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缓步动物具有隐生现象:当环境干燥时,缓步动物的身体失水萎缩,腿也缩回而处于一种隐生状态,这时它的代谢几乎降到零,甚至在纯酒精、液氮中也能隐生。当环境变得有利于其生存时,它可以在几小时内吸水,使身体膨胀而复苏。本材料可以说明


A.自由水参与生命活动
B.结合水参与生命结构
C.从基因水平说明生物具有多样性
D.水对生命活动的重要性

所属分类: 生物 (免费栏目) 浏览量: 121 次


这里我以缓步动物为例。缓步动物门的一些陆生种类,对不良环境具有极强的忍耐能力,遇到干旱时,它们可以将身体含水量由正常的85%降至3%,此时运动停止,身体萎缩,在这种状态下,缓步动物可以抵御恶劣的环境达数年之久,如极限温度、电离辐射、缺氧等。当环境好转时,身体再度复苏,这种现象称为隐生。甚至有缓步动物隐生超过120年的记录。其隐生方式分四种: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。但当它们再次接触到水的时候,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。若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”(Cask Phase)。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(Asphyxie)。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°C的水中。所有实验动物立刻进入小桶状态。在4°C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。
胞囊形式
在包囊中渡过困难时期并不算是隐生的一种。
在苔藓和
干草间生活的,特别是淡水生的种类能够通过这种胞囊的形式渡过困难时期。在这种状态下缓步动物会缩小成只有原来20%到50%的体积,降低新陈代谢甚至分
解部分器官。该过程伴随有三次连续的蜕皮,结束的时候,动物就会被多层角质层外壳所包绕。在这种状态下缓步动物能存活一年。当环境改变回来,该个体能在6
到48小时内脱壳而出。
胞囊的形成只会在水中发生。它远不如小桶状态那样具抵抗能力,而且其水分含量也决定了其不具有抗高温能力。

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