟損失。
這么看來，好像這種紐鰓樽其實是個“反派角色”？但別急著嫌棄它，其實，它們還有非?！懊匀恕钡囊幻?，在自然生態中起著非常重要的作用！
在介紹它們的重要性之前，先向大家介紹一下海洋生物碳泵。大氣中的二氧化碳被浮游植物通過光合作用轉換為有機物，再被海洋浮游動物攝食以后，以糞便或者尸體的方式沉降到深海，這個過程中，大氣中的二氧化碳就被轉移到了深海，而且暫時不會被分解，這種碳的轉移過程我們就稱之為海洋生物碳泵。這個過程能降低大氣中的二氧化碳，從而緩解氣候變暖。
海洋生物碳泵簡單示意圖
（圖片來源：作者自制）
而正是因為紐鰓樽很能吃，所以可以大量地把這些植物吃下去后形成糞便和尸體，源源不斷地沉降到深海。所以它們在海洋生物碳泵上所起的作用是非常強大的，這種作用在它們暴發的時候尤為明顯，如一項在南大洋的研究表明，紐鰓樽暴發的海區，比沒暴發的海區，從大氣中轉移到深海的碳量可以提升5倍[7]。所以當我們人類產生大量溫室氣體的時候，這些像果凍一樣的勤懇的動物，用他們的生命源源不斷地替我們消耗掉這些二氧化碳，維持著我們的氣溫。
結語
紐鰓樽的故事啟發我們，生態系統是很復雜的，不能給某一個物種單純下一個或好或壞的結論。例如，因為對建筑物和樹木造成破壞而被我們視為“害蟲”的白蟻，在生態系統中的作用卻是是不可或缺的。它們以木材、葉片和其他植物殘骸為食，幫助分解有機物，將復雜的植物物質轉化為簡單的營養成分，供其他植物和微生物使用，促進生態系統的物質循環。相反的，我們常認為對森林有益的啄木鳥，它們過于頻繁的啄擊也可能會破壞樹木的表皮和木質部，影響樹木的生長和發育，給森林生態系統帶來負面影響。最后我想說，這個世界上有太多太多遙遠和陌生的生物在生態系統中發揮重要的作用，而我們尚未得知。面對世界保持敬畏，要保護好每一個我們尚未熟悉的生物，因為我們實在不知道它的背后可能蘊藏著怎么樣價值，這就是保護生物多樣性的意義。
參考文獻：
[1] Conley K R, Lombard F, Sutherland K R. Mammoth grazers on the ocean’s minuteness: a review of selective feeding using mucous meshes[J]. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 2018, 285(1878): 20180056.
[2] Sutherland K R, Madin L P, Stocker R. Filtration of submicrometer particles by pelagic tunicates[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2010, 107(34): 15129–15134.
[3] Paffenhofer G A. Grazing and ingestion rates of nauplii, copepodids and adults of the marine planktonic copepod Calanus helgolandicus[J]. Marine Biology, 1971, 11(3): 286–298.
[4] Deibel D, Lowen B. A review of the life cycles and life–history adaptations of pelagic tunicates to environmental conditions[J]. ICES Journal of Marine Science, 2012, 69(3): 358–369.
[5] Heron A C. Population Ecology of a Colonizing Species: The Pelagic Tunicate Thalia democratica[J]. Oecologia, 1972, 10, 269–293.
[6] Madin L P, Kremer P, Wiebe P H, et al. Periodic swarms of the salp Salpa aspera in the Slope Water off the NE United States: Biovolume, vertical migration, grazing, and vertical flux[J]. Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers, 2006, 53(5): 804–819.
[7] Décima M, Stukel M R, Nodder S D, et al. Salp blooms drive strong increases in passive carbon export in the Southern Ocean[J]. Nature Communications, 2023, 14(1): 425.
[8] Moazzam M, Moazzam N. Some Observations On The Swarm Of Pegea Confoederata(Tunicata: Salpidae) In Mianihor, Balochistan, Pakistan[J]. Fuuast Journal of Biology, 2020: 5.
[9] Al-Yaqout A, Nithyanandan M, Issaris Y, et al. In-situ observations of swarming pelagic tunicate Pegea confoederata (Forsk?l, 1775) (Tunicata: Thaliacea) in coral reef habitats of Kuwait[J]. Kuwait Journal of Science, 2023: S2307410823001013.
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