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睡蓮幫助小螺對抗大魚


Nymphaea ampla. 照片出處

我很難把它們的生活聯想在一起,唯一想到的可能是小螺把睡蓮當成豪宅來住。不過最近的一篇研究報告證實了小淡水螺的禦敵機制居然需要依賴優雅的睡蓮來完成。

淡水螺體型小數量多,在食物鏈裡大概是吃水底有機物碎屑和爛掉植物上長出的細菌,而自己在食物鏈裡也會變成別人的食物。想保護自己只好殼長硬一點才有機會不被魚咬碎。淡水螺和魚類掠食者在演化上一直進行攻防戰,有強大的魚就會逼使殼不夠硬的螺消失,如果對手很弱,殼長硬一點反而成為浪費能量的累贅。

一群科學家在先前研究裡發現在墨西哥 Cuatro Ciénegas  保護區裡的淡水螺Mexipyrgus churinceanus 在殼的硬度上有很大差異,而且殼硬不硬好像跟當地最多的 Nymphaea 屬睡蓮多不多有關。殼要長硬,除了要有原料碳酸鈣之外,連結碳酸鈣的有機物也很重要。水的酸鹼度也對殼有影響,偏酸的水會讓碳酸鈣不易沉積而讓殼變薄。到底是什麼原因控制殼的硬度而影響螺的存活?這群科學家在當地十位池塘裡調查各種可能造成影響的因子,發現只有睡蓮的數量跟殼的硬度有關,水的酸鹼度、掠食者數量、螺的密度、水裡的鈣和磷的含量等等都没關係。利用没有放射性的碳及氮穩定同位素分析,他們證實了淡水螺不是直接啃睡蓮組織,而且等睡蓮組織在水裡泡長滿細菌後才去吃它。

於是這個故事是這樣講的,睡蓮多,池底的爛睡蓮就多,螺以爛組織和上面的細菌為食物,食物裡某些有機物對殼的生長有幫助而能長硬殼,或是養份多讓螺可以多長硬殼,幫助它們對抗掠食者的攻擊。

研究原文:  Chaves-Campos J, Coghill LM, García de León FJ, Johnson SG (2012) The Effect of Aquatic Plant Abundance on Shell Crushing Resistance in a Freshwater Snail. PLoS ONE 7(9): e44374.

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關於作者

慈濟大學生命科學系的教書匠。對肉眼看不見的微米世界特別有興趣,每天都在探聽細菌間的愛恨情仇。希望藉由長時間的發酵,培養出又香又醇的細菌人。