中国海洋湖沼学会主办。
文章信息
- 初雁凌, 龚琳, 李新正. 2020.
- CHU Yan-Ling, GONG Lin, LI Xin-Zheng. 2020.
- 南海钙质海绵一新记录种——白银拟族海绵Uteopsis argentea(
Poléjaeff, 1883 ) - A NEW RECORD OF CALCAREA FROM THE SOUTH CHINA SEA——UTEOPSIS ARGENTEA (
POLÉJAEFF, 1883 ) - 海洋与湖沼, 51(1): 206-211
- Oceanologia et Limnologia Sinica, 51(1): 206-211.
- http://dx.doi.org/10.11693/hyhz20190900180
文章历史
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收稿日期:2018-09-03
收修改稿日期:2019-01-08
拟族海绵属(Uteopsis Dendy & Row, 1913)为单种属(Van Soest et al, 2019), 隶属于钙质海绵纲(Calcarea Bowerbank, 1864), 钙质海绵亚纲(Calcaronea Bidder, 1898), 白枝海绵目(Leucosolenida Hartman, 1958), 该属原划分于毛壶科(Grantiidae Dendy, 1893), 族海绵属(Ute Schmidt, 1862), 2000年Borojevic等根据领细胞室没有关节结构这一特点, 将其划入詹金海绵科(Jenkinidae Borojevic, Boury- Esnault & Vacelet, 2000)。詹金海绵科的主要特点包括:海绵壁较薄, 内腔较大, 骨架呈切向; 领细胞室由亚内腔三辐和/或四辐骨针的无对生辐、少量小二辐骨针共同构成, 没有关节结构; 二辐骨针会突出于皮层, 零散分布于皮层的三辐骨针会突出于领细胞室; 不含大皮层四辐骨针或亚皮层拟羽状三辐骨针。
詹金海绵科包括6属14种(Borojevic et al, 2002):融合海绵属Anamixilla Poléjaeff, 1883、布雷特海绵属Breitfussia Borojevic, Boury-Esnault & Vacelet, 2000、詹金海绵属Jenkina Brøndsted, 1931、白丛海绵属Leucascandra Borojevic & Klautau, 2000、宽沟海绵属Polejaevia Borojevic, Boury-Esnault & Vacelet, 2000、拟族海绵属。布雷特海绵属、融合海绵属、拟族海绵属的水沟系均为双沟型, 布雷特海绵属的皮层很薄, 仅仅由一至几层三辐骨针构成; 融合海绵属和拟族海绵属的皮层较厚, 皮层骨骼含有加固的结构; 拟族海绵属由大二辐骨针加固; 融合海绵属的骨架由切向的大三辐骨针加固, 但大三辐骨针在领细胞室分散分布; 宽沟海绵属、詹金海绵属、白丛海绵属的水沟系为复沟型或裂口, 宽沟海绵属的领细胞室的骨针散乱分布, 比皮层的骨针小且没有特定的位置; 詹金海绵属和白丛海绵属的领细胞室骨架没有散乱分布的骨针, 詹金海绵属的外形是小的独立管状, 白丛海绵属则为大的网状分支的茎叶结构。
1 材料与方法 1.1 材料共采集2份样品, 均保存在75%乙醇中, 存放于青岛中国科学院海洋研究所的海洋生物标本馆。(1) MBM180222, 海区:南海, 北部湾(位于南海西北部, 是一个半封闭的海湾); 站位:6249 (20°09'N, 110°15'E); 采集时间:1960年4月14日; 底质:泥壳砂; 水深: 35m, 网型: AT。(2) MBM182095, 海区:南海, 琼州海峡(雷州半岛与海南岛之间, 西至北部湾, 东至南海北部); 站位: 6167 (20°15'N, 107°30'E); 采集时间: 1959年1月15日; 底质:石珊瑚壳; 水深: 55m;网型:双刃网。
将编号为MBM180222的馆藏海绵标本进行外部形态描述, 骨骼制备, 骨针观察与测量, 测量结果见表 1。
长度(µm) | 直径(µm) | |||||||||
最小值 | 平均值 | 最大值 | 标准差 | 最小值 | 平均值 | 最大值 | 标准差 | 数量 | ||
二辐骨针A1 | 565 | 2123 | 4748 | 1143 | 18 | 41 | 76 | 15 | 50 | |
二辐骨针A2 | 248 | 466 | 1746 | 314 | 2 | 2 | 2 | 0 | 50 | |
三辐骨针B1 | 0000 | |||||||||
成对辐 | 43 | 143 | 650 | 86 | 5 | 6 | 11 | 0.5 | 50 | |
无对生辐 | 152 | 389 | 873 | 178 | ||||||
三辐骨针B2 | ||||||||||
成对辐 | 86 | 169 | 268 | 50 | 5 | 7 | 9 | 1 | 50 | |
无对生辐 | 69 | 234 | 423 | 79 | ||||||
三辐骨针B3 | 000 | |||||||||
成对辐 | 94 | 156 | 281 | 41 | 5 | 7 | 10 | 1 | 50 | |
无对生辐 | 43 | 76 | 155 | 25 | ||||||
三辐骨针B4 | ||||||||||
成对辐 | 69 | 117 | 150 | 35 | 5 | 8 | 8 | 1 | 50 | |
无对生辐 | 69 | 104 | 139 | 29 | ||||||
四辐骨针C | ||||||||||
成对辐 | 83 | 123 | 174 | 31 | 5 | 7 | 9 | 1 | 30 | |
无对生辐 | 72 | 140 | 215 | 50 | ||||||
顶辐 | 51 | 60 | 71 | 9 | 5 | 7 | 9 | 1 | 10 |
骨架的研究:制备骨架切片, 取一小块海绵放入大小合适的容器中, 加入足量的水使其完全覆盖样品, 将其放入冰箱中冷冻, 取出已经冻成冰块的样品, 用锋利的小刀将其切成薄片, 无水乙醇中脱水, 将样品置于载玻片上, 显微镜下观察。
骨针的研究:取一小块海绵置于培养皿中, 待酒精挥发完全后, 加入适量次氯酸钠溶液至完全包裹样品, 室温放置, 轻轻摇动培养皿骨针散开即为消化完全, 在显微镜下观察并测量骨针。
使用具有微米目镜的光学显微镜, 测量骨针从尖端到基部的长度和每个辐的宽度, 记录每种骨针的测量范围, 用立体显微镜(Zeiss Stemi 2000-c)和配备数码相机的光学显微镜(Nikon Eclipse Ni-U)拍摄照片, 评估骨针的无对生辐和成对辐的长度差异。
2 形态描述外部形态:
如图 1所示, 标本呈丛生薄管状, 具有很多分叉的树枝状结构, 独立的单管长达6.7cm, 直径达0.3cm, 且同一根独立的管分叉较少, 粗细均匀, 出水口处稍细(图 2a), 大量二辐骨针突出于出水口边缘。海绵表面坚硬且脆度大, 一层大二辐骨针构成致密的骨架结构(图 2b), 且有少量骨针的辐伸出表面。标本在酒精中的颜色呈淡褐色, 出水口处颜色稍浅。
大二辐骨针和小二辐骨针, 四种羽状三辐骨针, 羽状四辐骨针。
大二辐骨针(图 3a1):光滑笔直, 中间最宽, 均匀地向两端逐渐变细, 位于海绵皮层最外侧, 首尾相连紧密排列构成一层致密的结构。长565—2123—4748μm; 宽18—43—76μm。
小二辐骨针(图 3a2):发丝状, 细且长, 易弯曲, 易折断, 常与大二辐骨针呈切向伸出表面, 出水口处也含有大量的小二辐骨针。长248—466—1746μm; 宽2μm。
三辐骨针类型一(图 3b1):羽状, 无对生辐从轴心笔直辐射向外, 成对辐略弯曲辐射向外, 成对辐略粗于无对生辐, 单个骨针无对生辐最长可达12倍长于成对辐, 成对辐长43—143—650μm; 无对生辐长152—389—873μm; 宽5—6—11μm。分布于内腔表面或领细胞室(成对辐位于皮层内侧, 无对生辐指向内腔)。
三辐骨针类型二(图 3b2):羽状, 无对生辐从轴心笔直辐射向外, 成对辐弯曲辐射向外, 弯曲程度大, 两个弯曲点到轴心间的连线的夹角接近120°, 但是成对辐顶端连线与无对生辐几乎垂直, 无对生辐稍长于成对辐, 成对辐长86—169—268μm; 无对生辐长69—234—423μm; 宽5—8—9μm。位于内腔表层或者皮层内侧。
三辐骨针类型三(图 3b3):羽状, 成对辐最长可达4.5倍长于无对生辐, 骨针都可能存在略微变形, 成对辐长94—156—281μm; 无对生辐长43—76—155μm; 宽5—7—10μm。位于内腔表层或皮层内侧。
三辐骨针类型四(图 3b4):羽状, 两个成对辐几乎在同一条垂直于无对生辐的直线上, 成对辐略粗于无对生辐, 成对辐长69—117—150μm; 无对生辐长69—104—139μm; 宽5—8—8μm。多分布于出水口处, 构成规则的边缘线。
四辐骨针(图 3c):羽状, 辐长度、宽度与三辐骨针无明显差异, 四辐骨针量少且易折断, 由于顶辐垂直于基辐平面指向上, 所以测量结果偏短。根据基辐的类型分布同三辐骨针。成对辐长83—123—174μm; 无对生辐长72—140—215μm; 顶辐长51—60—71μm; 宽5—7—9μm。
如图 2b—c和图 4a—b所示, 紧密排列的大二辐骨针构成一层致密且坚硬的结构, 覆盖在海绵表面, 有少量小二辐骨针和三辐骨针会突出于大二辐骨针结构。内部是小二辐骨针、羽状三辐骨针、羽状四辐骨针构成的领细胞室, 领细胞室呈椭圆形且没有关节结构, 较薄, 主要由羽状三辐骨针和少量四辐骨针的无对生辐构成。
内腔表面骨架(图 2d, 图 4c)由羽状四辐骨针、羽状三辐骨针和小二辐骨针构成。三种骨针零散分布, 略微重叠, 不太规则, 形成均匀分布的多边形结构, 四辐骨针的顶辐会突出于内腔面指向皮层或内腔。
3 讨论拟族海绵属由Poléejaff于1883年建立, 主要特点为水沟系为双沟型, 皮层很厚且含有大二辐骨针构成的致密网络结构, 领细胞室由亚内腔骨针的无对生辐构成, 没有关节结构。印度尼西亚海域记录的白银拟族海绵标本将骨针分为7种:皮层大二辐骨针长1200—2170.0—3600µm, 宽36—60.6—78µm; 小二辐骨针长105—211.0—360µm, 宽1.5—3.4—8µm, 皮层三辐骨针无对生辐长96—104.7—126µm, 宽6—6.1—6.5µm, 成对辐长60—75.2—93µm, 宽6—6.7—7µm; 领细胞室三辐骨针无对生辐长252—430.4—576µm, 宽5—7.8—11µm, 成对辐96—180.6—258µm, 宽5—8.6—9µm; 内腔三辐骨针无对生辐长99—121.2—135µm, 宽4—5.1—7µm, 成对辐长142—155.3—165, 宽6—7.0—9µm; 领细胞室四辐骨针无对生辐长250—301.7—384µm, 宽8—8.1—8.5µm, 成对辐126—159.0—181µm, 宽6—8.3—11µm,顶辐长45—58µm,宽6µm; 内腔四辐骨针无对生辐96—185.3—312µm,宽5—5.7—6µm, 成对辐长96—114.0—129µm, 宽5—6.7—8µm, 顶辐长20—24µm, 宽4µm。馆藏标本与印度尼西亚海域记录的白银拟族海绵模式标本相比较, 骨架结构、骨针类型及其分布基本一致, 骨针大小稍有所不同, 因而认为该馆藏标本即为白银拟族海绵。
该种此前报道的分布区域为南澳大利亚图佛德湾(Poléejaff, 1883)、印度尼西亚(Van Soest et al, 2015)、菲律宾的萨马岛(Burton, 1930)、太平洋海区(Burton, 1930) (1°42′5 S, 130°47′5 E)和新西兰(Kelly et al, 2009)。
4 结论白银拟族海绵是中国海域詹金海绵科下首个新记录种, 新记录种的发现, 将分布于中国的钙质海绵纲物种提升至10种(黄宗国, 1994; 刘瑞玉, 2008), 丰富了中国钙质海绵纲的物种多样性, 而且进一步为中国钙质海绵地理区系方面的研究增补了信息, 使用显微成像对标本细节的重新描述, 为后续的相关研究提供了新的资料。
刘瑞玉. 2008. 中国海洋生物名录. 北京: 科学出版社, 289-290
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黄宗国. 1994. 中国海洋生物种类与分布. 北京: 海洋出版社, 281
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Borojevic R, Boury-Esnault N, Manuel M et al, 2002. Order Leucosolenida Hartman, 1958. In: Hooper J N A, Van Soest R W M, Willenz P eds. Systema Porifera: A Guide to the Classification of Sponges. Boston: Springer, 1157-1184
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Burton M, 1930. The Porifera of the Siboga Expedition. Ⅲ. Calcarea. In: Weber M ed. Siboga-Expeditie. Leiden, 6: 1-7
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Kelly M, Edwards A R, Wilkinson M R et al, 2009. Phylum Porifera: sponges. In: Gordon D P ed. New Zealand Inventory of Biodiversity: 1. Kingdom Animalia: Radiata, Lophotrochozoa, Deuterostomia. New Zealand: Canterbury University Press, 23-46
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Poléejaff N, 1883. Report on the Calcarea dredged by H.M.S. 'Challenger', during the years 1873-1876. Report on the Scientific Results of the Voyage of H.M.S. 'Challenger'.1873–1876. Zoology, 8(2): 1-76 |
Van Soest R W M, Boury-Esnault N, Hooper J N A et al, 2019. World Porifera Database. Uteopsis argentea (Poléjaeff, 1883). http://www.marinespecies.org/aphia.php?p=taxdetails&id=164493
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Van Soest R W M, De Voogd N J, 2015. Calcareous sponges of Indonesia. Zootaxa, 3951: 1-105
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