水螅屬（Hydra）是腔腸動(dòng)物門（Coelenterata）、水螅綱（Hydrozoa）、螅形目（Hydroida）、水螅蟲科的一屬。通稱水螅。淡水無(wú)脊椎動(dòng)物。不成群體；無(wú)水母世代。水螅屬的分類有爭(zhēng)議。截至2023年，ITIS收錄的水螅屬下有13個(gè)物種。而GBIF分類標(biāo)準(zhǔn)中，水螅屬發(fā)現(xiàn)并命名了58種。水螅存在于歐洲、亞洲、美洲和大洋洲東部的內(nèi)陸淡水系統(tǒng)中。它們幾乎可以在各種淡水水生棲息地中找到，可以棲息在池塘、湖泊和河流等地。它們通常附著在水下植被和石頭等堅(jiān)硬的物體上。水?？梢赃M(jìn)行有性和無(wú)性繁殖。水螅的死亡率極低。
水螅的外形類似?？?/a>，水螅屬動(dòng)物體長(zhǎng)由幾毫米至15毫米，最長(zhǎng)可達(dá)30厘米（1.2英寸），但能收縮得極小，并且徑向?qū)ΨQ。水螅顏色差異較大，可以是灰色、褐色、棕色、奶油色、綠色、橙色、白色、粉紅色和透明狀，身體由薄的半透明的膠狀物質(zhì)組成，只有兩層細(xì)胞厚。它們有一個(gè)柱狀或類似樹干的管狀身體，身體的下端是封閉的，上端有開口。結(jié)構(gòu)上類似一個(gè)袋子?？谖挥谏眢w頂部，是一個(gè)柔性管?？诘闹車?-10條細(xì)長(zhǎng)觸手。它們的觸手長(zhǎng)度不一。
水螅對(duì)人類具有很高的科研和環(huán)境水監(jiān)測(cè)價(jià)值，如其再生能力和神經(jīng)系統(tǒng)使其成為研究再生機(jī)制、分化機(jī)制和神經(jīng)細(xì)胞進(jìn)化的重要模式生物。另外，其還可以作為監(jiān)測(cè)水質(zhì)的傳感器生物。
分類
1744年，瑞士博物學(xué)家亞伯拉罕·特倫布利（Abraham Trembley）對(duì)綠水螅（Hydra viridissima）進(jìn)行了觀察，他將其命名為“hydra”，以紀(jì)念神話中的勒爾納恩九頭蛇（Lernaean Hydra），這是一個(gè)具有許多頭的怪獸，能夠再生被切割的頭部。
基于特朗布萊的觀察以及他賦予標(biāo)本的名稱，卡爾？馮？林奈在1758年將這個(gè)屬命名為“Hydra”，即水螅。希臘語(yǔ)中的“?δρα”意為水蛇，源自“?δωρ”即“水”。
水螅屬動(dòng)物的分類有爭(zhēng)議。水螅屬約有14種，主要區(qū)別在于顏色、觸手長(zhǎng)度和數(shù)目、生殖腺的位置和大小。而根據(jù)全球生物多樣性信息系統(tǒng)（GBIF）的記錄水螅屬發(fā)現(xiàn)并命名58種。
根據(jù)綜合分類信息系統(tǒng)（ITIS）將水螅屬分為美國(guó)水螅（Hydra americana）、加拿大水螅（Hydra canadensis）、花椰菜水螅（Hydra cauliculata）、膜水螅（Hydra hymanae）、濱海水螅（Hydra littoralis）、迷你水螅（Hydra minima）、寡柄水螅（Hydra oligactis）、俄勒岡水螅（Hydra oregona）、擬寡水螅（Hydra pseudoligactis）、羅格森水螅（Hydra rutgersensis）、Hydra rutgerensis、Hydra carnea、Hydra utahensis。
形態(tài)特征
外形特征
水螅的外形類似微小而纖細(xì)的?？?，體長(zhǎng)約為30毫米左右，也有部分在1到2厘米之間，并且徑向?qū)ΨQ。水螅顏色差異較大。它們可以是灰色、褐色、棕色、奶油色、綠色、橙色、白色、粉紅色和透明狀。水螅的身體由薄的半透明的膠狀物質(zhì)組成，只有兩層細(xì)胞厚。它們有一個(gè)柱狀或類似樹干的管狀身體，身體的下端是封閉的，上端有開口。結(jié)構(gòu)上類似一個(gè)袋子。
水螅的口部位于身體頂部，是一個(gè)柔性管。口的周圍有4-25條長(zhǎng)觸手。它們的觸手很簡(jiǎn)單，長(zhǎng)度不一。如綠水螅的觸手放松時(shí)長(zhǎng)度約為5厘米，伸展時(shí)可達(dá)20厘米。
生理特征
其表面的膠狀物質(zhì)的身體能夠大幅伸縮，兩層表皮細(xì)胞由一層薄結(jié)締組織層隔開，這層結(jié)締組織被稱為中膠層。水螅具有再生能力，如果切成數(shù)段，每段都能再生為一個(gè)新個(gè)體，也可以嫁接不同來(lái)源的兩段，經(jīng)過調(diào)整而變?yōu)橐粋€(gè)新個(gè)體。
它們有一個(gè)包含腸道器官的內(nèi)腔。水螅的內(nèi)胚層覆蓋在胃腔內(nèi)，產(chǎn)生有助于消化食物的酶。任何沒有消化的東西都將從口排出。呼吸和排泄還可以通過擴(kuò)散到整個(gè)表皮排出。
位于“足部”的一種黏稠分泌物使它們能夠附著在表面上。使它們可以緩慢滑行，或者可以彎曲身體并緩慢地進(jìn)行翻滾。
普通水螅（Hydra vulgaris）沒有心臟、眼睛和鰓。它們擁有簡(jiǎn)單的神經(jīng)系統(tǒng)，沒有大腦或神經(jīng)節(jié)的存在，而是在身體中形成一個(gè)稀疏的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)。在口的周圍也存在一圈神經(jīng)細(xì)胞。
分布棲息
分布范圍
水螅存在于歐洲、亞洲和美洲和大洋洲東部的內(nèi)陸淡水系統(tǒng)中，廣布于淡水湖泊、河流、池沼中，其中褐水螅為世界廣布種。
棲息環(huán)境
水螅幾乎可以在各種淡水水生棲息地中找到，它們可以生活在深度達(dá)350米的湖泊或在淺水湍急的溪流中，還可以棲息池塘、湖泊和緩慢流動(dòng)河流。水螅通常附著在水下植被和石頭等物體上，將自己附著在它能找到的任何堅(jiān)硬表面上。它們對(duì)污染的耐受性低，因此很少在受污染的水域中發(fā)現(xiàn)。它們對(duì)溫度也很挑剔。如果水溫太冷，那么水螅將不再無(wú)性繁殖，并會(huì)嘗試有性繁殖。
生活習(xí)性
運(yùn)動(dòng)習(xí)性
水螅大多是無(wú)柄的，它們一生中的大部分時(shí)間都附著在堅(jiān)硬的巖石或植物表面，如果需要，可以在觸手的幫助下切換位置。此外，水螅能夠前后搖擺，這要?dú)w功于其基部附近的起搏器。
水螅的運(yùn)動(dòng)方式有三種不同的方法。第一種方法被稱為翻筋斗運(yùn)動(dòng)：將足部固定在基質(zhì)上，水螅彎曲身體用觸手觸碰支撐物。然后它釋放足部，使身體完成一次完整的翻轉(zhuǎn)，再次將足部固定在更遠(yuǎn)的地方，然后釋放觸手。這個(gè)動(dòng)作以一系列翻筋斗的方式重復(fù)。
第二種機(jī)制是將觸手固定在基質(zhì)上，釋放足部。水螅借助觸手行走，將它們當(dāng)作腿來(lái)使用。
第三種類型是漲落運(yùn)動(dòng)，水螅足部會(huì)分泌氣泡，這些氣泡保持附著在足部并充當(dāng)浮標(biāo)。此時(shí)，水螅會(huì)被水流帶動(dòng)移動(dòng)。移動(dòng)是通過在粘附的基底上匍匐前進(jìn)，或通過環(huán)形移動(dòng)實(shí)現(xiàn)的；即觸手附著在基質(zhì)上，基底釋放，整個(gè)身體翻轉(zhuǎn)，使基底附著在新的位置。
覓食習(xí)性
水螅是掠食性的，以其他小型無(wú)脊椎動(dòng)物為食，如水蚤等小型甲殼亞門和小魚（如枝角目、劍水蚤屬）。水螅還可以捕獲比自己大得多的獵物。另外綠水螅（Hydra viridissima）身上寄生著共生藻類，它們從這些藻類中獲取營(yíng)養(yǎng)。
由于水螅只有一個(gè)開口，這個(gè)孔既充當(dāng)了它的口又充當(dāng)了肛門。其開口周圍有一環(huán)觸手。這些觸手上長(zhǎng)滿了被稱為刺囊的刺細(xì)胞。水螅在水中緩慢地?cái)[動(dòng)它們的觸手。當(dāng)獵物接觸到觸手時(shí)，特殊的刺囊會(huì)射出毒素。其觸手會(huì)擊暈、纏繞或殺死獵物，并將獵物引入水螅的口中。某些種類的水螅甚至?xí)趟吏~。水螅用刺囊產(chǎn)生一根長(zhǎng)而粘性的絲線來(lái)捕獲獵物。每個(gè)刺囊，就像蜜蜂的螫針一樣，只能使用一次。不同于蜜蜂，由于水螅具有再生能力，刺囊通常在兩天內(nèi)就會(huì)重新生長(zhǎng)。
水螅的身體會(huì)收縮，然后迅速膨脹，將獵物瞄準(zhǔn)鎖定。這種身體運(yùn)動(dòng)被稱為收縮爆發(fā)。水螅通過發(fā)芽進(jìn)行有性繁殖和無(wú)性繁殖。即使在脫離“母體”身體之前，芽也處于自主捕捉獵物的狀態(tài)。
水螅也能夠通過其共生藻類利用光合作用來(lái)補(bǔ)充能量。藻類和水螅之間的這種特殊關(guān)系使水螅能夠合成自己的食物。其口既可以攝入食物又可以排出殘留物。
繁殖生長(zhǎng)
繁殖
無(wú)性繁殖
在大多數(shù)情況下，水螅通過出芽的方式進(jìn)行無(wú)性繁殖。后代是由單一的父母產(chǎn)生，而不是像有性繁殖中那樣需要兩個(gè)父母。在無(wú)性繁殖中，水螅不需要伴侶來(lái)共享染色體。
在繁殖過程中，通過表皮間質(zhì)細(xì)胞的有絲分裂形成一個(gè)芽。這種反復(fù)的有絲分裂過程導(dǎo)致所謂的細(xì)胞分化。這個(gè)出芽過程中的“芽”是在體壁上產(chǎn)生并生長(zhǎng)，并產(chǎn)生隆起，身體的指狀隆起部分會(huì)發(fā)展出口和觸手，一旦芽的細(xì)胞分化完成并且可以獨(dú)立運(yùn)作，芽就會(huì)脫離，成為一個(gè)獨(dú)立的水螅。它們?cè)诨蚺c母體是完全相同的。這個(gè)過程非常快，一個(gè)新芽可以在72小時(shí)內(nèi)形成并完全發(fā)育。水螅能夠同時(shí)產(chǎn)生多個(gè)芽，每個(gè)芽甚至可能處于不同的階段。
有性繁殖
它們不會(huì)經(jīng)常進(jìn)行有性繁殖。有性生殖通常只發(fā)生在惡劣的環(huán)境條件下如冬季寒冷的天氣或者缺乏食物的時(shí)期，這些因素可以導(dǎo)致水螅形成性器官，并會(huì)嘗試有性繁殖。
個(gè)體通常具有不同的性別，同時(shí)擁有睪丸和卵巢的能力使有些水螅成為兩性同體。在某些條件下，水?？赡苤话l(fā)展其中一種性器官。睪丸器官形成在水螅的頂部附近，而卵巢則形成在底部附近。卵巢也是由間質(zhì)細(xì)胞（Leydig cells）發(fā)育過程形成的。一個(gè)卵巢可能包含兩個(gè)卵子。間質(zhì)細(xì)胞負(fù)責(zé)產(chǎn)生繁殖所必需的激素。
在有性生殖中，伴隨著卵母細(xì)胞吞噬整個(gè)卵原細(xì)胞，卵子形成。幾個(gè)卵母細(xì)胞合并為一個(gè)卵母細(xì)胞，細(xì)胞核成為生殖囊。從卵巢釋放出的卵子附著在水螅的外部體層的生殖腺，有效暴露。雄性精子隨后釋放到水中，能夠到達(dá)卵子并使其受精卵。受精卵迅速變硬并從水螅上脫落。受精卵形成堅(jiān)韌的外殼，可以在干旱和冷凍中存活，保護(hù)它們免受寒冷的影響。
在成為受精卵后會(huì)經(jīng)歷四個(gè)步驟：
分裂：通過重復(fù)有絲分裂而產(chǎn)生原胚細(xì)胞。 胚泡化：在胚泡化過程中，胚泡內(nèi)的細(xì)胞排列成內(nèi)層和外層，內(nèi)層最終將變成胚胎。 包囊化：在這個(gè)階段，在胚胎周圍形成囊腫，這個(gè)過程有效地使其變硬，直到更有利的環(huán)境條件出現(xiàn)。 孵化：一旦溫度上升并且囊腫變軟，水螅就會(huì)開始增大，并且發(fā)展出像觸手這樣的特征。一旦完全成熟，水螅就會(huì)從變軟的卵中孵化出來(lái)。
生長(zhǎng)
“水?！钡纳芷诜譃槿齻€(gè)階段：浮游幼蟲、定著體和水母。
浮游幼蟲：浮游幼蟲是一種扁平的、自由游泳的、左右對(duì)稱的幼蟲?！八！钡母∮斡紫x通常約長(zhǎng)1毫米。
定著體：浮游幼蟲最終會(huì)變態(tài)成為定著體，形態(tài)從扁平蛻變成無(wú)柄的息肉。在這個(gè)階段，定著體通常是孤立的。
水母：水螅在這個(gè)階段發(fā)展出了產(chǎn)生配子的結(jié)構(gòu)，類似水母。
這個(gè)三階段的生命周期是水螅特有的。水螅經(jīng)過漫長(zhǎng)的進(jìn)化過程，逐漸減弱了水母的形態(tài)和結(jié)構(gòu)。水螅的死亡率極低。水螅具有很發(fā)達(dá)的再生能力。如果切碎水螅，每個(gè)碎片都會(huì)形成一個(gè)單獨(dú)的個(gè)體。
人工養(yǎng)殖
養(yǎng)殖條件
水螅很容易適應(yīng)水族館的生活。即使只有一升新鮮的非氯化水也足夠它們生活。非生物物質(zhì)主要包括水、光照、石塊、溶氧和無(wú)機(jī)鹽等，保持水溶氧量6~8mg/L，pH值7~8。夏季適當(dāng)增加水管的滴水量，并適當(dāng)遮光，使水溫超過28℃。冬季應(yīng)減少滴水量或停止，使水溫不低于13℃。室內(nèi)保持通風(fēng)。
飼養(yǎng)
水?？梢杂?a href="/hebeideji/6947271529925290002.html">杜氏藻屬鹵蟲、水蚤和草履蟲來(lái)喂養(yǎng)。
喂食投喂量要適當(dāng)，一般每2周喂一次活的水蚤或鹽藻鹵蟲。投喂時(shí)將它們洗凈，必須用淡水通過超細(xì)網(wǎng)眼的尼龍紗布進(jìn)行過濾來(lái)完成洗滌。在水底殘?jiān)e累較多時(shí)，應(yīng)用長(zhǎng)吸管吸去。喂食后幾個(gè)小時(shí)后要更換池中的水。以去除未消化的鹽藻鹵蟲和排泄物。水螅傾向于粘附在玻璃上，洗滌時(shí)脫落的水?？梢酝ㄟ^在尼龍紗布過濾來(lái)輕松回收。
秋末，應(yīng)單獨(dú)培養(yǎng)草履蟲或野外采集一些水蚤用于投喂。開春后要及時(shí)投喂水蚤，使水螅的個(gè)體數(shù)量增殖到正常。越冬期間不要吸去水底殘?jiān)?，以免吸走水螅的胚胎。每年的春季從野外采集少量水螅補(bǔ)充在飼養(yǎng)缸內(nèi)，以利于水螅的復(fù)壯。
價(jià)值與危害
價(jià)值
水螅非凡的再生能力和其簡(jiǎn)單的神經(jīng)系統(tǒng)使其成為研究再生機(jī)制、分化機(jī)制和神經(jīng)細(xì)胞進(jìn)化的重要模式生物。另外綠水螅（Hydra viridissima）還可以用來(lái)研究復(fù)雜的真多細(xì)胞生物與單細(xì)胞動(dòng)物光合自養(yǎng)藻類綠藻門之間的共生關(guān)系。
在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中，水?？梢猿蔀橐环N“永生”的生命體，這些特征使它們成為衰老研究的理想選擇。此外，水螅對(duì)水中污染物質(zhì)的極度敏感性。能夠引起人類胚胎畸形的致畸物質(zhì)會(huì)嚴(yán)重干擾水螅的再生過程?？梢酝ㄟ^水螅來(lái)檢測(cè)水源污染，如將這種生物作為探測(cè)物質(zhì)的致畸活性或由于污染而存在的致畸物質(zhì)的傳感器，可以作為低成本的初步監(jiān)測(cè)方法。
危害
它們會(huì)在魚類孵化場(chǎng)大量生長(zhǎng)，對(duì)新孵化的魚苗構(gòu)成嚴(yán)重威脅。另外隨意通過水生植物引入的水?？赡軙?huì)淡水水族箱造成美觀問題，它們會(huì)捕食幼魚，尤其是一些裝飾性魚類，如絲足魚（Gouramis）和墨西哥齊頭金魚（Molles Poecilia）。
代表物種
水螅中較為著名的種類有綠水螅（Hydra viridissima）、寡柄水螅（Hydra oligactis）和普通水螅（Hydra vulgaris）。另外由于其特點(diǎn)鮮明，外觀易于區(qū)分，故將其作為代表物種。
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