【动物界全系列】磷虾目磷虾科（上）：太平洋磷虾

　　磷虾目磷虾科（上）：太平洋磷虾
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　　磷虾科
　　磷虾科（学名：Euphausiidae），通称磷虾（linxia、Euphausia），全世界约有80种。磷虾科9属。中国近海已报告20多种。浮游生活，全部海产。是鱼类的主要饵料之一。可制虾酱。黄海和东海沿岸常见的为太平洋磷虾（Euphausiapacifica）。著名的美丽磷虾（Euphausiasuperba）分布在南极区海洋中。
　　1。外形特征
　　磷虾类外形酷似小十足虾类，体长6～95毫米。身体可分为头胸部和腹部。头胸部各体节完全被头胸甲所覆盖，头胸甲两侧下缘光滑或有侧齿。腹部分7节，有的种腹节背面有刺或脊、尾节末端两侧有1对片状刺。附肢共19对，第一触角双枝型，栖部3节，各节形态因种类而异。第2触角有发达的鳞片。大颚分门齿突和臼齿突直接相连，成体无活动片，但多有触须。第1小颚原肢2节，第1节外侧扩大为外叶外肢，内叶1节较小。第2小颚原肢2节，内肢不分节，外肢较小，与十足目显著不同。胸肢8对，基本相似，双枝型，原肢2节，基部具分枝的足鳃。内肢5节，末2对或1对退化或全缺，线足磷虾亚科（Nematoscelinae）中的属第2或第3对胸足中有1对内肢特大变形为掠肢。外肢基板粗壮，鞭毛多节。内外肢都有羽状刚毛，游泳能力较强，雄性第1、2腹肢内肢变形为交接器，其结构因种不同，是鉴定种的重要根据之一。腹肢发达，双枝型。
　　磷虾的消化管较简单，分枝的肝胰脏为消化腺。心脏多角形，心孔3对，血液循环为开放式。排泄器官为触角腺。复眼发达、柄短，捕食性种类的复眼角膜常由大小不等的两叶构成。除深磷虾属外，有5～10个发光器。一般在眼柄上面，第2及第7胸足基部各1个，第1～4腹节腹甲中央各1个。Stylochecion属仅眼柄，第7胸肢及第1腹节具发光器5个。发光器由发光细胞、反射器和晶体组成，都有神经相连，眼柄上的结构不同。磷虾发射蓝色冷光。
　　磷虾类雌雄异体、间接发育。精子排于精荚内。自由产卵种类的受精卵孵化为无节幼体，经两次蜕皮，成为后期无节幼体；抱卵种初孵化时已是后期无节幼体；它蜕皮进入节胸幼体，并开始摄食，也分3期，第3期节胸幼体蜕皮为带叉幼体，可分为4期；再发育为节鞭幼体，它基本上与成体相似，唯个体较小，性未成熟，这阶段实际为幼后期。
　　磷虾的食性因年龄而异，幼体滤食硅藻和有机碎屑，成体捕食桡足类和其他小型浮游动物。滤食性种类由胸肢上的刺毛构成过滤器。当杂食性种类从滤食改变为捕食时，清滤率大为减少。捕食性的种类一般第2或第3胸肢特别发达。磷虾的呼吸率通常与其身体表面积成比例。冷水性磷虾的生活周期较长。在鄂霍次克海，磷虾在第1年生长较快，以后逐渐缓慢。磷虾的生长期与硅藻的春秋高峰是一致的。但在卵巢成熟时，生长几乎停止。生殖量随年龄（体长）而增加，到一定年龄之后，产卵量反而减少。发育率因种而异，如挪威磷虾无节幼体需3～4天，而拟缨磷虾则需7～9天，雌性南极大磷虾需25个月才发育到性成熟（雄性需22个月）。磷虾常大量集群，在水体中又有昼夜垂直移动习性，夜晚上升到水表层，清晨则下降。
　　2。繁殖方式
　　它们在春季，即10月到11月交配，每只雌虾在夏季产卵多次，每次多达数千粒。这些虾卵一旦脱离母体，即下沉到几百米深的海底，在那儿孵化成幼体，继续生长一段时间后卵黄囊内储存的卵黄终于消耗尽了，这时，它们才上浮到海水表层来摄取浮游植物。它们在冰冷的海水中生长缓慢，幼虾要经过5个阶段，并多次蜕壳才能长成6厘米长的成虾，生长期达3～4年之久。在这期间，它们一直是群栖生活，在冰层下到处洄游，寻找食物，躲避敌害。
　　3。生活习性
　　南极磷虾的食道可以从它那透明的外壳看到是呈现绿色的，由此可知它们主要是以浮游植物为主要食物，尤其是细小的硅藻（约20微米）。硅藻会被它的胃齿臼磨碎，并在肝胰脏消化。南极磷虾亦可以捕食桡足亚纲、端足目及其他细小的浮游动物。它的食道是一直管，而消化效能则不是太高，因而其粪便仍有大量的碳。
　　在水族箱，有发现南极磷虾会互相吃对方。当它们在水族箱内没有被喂食时，它们会脱壳缩小体型，这是其他动物所没有的。这可能是它们对在冬天食物供应限制的适应。
　　4。栖息环境
　　南大洋有一股环绕南极大陆的寒流，它在向北流去时下沉；而来自太平洋、大西洋和印度洋的暖流在南下时，遇到这股下沉的寒流，就形成上升流。这股上升流含有丰富的营养物质，加之水暖，使得微生物大量繁殖，成为磷虾摄食和栖息的理想场所。南极磷虾的生活周期与南大洋的季节相适应。
　　5。种群分布
　　南极有着丰富的磷虾资源，磷虾主要生活在距南极大陆不远的南大洋中，尤其在威德尔海的磷虾更为密集。有意思的是，有时磷虾集体洄游竟形成长、宽达数百米的队伍，每立方米水中有3万多只磷虾，从而使得海水也为之变色：在白天海面呈现一片浅褐色；夜里则出现一片荧光。
　　6。价值
　　（1）生物价值
　　磷虾全是海生种，分布广，数量大，是许多经济鱼类和须鲸的重要饵料，也是渔业的捕捞对象。南极磷虾的资源丰富，估计南大洋有若干亿吨。被誉为“世界未来的食品库”，年产量50多万吨。中国产量最大的是黄海的太平洋磷虾。磷虾有明显的集群性，是形成声散射层的主要浮游动物，在海洋水声物理学研究中受到很大重视。再者，某些磷虾的分布又与一定水团、海流有关，在海洋学研究中也有一定意义。
　　（2）营养价值
　　磷虾被认为是含Omega3最丰富的海产品。根据莫克拉博士的研究，磷虾油可以作为欧米茄3的最佳来源之一。磷虾是十分微小的海洋甲壳类动物，在食物链的最底层，以浮游植物为食物，因此不容易受到汞、多氯联苯和重金属的污染。
　　磷虾具有更好的消化系统，不可能腐臭，不会有腥臭味。由于汞的毒害作用，人们对海产品大都非常小心，那些曾经非常健康的海产品不再安全。但是，磷虾却满足了人们的安全需求。
　　磷虾油的好处是能够保护你的心脏、血糖水平、肝、胆固醇水平，还具有抗老化性能。磷虾含有人体必需的7种氨基酸和2种半必需氨基酸，可以改善皮肤组织，增强全身的免疫系统。磷虾油含有高质量的胆碱，可以促进婴儿和儿童的大脑发育。磷虾油优于任何其他鱼油的主要理由是保护易腐脂肪。
　　关于欧米茄3，食用植物油和加工食品并非是富含这种有益元素的食物。DHA是人体必需的最重要的元素，人们除必需摄取欧米伽3还包括DHA。以植物为基础的欧米伽3可经常见于坚果、亚麻，这些植物还含有ALA、DHA和EPA。
　　7。种群现状
　　（1）生存威胁
　　磷虾资源极其丰富，毫无疑问，它是人类潜在的食物资源。现存问题是各国已经在南极海洋中大量捕捞磷虾，如果磷虾捕捞业不断扩大，势必危及到南极鲸类的生存，它们将不是死于捕鲸叉，而是死于饥饿。过度的捕捞将使南极脆弱的生态系统产生灾难性的后果，因为在那里，几乎所有的动物都直接或间接地依赖磷虾而生存。磷虾的进一步开发利用是在所难免的，但是应该将其捕获控制在最大的可持续捕获量之内，以保护南极的生态平衡。
　　（2）数量反增
　　2013年10月9日，记者从中科大获悉，中国学者极地研究又有新发现，首次获得了东南极海域过去8000年来磷虾数量变化，表明自然气候变化和人类活动曾对南极磷虾及海洋食物链变化产生过深刻影响。研究成果发表在《自然》子刊《科学报告》上。
　　南极磷虾是一种喜冷水环境的南大洋食物链关键物种，对气候海冰变化极为敏感，气候温暖时期磷虾数量偏低，企鹅食物偏向鱼类，而偏凉时期相反，气候变化影响了企鹅食谱的变化和磷虾种群动态变化。南极磷虾是企鹅的首选食物，研究表明，近百年来气候变暖，但人类对南极海豹和鲸的猎杀导致磷虾天敌减少，从而使磷虾种群密度不降反增。这是人类活动影响海洋生态系统的典型案例。
　　8。太平洋磷虾
　　太平洋磷虾（学名：Euphausiapacifica），分布在中国黄海和东海及日本东南沿海。
　　（1）形态特征
　　雌性体长1215mm，雄性体长1214mm，眼呈球形，中等大小，额角短，向前伸展不超过眼柄基部。背甲胃区稍隆起，背甲侧缘中部具1齿，腹部无背末刺及稜。第1触角柄部第1节背末缘具1突起，呈叉状，第3节具1棱。雄性交接器顶突基部页长的踝部，末部页数个指突，基突末部呈叶状，侧突呈钩状。
　　（2）生活习性
　　生活于近海暖温带海区，也常出现在外海水交汇区，在东海和黄海南部是主要优势种，数量多。低温高盐，浮游生活。
　　（3）营养价值
　　太平洋磷虾虾粉中蛋白含量高达65，和进口鱼粉的蛋白含量相当，但价格比鱼粉便宜。太平洋磷虾粉的粗蛋白含量64。44，粗脂肪14。95，粗灰分10。22，水分4。98，18种氨基酸总量70。69，其中10种必需氨基酸含量为36。06，占氨基酸总量的52。01，必需氨基酸指数为48。35，其构成比例符合FADWHO的规定标准。4种鲜味氨基酸含量为21。28，占氨基酸总量的30。10。太平洋磷虾粉的矿物质含量丰富，尤其是其硒含量达到0。4mg100g干样，重金属含量低于饲料行业规定的限量值。太平洋磷虾是一种营养价值较高的虾类，具有潜在的开发利用前景。
　　9。南极磷虾
　　南极磷虾（学名：Euphausiasuperba），又名大磷虾或南极大磷虾，是一种生活在南冰洋的南极洲水域的磷虾。南极磷虾是似虾的无脊椎动物，并以群集方式生活，有时密度达到每立方米10，00030，000只。它们以微小的浮游植物作为食物，从中将初级生产而来的能量，转化来维持其远洋带的生命周期。它们长成达6厘米长，2克重，有6年的寿命。它们是南极生态系统的关键物种，若以生物质能来说，它们可能是地球上最成功的动物物种（大约共有5亿吨）。
　　（1）形态特征
　　南极磷虾成虾长4560毫米，最大的90毫米。它的胸甲部份与甲壳相连。由于在甲壳两侧的胸甲短小，南极磷虾的鳃是肉眼可见的。它的足并非形成颚足，与其他的十足目有所不同。南极磷虾有生物萤光器官，可以产生光。这些器官分布在南极磷虾的不同部位：一对在眼柱、另一对在第二至第七胸足的位置，及一个在腹片。这些发光器官能每隔23秒发出黄绿色的光。这些器官是高度发达，可以与电筒相比较：在器官的后面有一个凹反射体及在前方有一个晶体负责引导产生的光线，而整个器官可以用肌肉来旋转。这些光的功能仍是未知，有些假说指这些光是遮掩南极磷虾的影，在捕猎者前“隐形”；另一些猜测指这些光是对交配或夜间聚集有重要作用。南极磷虾的生物萤光器官包含了几种萤光物质。主要成份的最大萤光激发光及发射光分别可达355纳米及510纳米。
　　（2）繁殖方式
　　南极磷虾主要的产卵季节是由1月至3月，在大陆棚之上及深海海洋的上区域产卵。就所有磷虾目而言，雄性会将精子包附在雌性的生殖孔。为此，雄性的第一腹肢会作为交配工具。雌性每一次会产600010000个卵。这些卵在经生殖孔排出时，会被附于此的精囊所排出的精子受精。根据由英国RSS发现号而得的资料所作出的经典假说，南极磷虾的卵会按以下成长：0。6毫米的卵在下沉至大陆架底部或海洋区域20003000米深时会开始进行原肠胚形成（卵发育成胚胎的过程）。当卵孵化时，第一无节幼体在它的三对脚的协助下开始向海面上升。其后两个的幼体阶段，称为第二无节幼体及后无节幼体同样是由卵黄所哺育。三星期后，幼小的磷虾会完成上浮。它们的数量在60米深水域会达至每升2只。当长大些时，额外的幼体阶段，称为第二及第三节胸幼体与第一至第六带叉幼体。这些阶段的特征是增加发展更多的脚、复眼及刚毛。当长约15毫米，南极磷虾开始有长成的习性。它们在二至三年后会达到成熟阶段。就像其他的甲壳亚门，南极磷虾必须脱壳成长。约每1320日，南极磷虾会脱去它的几丁质外骨骼。寿命6年。
　　南极磷虾卵的孵化却是在下沉（一二千米还可能更深一些）过程中进行的。具体地说，磷虾产卵后，其卵就开始往下沉，边下沉边孵化。磷虾卵下沉的速度很快，每天下沉约140320米。三五天后可下沉到一二千米的深度，这时孵化也就结束了。孵化后的磷虾边变态发育，向上缓慢移动，当到达100米水层时，已成为能够直接主动摄食的幼虾了。下沉到上升的全部时间为三四周。