水熊虫查看源代码讨论查看历史

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。 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。

水熊虫 原图链接 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。
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。

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。
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。
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。

物种分布

生活在淡水、陆地及海水里的微型后生动物，分布在从北极到南极以及从喜马拉巫山坡地到海洋深处的不同生境里。 绝大多数陆生，有些淡水生，极少数种类海生。 水熊可在地球上几乎任何有水的地方生存，最近在日本一个停车场发现了一个水熊新种。迄今为止已经发现超过1000种水熊。水熊大多分布于苔藓和地衣中。在日本发现的新种水熊之奇特并不在于它是在城市中被发现的，而在于它的卵的顶部有意大利面条形状的扭动卷须。这些卷须有可能让水熊产下的卵能附着在地面上。 中国缓步动物物种丰富，初步统计约有2纲、3目、6科、20属、177种，包括5个首次发现的物种(Echiniscus crebraclava、Hypechiniscus fengi、Diphascon gani、Doryphoribius mcinnesae、Macrobiotus wuyishanensis)、2个新记录属(Hypechiniscus、Calohypsibius)及21个新记录种(Echiniscus bigranulatus、 Echiniscus curiosus、Echiniscus dreyfusi、Echiniscus menizdi、Echiniscus perarmatus、 Echiniscus phocae、Echiniscoides pooensis、Echiniscus scrabrospinesus、Echiniscus semifoveolatus、Echiniscoides sigismundi、Isohypsibius stenostomus、Diphascon (Diphascon) nobilei、Diphascon(Diphascon) sexbullatum、calohypsibius ornatus、 Calcarobiotus(Calcarobiotus) digeronimoi、Macrobiotus crenulatus、Macrobiotus hibiscus、Macrobiotus ragonesei、Macrobiotus tericola、Minibiotus scopulus、 Ramazzottius anonalus)。

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，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。
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。
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。
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。

相关视频

认识地球上最顽强的动物水熊虫

"最強生物"水熊蟲 冰凍32年復活產卵│中視新聞 20160115