倒挂水母会发射微型手榴弹来杀死猎物

多年来，在佛罗里达群岛、加勒比海和密克罗尼西亚周围的红树林中潜水的人们都报告过一种奇怪而令人不快的现象。尽管潜水者们非常小心，不去触碰散落在海底的水母，但有时他们还是会感到一种刺痛的感觉，这种感觉似乎来自水本身。在研究水母时，科学家们遇到了刺痛的水，于是他们试图潜入这些刺痛的海岸底部。

令他们惊讶的是，他们发现这些水母分泌的粘液中充满了微小的蠕动细胞团，使它们能够从远处发射刺痛物质。研究人员于 2 月 13 日在《通讯生物学》杂志上报道了新发现的结构，他们将其命名为 Cassiosomes。

“那真的是我科学家生涯中最震惊的一天，”论文合著者、日本仙台东北大学应用海洋生物学副教授 Cheryl Ames 说道。“当你在水下浮潜和潜水时，粘液确实清晰可见，但我们不知道粘液中含有什么，让我们感到刺痛。”

这种被称为倒立水母的水母有点不寻常。它们不像它们的近亲那样在水中漂浮，用长长的触手捕捉猎物。相反，它们躺在地上，借助短臂，整天在红树林、海草床和其他沿海栖息地中挥舞。倒立水母从其细胞内的共生光合藻类中获取一些营养。然而，它们也会捕食卤虫、线虫和其他不幸的生物，这些生物被它们喷入周围水中的粘液云所捕获。“这就像把一团唾液丢到嘴里，然后又能把它吸回去，”艾姆斯说。

第一次提到这种漂浮粘液可以追溯到 1908 年，当时佛蒙特大学的一位名叫 HF Perkins 的动物学家在倒立水母的粘液中看到了微小的移动生物，他声称这些生物是寄生幼虫。一百多年来，它们的真实身份一直是个谜，浮潜者、海军潜水员和水族馆的水母饲养员都被刺痛的水弄得不知所措。艾姆斯和她的同事在佛罗里达群岛和加勒比海附近的海域采集倒立水母标本时，脸部和颈部没有被防护装备覆盖的部分经历了刺痛的感觉。

“你会被刺到，然后想，‘好吧，我可以应付，’但这种感觉并不会因为你在水里而消失，”她说，“你会想，‘我要离开这里’，尤其是当潮水退去，你的脸离这片巨大的倒置水母床越来越近的时候。”

她和她的团队决定给圈养的水母喂食浮游生物零食，“释放”一些附着在它们身上的粘液，并将其放在显微镜下。在粘液中，研究人员发现数百到数千个微小的旋转团块在四处推进，杀死它们碰到的任何卤虫，然后继续前进。“它们像扫地机器人一样穿过……覆盖了粘液区域的每一点，”艾姆斯说。

当他们用更高的放大倍数检查这些蝽虫时，他们发现这些结构是爆米花状的球体，由外层的刺细胞（通常在水母触手上发现的刺细胞）和推动它们穿过粘液的细丝组成，所有这些都围绕着一个充满共生藻类的内核。从粘糊糊的家中取出后，蝽虫在培养皿中存活了 10 天。

研究人员还观察到，这些小囊体是沿着水母嘴部周围的褶边臂状附肢形成的勺状附肢。然后，这些水母会将它们像“威力巨大的小型手榴弹”一样释放到水中。

这种武器在水母中有多普遍还有待观察。在倒立水母Cassiopea xamachana中发现 Cassiosomes 后，Ames 和她的同事还在四种密切相关的物种中发现了这种结构。一种更远的亲戚，月亮水母，没有任何 Cassiosomes。

未来，艾姆斯和她的同事将继续在其他物种中寻找蚴虫。通过识别哪些水母携带这些微小武器，他们希望提醒浮潜者、军事潜水员和处理水母的水族馆工作人员，以便他们知道何时采取额外的预防措施。

尽管刺痛的水可能会让人感到不适，但这都是蓬勃发展的红树林生态系统的一部分。“如果有水母，那么水就是健康的，也是享受的好地方，”艾姆斯说。“只要做好防护就行。”