黑水攝影鑑種入門:原口動物和幼生的挑戰

作者:帥到嫑嫑丁
我們一般休閒潛水能觀察到和拍攝到的動物,基本上是成體和著生的時期(只要不鑽進沙子裡),也偶爾有機會看到胚胎(海蛞蝓/小丑魚/頭足類的卵),但比較難看到浮游時期(幼生),可能也就是安全停留的時候比較有機會或是說比較會去注意路過的浮游動物,但是因為浮游動物可能很小/很透明/動很快/或是喜歡晚上出沒(垂直遷移到海水表層),能有清楚觀察的機會也不是很多,所以很多攝影師喜歡拍黑水,就是為了彌補這樣的遺憾。
生物階層分成界門綱目科屬種,我想小學生應該都知道,但是各種動物門的分類依據是什麼,別說小孩子,大人都不一定很懂,甚至有經驗的潛水員也都不一定說的出所以然,原因在於「原口動物」的分類依據較複雜,以及我們對於幼生的形態&分類依據不熟悉。
動物可以根據細胞數/身體對稱性/胚層/原口後口來分:
1.細胞數:
單細胞->原生(潛水時觀察不到,平常在家去魚缸或是水池撈綠水,放在玻片上用顯微鏡觀察最快)
多細胞 ->後生

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海洋無脊椎動物的分門別類,為什麼不是那麼直觀?

作者:帥到嫑嫑丁
就算是天天潛水,時常能觀察海洋無脊椎動物,為什麼還是很多人有海洋無脊椎動物分門別類困難症?例如:海綿跟海鞘傻傻分不清楚!那麼,這一切並不是那麼直觀的原因何在?
原因在於「層級的尺度」,如果層級的尺度太小,一般光靠潛水是很難觀察和研究的。
生物層級:個體 -> 組織 -> 細胞 -> 分子
(基本上到了組織層級,就沒那麼容易在水下觀察,即使你有 supermacro 的攝影器材 + 頂尖的中性浮力和拍黑水的勇氣!
因為還得考慮到染色/timelapse/超細微結構得用電子顯微鏡等問題….這部份得在實驗室進行,這也是為什麼有些分類的研究必須採樣回實驗室分析)
個體層級:
如果看成體不準,那就看小時候(幼生)!
舉幾個例子
1.甲殼類的 nauplius 幼生:藤壺看起來不是很像典型的甲殼類,你可能會以為他比較像貝類(軟體動物),但藤壺有 nauplius 幼生,實際上藤壺是甲殼類
2.海鞘的幼生:像蝌蚪而不像軟體動物,原因是有 notochord 和 pharyngeal slits,實際上海鞘是脊索動物,而不是海綿或是軟體動物

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寫給潛水員的蝦蟹分類筆記

作者:帥到嫑嫑丁
蝦蟹好像很好分,但仔細想想:
Squat lobster 到底是蝦還是蟹?
陶瓷蟹和寄居蟹是我們認為典型的蟹嘛?
椰子蟹算是寄居蟹嘛?
龍蝦是我們認為典型的蝦嗎(例如:清潔蝦)?
跟蝦虎魚住在一起的槍蝦 snapping shrimp(還有其他長得像鹹蛋超人的)也是我們認為的典型的蝦嘛?
我們餐桌上場吃的 Prawn,例如班節蝦,為什麼不叫作 Shrimp 而要特別叫 Prawn?
在菲律賓 Romblon 常見的壽司蝦,該怎麼分類?
鹿港/彰化伸港的蝦猴,是蝦?跟瀨尿蝦有什麼不一樣?
泰國蝦(淡水長臂大蝦),英文應該叫 shrimp 還是 prawn?
俗稱對焦對到眼殘的「眼蠶」(海蜜蜂,嗡嗡嗡),到底是蝦還是?

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寫給潛水員的海綿解說筆記

 
1.海綿的最外層是由 Pinacocytes 細胞形成的 Pinacoderm,但是和動物的上皮組織比起來,缺乏了 Basal lamina(basement membrane),但卻也能夠擔負起控制物質的擴散和控制離子的濃度來控制membrane potential。
2.海綿沒有神經沒有肌肉,但 Pinacocytes 可以透過收縮來調整海綿的整體形狀,並調節水流。水流對於海綿是很重要的,進食、生殖、排泄、氣體交換都要倚賴水流。

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紀錄片「追逐珊瑚」最後的結局

還記得紀錄片「追逐珊瑚」最後的結局嘛?在帕勞,珊瑚開始製造螢光蛋白保護自己,看似美麗奇妙的生物行為,其實是在向我們人類發出警告,海水的溫度已經讓珊瑚白化,我們該為海洋做點什麼了……四元素 Ocean Positive 海洋環保泳衣,採用回收廢棄魚網製成

自由潛模特:大長腿 Eve Young

加拉巴戈綠瓗龜 Chelonia mydas agassisi(黑海龜)

游泳高手
已知所有海龜中,最能長途遷徙的種類之一,遷移的速度可高達 56 公里/小時

是綠瓗龜的亞種
兩大特點:
1.成龜體型較小
2.背甲、腹甲和肢體的顏色較深(姑且簡稱之「黑海龜」)

其他差異

-背甲在後肢上的曲線
-比較凸起的背甲
-成年雄性的尾巴非常長

形成亞種的原因
黑海龜之所以能和其他綠瓗龜區隔開來,主要是成龜的體型相對較小,其他族群的雄綠瓗龜就會比較難跟雌黑海龜交配。

雄海龜在交配的時候必須能夠抓牢雌海龜的小背甲,才能成功交配。

最後的結果就是黑海龜的基因庫和其他太平洋的綠瓗龜沒有交流了。

遷移
根據紀錄,黑海龜成長的過程中,會花費很長的時間待在下加利福尼亞的海灣和潟湖裡進食和休息。

被記錄到的遷移距離介於 1233 到 2143 km,並會在不同的時間區間遷移。

雌龜上岸產卵
來加拉巴戈群島主要的目的就是下蛋,總共有 1200-3000 頭雌海龜會在加拉巴戈群島半數的島上下蛋,只有雌龜會上岸產卵,雄龜幾乎一輩子都待在海裡。

為什麼黑海龜如此獨特?
?飲食
?棲地環境
?下蛋巢穴的條件
目前尚未有明確的答案。

不是真的樹的「樹菊 Scalesias」

植物界的達爾文雀

樹菊被稱為「植物界的達爾文雀」,因為也有著驚人的輻射適應。
「樹菊屬」是加拉巴戈群島 7 種特有植物屬的其中一屬。
「樹菊屬」包括 15 個物種,分布在大部分的島嶼上,除了其中 4 個主要的島嶼。

「樹菊」不是真正的樹

「樹菊」、「蒲公英」以及「向日葵」都同屬於「菊科」。
所有品種都具有柔軟有髓的木頭,但跟蒲公英一樣,種子會隨風散播。

樹菊的分佈

以最大可以長到 15-20 公尺高且分布最廣泛的「長柄樹菊 (Scalesia pedunculata)」為例,植株分布在 Santa Cruz、San Cristóbal、Santiago 以及 Floreana 島的海拔 400-700公尺的迎風面潮溼帶。

蒲公英的約定

很久很久以前,當蒲公英飄到了加拉巴戈群島,發生了什麼事?
樹菊是我們熟悉的蒲公英的近親,之所以能在荒蕪的加拉巴戈群島繁衍開來,就是因為種子很輕,能夠隨風散佈到火山島上,種子在此落地生根。

在火山島上沒有太多物種與其競爭資源,因此能生長茁壯,並慢慢演化成長成了高大的樹木。

因為火山島的高度夠高,樹菊的祖先和其他植物可以從空氣中收集霧氣。

生長在樹菊周圍的其他植物,可以透過從樹葉或樹幹滑落的露珠獲取珍貴的淡水,有助於這些附生植物的生長。因此形成一個以樹菊為中心群落。

樹菊短暫的一生

樹菊的生命相對短暫,樹菊通常會在同樣的時間死亡,種子萌發產生的下一代會在同一個區域,也就是森林的開闊處生長茁壯,一年內會長到 4-4.5公尺高,成熟時的高度約 10-15 公尺。1-2 歲後開始開花結果,並能活到 25 歲。

 

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因為地理隔絕和地質樣貌的多樣,造就了加拉巴戈群島獨特的生物地理(Isabela / Santa Cruz / Espanola 島就分屬三種截然不同的島嶼類型)。離南美大陸至少 926km,生物怎麼播遷到島上?在赤道附近的群島又怎會有企鵝生存?巨龜殼如此沉重,又是怎麼播遷到島上的?吃素的海鬣蜥為什麼不吃島上的植物,偏偏要花時間曬太陽,再跳到寒冷海水中吃海藻,然後又回到陸地花時間曬太陽和耗能量排鹽份?請聽花椒男神 – 豐英丁教練娓娓道來

寫給潛水員的海藻解說筆記

回想自己大一的時候,還不會潛水,看普植課本 Raven Biology of Plants 關於多樣性的章節,尤其是海藻的部份,真的是靠死背應付考試後就忘了,對於記憶力有限加上生活中難以親眼去接觸和理解海藻(或者說,沒有人好好地帶我觀察,即使是後來學了潛水,我遇到過的潛水教練也都不會教關於海藻的知識),後來英文閱讀能力也變好很多,也學會潛水,在海裡或是水族館或是潛水旅程中親眼看了很多種藻類,包括:
「綠藻」中的仙掌藻(巴布亞紐幾內亞的 Lawadi 有很多)、石蓴(東北角)、海葡萄(沖繩)、法囊藻(菲律賓 Romblon)
「紅藻」中的石菜花(東北角)、珊瑚藻、
「褐藻」中的團扇藻、馬尾藻(澎湖)、Kelp(屏東海生館)
現在重新閱讀新版的 Raven Biology of Plant, 8th edition,我覺得關於海藻的生活史,特別是怎麼理解有性生殖中的「世代交替」,其實可以用更簡易的方式去理解和記憶(課本寫的蠻複雜的)。
海藻的生活史可以根據「有無世代交替」和「無世代交替的話,是雙倍體或單倍體優勢」分成四大類:
1.有世代交替,但沒有果孢子體:石蓴(綠藻)、Kelp(褐藻)
2.有世代交替,且有果孢子體(Carposporophyte):紅藻
3.無世代交替,肉眼可見雙倍體:褐藻中的 Rockweed
4.無世代交替,肉眼可見單倍體:某些綠藻
其中 Type1 又分成 isomorphic(石蓴) 跟 polymorphic(Kelp),石蓴的孢子體和配子體外型一樣,Kelp則不一樣。課本用圖 15-43解釋石蓴,用圖 15-22解釋Kelp,這兩張圖要一起看
產生配子:
石蓴 的 Gametangia
Kelp 的 Antheridium->Sperm,Oogonium->Egg
產生孢子:
石蓴 的 Sporangia
Kelp 的 Sporangia
Type2 課本用圖15-29解釋
產生配子:
Spermatangia->Spermatia (雄性配子不會游動,靠水流傳播)
卵在 Carpogonium 的基部,收集到雄配子後形成 zygote
產生果孢子:
Carposporangia -> Carposopres
產生孢子:
Tetrasporangia -> Tetraspores
簡單來說,紅藻的世代交替中,有孢子體->配子體->果孢子體->孢子體,多了一個2n的果孢子體,但果孢子體躲在 pericarp 內
Type3 課本用圖 15-23 解釋
產生配子:
antheridia -> sperm
oogonia -> egg
其中 receptacle 中包含 conceptacle,conceptacle中包含oogonia和antheridia
產生孢子:
不會!
也就是說,type3最像動物,非常簡單,沒有世代交替
Type4 就只要理解成,沒有世代交替,但和 type3 不一樣的地方在於,type4會產生孢子,且孢子是透過 zygote減數分裂後形成的,且會形成單倍體的葉狀體。例如十字鬼龍喜歡躲藏的仙掌藻就是屬於type4。