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'''水熊'''也称'''水熊虫'''('''Water Bear'''),人送外号“小美”,这是对'''缓步动物门'''('''Tardigrata''')生物的俗称。水熊虫的种类约有1000多种,其中许多种是世界性分布的。水熊体型极小,体长通常小于1毫米,有八只脚,尾端附有爪子或者吸盘。<ref> {{Cite news | language = 中文 | author = 徐知谊 | url = https://technews.tw/2016/09/22/tardigrade-can-survive-in-space-because-of-its-gene/ | title = 水熊虫为何几近无敌?科学家有了进一步发现| publisher = 科技 新报| date = 2016年09月22日| accessdate = 2019年12月12日}} </ref> 水熊是地球上已知生命力最强的生物,可以在没有防护措施的条件下在外太空生存,在喜马拉雅山脉(海拔6000米以上)、温泉、南极和深海(海拔4000米以下)都能生存。<br> [[File:水熊虫.jpg|有框|180px|right|水熊虫 [http://www.tingclass.net/show-9944-453502-1.html 原图链接] [http://pic.sogou.com/d?query=%CB%AE%D0%DC%B3%E6&mode=1&did=27#did26 来自搜狗网图片]]] ==简介== 缓步动物门(Tardigrada),俗称水熊虫、熊虫。它们体长大部分不超过1毫米,大多数只有0.5毫米左右, 出生的时候只有50微米。除头部外,有4个体节,每个体节上具1对足。水熊虫是缓步动物门中的一类,它们的身体由头部和四个体节构成,身体被角质层覆盖,长长的细胞组成的肌肉填满各个体节。它们的口部有两个向前突出物,一个用于刺进食物,一个用于吸收液体。每个体节两条腿,共有八条腿。根据种类的不同,腿的末端长有爪子、[[吸盘]]或[[脚趾]]。腹中空空的水熊虫通体透明无色,而吃饱了的水熊虫则色彩各异。它们体表的颜色主要由含[[类胡萝卜素]]的食物赋予,依据摄入的类胡萝卜素多寡,它们会变化为黄色、棕色、深红色或绿色。水熊虫适应性极强,在海拔6000米以上的[[喜马拉雅山]]和4000米以下的深海海沟均有分布,甚至可以忍受真空环境。<br> 已知约1200种,分3个纲:[[异缓步纲]](Heterotardigrada),如水熊虫(Hypsibius dujardini);[[中缓步纲]](Mesotardigrada);[[真缓步纲]](Eutardigrada),如缓步虫(Macrobiotus)等。<br> ==形态特征== 水熊虫由头部,四个体节,被几丁质构成的角质层覆盖。四对脚,末端有爪子,吸盘或脚趾。由长长的细胞组成的肌肉因应体节而分布。口前有两向前突出,一个用于刺进食物,另一个则是吸收工具。前肠有很多成对[[腺体]],薄薄的食道连接中肠。在两个目的水熊虫中肠和末肠之间有[[马氏管]],专司体内的渗透压平衡水熊身体结构。<ref>http://udongwu.com/zui/Water_Bear.html 生命力最强的生物水熊</ref> <br> 神经系统的构成:咽上下神经节,其中咽下神经节和腹部四个神经节链式相连。体腔中的细胞负责储存。水熊虫没有[[循环系统]]和[[呼吸系统]]。<ref>http://udongwu.com/zui/Water_Bear.html 生命力最强的生物水熊</ref> <br> 缓步动物通常是雌雄异体。它们的性腺是次体腔(事实上,所有的节肢动物都是这样)的残留物,是不成对的囊状器官,或者是在肛门前向外开口,或者是向终肠开口。卵子并不需要事先受精就可以被排出体外。<ref>http://udongwu.com/zui/Water_Bear.html 生命力最强的生物水熊</ref> <br> ==生存及环境== 水熊有记录的约有1000余种,其中许多种是世界性分布的。全球几乎都有它的存在,极寒、深海、沸泉里都可以找到它。水熊虫是 最 “坚韧不拔”的动物,可能也是目前人类已知最彪悍的动物。据报道,-200℃下它们可活若干天,-272℃和181℃均可存活2分钟;在5700戈瑞强度的[[放射线]]下也可生存;还可以承受600[[兆帕斯卡]]的巨大压力;而且在真空中都不会死亡。 缓步动物门具有全部四种隐生<ref> {{Cite news | language = 中文 | author = 情感狂徒| url =https://k.sina.com.cn/article_6927849894_19cee99a600100mppd.html?from=science| title = 能在太空中生存的生物被发现,水熊虫体内原来含有发光物| publisher = 新浪网| date = 2019年12月4日| accessdate = 2020年1月9日}} </ref>,能够在恶劣环境下停止所有[[新陈代谢]]。缓步动物也因此被认为是生命力最强的动物。在隐生的情况下,一般可以在高温(151℃)、接近绝对零度(-272℃)、高辐射、真空或高压的环境下生存数分钟至数日不等。曾经有缓步动物隐生超过120年的记录。 * 低湿隐生 这是最常见的隐生形式,当陆生的缓步动物生活环境开始缺水时即会发生。水熊虫会产生蛋白质去替代缺失的水。当它们再次接触到水的时候,水会重新充满细胞溶解[[蛋白质]],它们能在很短时间之内重新活动。包括陆生缓步动物在内,只有它们身处水中才能存活。如果周边液体被稀释甚至低于体液浓度时,缓步动物就会蜷缩成桶状。背侧的甲片会层叠在一起,甲片之间的弹性角质层会收缩。进入所谓的“小桶状态”。进入“小桶状态”的首要原因是缺氧。实验中停止通风,缓步动物会收缩。但在水中肌肉的收缩状态不能持久。所以“小桶”遇水即会重新舒展,但个体会立即进入窒息状态。缓步动物能渡过缺水期有前提,就是该过程是缓慢进行的而且空气湿度不能太低。干燥过程太快,缓步动物就没有时间去收缩。作违背该前提的实验,可以观察到缓步动物紧压在地表,很难复苏。 * 缺氧隐生 缺氧隐生发生于缓步动物周遭液体含氧量低于一个阈值。开始的时候缓步动物先收缩,但后来就会伸展到最大状态,同时也是[[窒息]]状态,而且它们已没有能力排出进入体内的水分。一些种类能在缺氧状态下存活五天。缺氧隐生时缓步动物的新陈代谢状态不明。 * 低温隐生 低温就会引起低温隐生。缓步动物能先被冷冻再经解冻而复苏,而且不会对身体造成损坏。1975年Crowe将活动状态的Macrobiotus areolatus放到2毫升-20℃的水中。所有实验动物立刻进入小桶状态。在4℃的水中解冻只需要一分钟。80%的动物成功苏醒。 * 变渗隐生 变渗隐生还没有很好的被观察到。变渗隐生是因为环境的渗透压升高引起的。Macrobiotus bufelandi在0.4%的盐溶液中仍然能活动。在15%的盐溶液中它会在9秒之内进入小桶状态。Echiniscoides sigismundi在淡水中会窒息,但若在三天内将它重新放到海水中,它就会苏醒过来。 ==研究及实验== 2007年,科学家们进行了一次极端试验。他们向太空发射了火箭飞船,并将水熊虫置于裸露的飞行器中。该飞船在低地球轨道的太空中航行,充分暴露在高能[[紫外线]]辐射中。十天后,飞船回到地球。科学家们对飞船上搭载的水熊虫进行水合后,超过68%的保护主体在高能紫外线辐射下幸存了下来,并且有许多自行产生了[[胚胎]],还有少数在充分暴露在太阳辐射后存活了下来。<br> 2011年5月,意大利的科学家将水熊虫与其他极端微生物放在一起搭乘STS-134号航天飞机突入太空进行实验。最后得出“微重力及宇宙辐射对水熊虫等缓步动物的飞行影响不大,它们肯定能在太空研究中扮演有用的角色。”的结论。<br> 大部分水熊虫都不惧怕宇宙辐射,它们不吃不喝生存超长时间以及与生俱来的隐生特性引起了医疗、药物、生物、人类寿命、宇宙航空等诸多领域的浓厚兴趣。但时至今日,水熊虫依然带着神秘的面纱,人类对它们的研究只是冰山一角。<br> 2019年2月,在2月21日左右,以色列航天器Beresheet搭乘SpaceX的猎鹰9号火箭发射升空离开地球,而它的目的地,正是月亮。结果很不幸,当它于4月11日接近月球表面时,在距离月球表面不足10公里处主引擎失灵,并以每小时500公里速度撞向月球。这些被带到猎鹰9号火箭上的水熊虫极有可能活着,并将会长久保持假死状态,除非它们在月球遇到了水与氧气。<ref>http://udongwu.com/zui/Water_Bear.html 生命力最强的生物水熊</ref><br> ==相关视频== {{#evu:https://www.ted.com/talks/thomas_boothby_meet_the_tardigrade_the_toughest_animal_on_earth/transcript?language=zh-cn |alignment=inline |dimensions=680 |container=frame |description=认识地球上最顽强的动物水熊虫}} {{#evu:https://www.youtube.com/watch?v=Hku62QXqSfs |alignment=inline |dimensions=680 |container=frame |description="最強生物"水熊蟲 冰凍32年復活產卵│中視新聞 20160115}} == 参考文献 == {{Reflist}} [[Category:380 動物學總論]]
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