藤壺形態(tài)特征

蔓足類可分為有柄的和無柄的兩大類。藤壺屬于無柄蔓足類[3]。有柄類如茗荷，被認(rèn)為是原始的種類，有一長(zhǎng)的肌肉質(zhì)柄（peduncle）附著在基底上，柄由身體的口前部（preoral end）延伸形成。

藤壺口前部并不延長(zhǎng)成柄，而是直接附著在基底上形成一寬闊的附著面，或鈣質(zhì)或膜質(zhì)。頂端形成一圈骨板，或連接，或重疊排列，或完全愈合，因種而不同，其中包括峰板、喙板、側(cè)板及側(cè)峰板。在這一圈骨板的中央頂端是成對(duì)的可動(dòng)的背板與楯板，兩側(cè)的背板與楯板之間有裂縫狀開口，蔓肢由此伸出。骨板與外套之內(nèi)為仰臥狀的身體，蔓肢向上，身體向腹面彎曲，可分為頭部與胸部，腹部退化。頭部小觸角用以附著，或消失僅留有粘液腺，具很強(qiáng)粘著力。大觸角成蟲期消失。6對(duì)胸足為雙肢型分節(jié)蔓肢，細(xì)長(zhǎng)具剛毛，用以捕食。蔓肢由頂端孔伸出，激動(dòng)水流以濾食，口位于蔓肢之間，中腸膨大，有盲囊及肛門。沒有心臟，但在閉殼肌之間有血竇，外套及蔓肢行氣體交換，顎腺為排泄器官，食道周圍有腦神經(jīng)節(jié)，有中眼及復(fù)眼。卵巢位于附著面的外套壁中，一對(duì)輸卵管開口在第一對(duì)蔓肢的基部，輸卵管末端為輸卵管腺，由它分泌卵囊，裝滿卵后由生殖孔排出并附著在外套壁上。精巢位于頭區(qū)，有時(shí)延伸到胸部，一對(duì)輸精管，末端延長(zhǎng)成陰莖。陰莖可由體內(nèi)伸出，插入鄰近個(gè)體中排出精子團(tuán)，因?yàn)樗鼈兌嗑奂?。精子穿過卵囊使卵受精，并在其中發(fā)育并孵化出無節(jié)幼蟲，后逐個(gè)釋出體外，可放出上萬個(gè)。幼蟲經(jīng)5次蛻皮后變成腺介幼蟲，具兩枚貝甲及六對(duì)蔓足，以第一對(duì)觸角的粘腺分泌物開始附著。附著后蔓肢延長(zhǎng)，身體彎曲，旋轉(zhuǎn)，殼板出現(xiàn)，完成變態(tài)。幾丁質(zhì)外骨骼裹住外套壁及附肢，也周期性蛻皮，而外套壁向外分泌的鈣質(zhì)板不蛻落并不斷增長(zhǎng)，一般成體壽命2-6年。

藤壺近種區(qū)別

藤壺和鵝頸藤壺因?yàn)樯眢w包裹著石灰質(zhì)的殼板，所以很長(zhǎng)時(shí)間都被誤認(rèn)為是貝類。直到20世紀(jì)初，真相才被揭示：生物學(xué)家通過對(duì)幼蟲的觀察，發(fā)現(xiàn)它們并不是貝類，而是甲殼動(dòng)物。

有人把藤壺和鵝頸藤壺混為一談，認(rèn)為這兩者都是藤壺。其實(shí)不然，藤壺俗稱“馬牙”，隸屬于無柄目藤壺科；鵝頸藤壺俗稱“海雞腳”、“狗爪螺”，隸屬圍胸目茗荷科。因此嚴(yán)格說來，鵝頸藤壺并不是真正的藤壺。

其實(shí)，只需看外表就可以區(qū)分藤壺和鵝頸藤壺。藤壺沒有柄，圓錐一樣的身體就像一座超迷你“火山”。鵝頸藤壺由柔軟的圓柱形柄部和十幾片殼板包裹的花序狀頭部組成，外形酷似鵝的脖頸，鵝頸藤壺其名也由此而來。

藤壺生活習(xí)性

生活史

藤壺的幼蟲時(shí)期經(jīng)歷了一系列的變化：浮游，無節(jié)幼體，腺介幼體。腺介幼體是一種特殊的幼體形式，它無須攝食，此階段僅僅是為了選擇附著、變態(tài)的適宜地方。游泳著的腺介幼蟲被流動(dòng)的水流牽引附著到底質(zhì)上，它們開始用其小觸角運(yùn)動(dòng)。這種附著是可逆的。如果幼體不變態(tài)，它們能重新恢復(fù)游泳階段，因?yàn)樗鼈冞€保留著游泳的能力。一旦幼體附著，腺介幼蟲便開始探查它所附著底質(zhì)的各方面的理化性質(zhì)。腺介幼蟲以有規(guī)律的“步伐”在底質(zhì)表面上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的距離一般較短，且每一步都很少改變方向或停止。當(dāng)幼蟲找到適宜的附著物后，從其第一觸角第三節(jié)的附著吸盤的開口處分泌出膠體腺，第一觸角被膠體包圍，腺介幼蟲開始了營(yíng)固著生活，然后再變態(tài)為成體。

附著

1、附著機(jī)理

藤壺的幼蟲無節(jié)幼體，經(jīng)2-3周的發(fā)育，成為腺介幼體，腺介幼體在合適的附著物上吸附、固定。固定前腺介幼體用觸角附著接觸面，這種附著容易移動(dòng)。故稱為暫時(shí)粘附；此時(shí)若附著物表面適合附著。腺介幼體則會(huì)由暫時(shí)粘接轉(zhuǎn)變?yōu)橛谰眯哉辰?。固著后的腺介幼體發(fā)生變態(tài)成為藤壺成體，藤壺成體在附著基表面分泌出藤壺膠，使附著更加牢固。藤壺膠分泌初始為液態(tài)，通過自組裝和交聯(lián)，最后凝聚成耦合底板和基底材料的膠質(zhì)層，期間經(jīng)歷了復(fù)雜而有序的過程。這種膠體與附著物基材表面發(fā)生粘接的聚合過程使該膠體具有較大的內(nèi)聚強(qiáng)度和抗生物降解性。

2、影響因素

藤壺的幼體具有向能性的特性。海洋中附著基表面的粗糙程度、光線及顏色往往會(huì)影響藤壺腺介幼體對(duì)附著物的選擇。若附著基表面粗糙。表面能高，海水透光度差以及具有橘色和綠色表面的固體，往往是藤壺幼體比較容易選擇的附著基。另外，海水中的理化因子，包括鹽度、溫度等等往往都會(huì)影響藤壺幼體的附著變態(tài)。從對(duì)網(wǎng)紋藤壺的繁殖、附著和生長(zhǎng)的研究中發(fā)現(xiàn)：

（1）藤壺的胚胎發(fā)育的速度與水溫有關(guān)；

（2）藤壺個(gè)體外殼的生長(zhǎng)也與水溫有密切的關(guān)系。藤壺各季附著的強(qiáng)度總體來說不同，其附著的生物量呈現(xiàn)夏、秋季較高，冬季最低的趨勢(shì)。

藤壺繁殖狀況

藤壺雖為雌雄同體，但多為異體受精，在溫暖的海洋環(huán)境里，一般全年均可繁殖，而在較寒冷的環(huán)境中，生殖則表現(xiàn)出季節(jié)性。吳尚憨等曾研究了青島港紋藤壺的繁殖狀況，觀察到紋藤壺繁殖最盛季節(jié)為7-9月，在此期間紋藤壺從附著至性成熟這一過程只需23天，而在繁殖初期或末期，則需35-43天；至于排卵量，則不僅與個(gè)體大小有關(guān)，而且還受溫度的影響。而在舟山蝦塘，紋藤壺的繁殖期介于4月中旬至10月，但全年均發(fā)現(xiàn)懷卵個(gè)體，而且在高溫季節(jié)，母體還同時(shí)懷有2種類型的卵，從而縮短了紋藤壺的孵化間隔。另外，在舟山海區(qū)的日本笠藤壺、鱗笠藤壺和三角藤壺，其性腺發(fā)育和成熟均具有明顯的季節(jié)性，繁殖期處在全年水溫較高時(shí)期，且懷卵量與年齡、繁殖時(shí)期、所處潮區(qū)和浪擊狀況等因素有關(guān)；但這兩種笠藤壺部為遲熱種，從附著至性成熟需2年以上時(shí)間。在廈門港，網(wǎng)紋藤壺性腺成熟也表現(xiàn)出周期性，每次排卵的時(shí)間與溫度有關(guān)，而且第一次性成熟因季節(jié)和水溫的不同而異。而位于熱帶海區(qū)的湛江港，則記錄到一年四季均可采到帶有成熟卵塊的網(wǎng)紋藤壺。且全年都發(fā)現(xiàn)有藤壺附著。

藤壺主要分類

藤壺屬于節(jié)肢動(dòng)物門甲殼綱，蔓足亞綱，藤壺亞目。其家族成員有500多種，在我國(guó)約有110多種。藤壺對(duì)海水中的鹽度、溫度具有很強(qiáng)的適應(yīng)性，廣泛地分布于我國(guó)沿海不同的水域。凡有硬物的表面，均可被其附著，甚至在鯨魚、海龜?shù)壬矬w的體表也會(huì)發(fā)現(xiàn)其附著的蹤跡；附著在巖礁及船底的種類外形呈圓錐形或低圓錐形，殼較厚；與海綿共棲的種類呈卵圓形，殼質(zhì)脆??；與抑珊瑚共棲的種，其基底延長(zhǎng)呈圓筒狀；它們成群成片地集聚附著在一起，是節(jié)肢動(dòng)物成型后營(yíng)固著生活的海洋動(dòng)物。在不同的鹽度、溫度的海域，有不同種類的藤壺。如在低鹽、暖水、海水透明度低的近岸、港口多以泥藤壺為主要品種；高鹽、暖水、海水透明度高的水域有三角藤壺、鐘巨藤壺；水域開闊、透明度高的高鹽海水水域則以紅巨藤壺、三角藤壺為多見。

藤壺分布范圍

藤壺分布甚廣，幾乎任何海域的潮間帶至潮下帶淺水區(qū)，都可以發(fā)現(xiàn)其蹤跡。藤壺是變滲性動(dòng)物，只在鹽度接近于體液并且變化不大的水域中能夠生活，因此，大多數(shù)藤壺都密集地分布在港灣、港口及沿岸水域，附著在天然巖礁、碼頭堤壩、船舶浮標(biāo)、海水管道、水產(chǎn)養(yǎng)殖設(shè)施及鯨、海龜、海蛇等生物有機(jī)體的體表。

藤壺危害及防治

主要危害

1、增加船舶阻力耗損燃料

由于藤壺的附著。使得船舶吃水線以下部分粗糙度增加，使船舶在航行時(shí)的阻力加大，與此同時(shí)也增加了船舶的自重導(dǎo)致船舶、艦艇的航行速度降低，增加了燃料的消耗。

2、增加自重削弱抗風(fēng)險(xiǎn)能力

海上的石油平臺(tái)及建筑設(shè)施若被藤壺附著，則會(huì)增加這些設(shè)施結(jié)構(gòu)的自重，加大其外載荷，削弱了其抵抗風(fēng)暴曩浪的能力，使其容易傾斜、倒塌。同時(shí)由于自重增加提高了平臺(tái)、建筑物的重心，當(dāng)海嘯、地震、風(fēng)暴潮來臨時(shí)，危險(xiǎn)性增大。

3、影響海水資源綜合利用

藤壺附著對(duì)利用海水進(jìn)行冷卻的石油平臺(tái)、電廠給排水管道會(huì)發(fā)生堵塞，影響海水的冷卻效果。甚至造成事故風(fēng)險(xiǎn)。海水淡化時(shí)會(huì)造成進(jìn)水管道不暢，降低海水淡化效果。

4、妨礙儀器設(shè)備使用

藤壺附著妨礙軍事設(shè)施與民用、科研儀器的正常工作，降低傳感器、儀表及傳動(dòng)部件的靈敏度。

5、影響漁業(yè)生產(chǎn)降低水產(chǎn)品質(zhì)量

藤壺附著影響?zhàn)B殖，與貝類爭(zhēng)奪附著基、餌料，堵塞網(wǎng)具網(wǎng)孔，影響水體交換，妨礙養(yǎng)殖對(duì)象的生長(zhǎng)發(fā)育，降低水產(chǎn)品的質(zhì)量。

6、加速水下固著物局部腐蝕速率

藤壺的附著會(huì)改變局部金屬的電化學(xué)腐蝕過程和速度，導(dǎo)致局部腐蝕或穿孔。M Eashwar等在詳細(xì)考察了不銹鋼上藤壺生命活動(dòng)及腐蝕現(xiàn)象，指出死藤壺殼上有機(jī)質(zhì)的分解引起介質(zhì)酸化，進(jìn)而形成縫隙腐蝕；與此同時(shí)。馬士德等通過青島海域?qū)嵑１┞对嚇佑^察及實(shí)驗(yàn)室培育研究了藤壺附著對(duì)海水中金屬腐蝕的影響，揭示了藤壺附著在局部腐蝕中的過程和機(jī)理，指出：海洋生物的自催化效應(yīng)、分泌液及死亡腐爛引起溶液酸化（pH值最低可達(dá)3-4），可進(jìn)一步加速局部腐蝕的生長(zhǎng)和發(fā)展。宋詩哲等研究了鋁鎂合金在不同pH值NaCl溶液中腐蝕行為，揭示海洋污損生物造成的局部微酸性環(huán)境是廈門港局部腐蝕敏感性強(qiáng)的原因，海洋污損生物作用是造成海洋結(jié)構(gòu)材料、構(gòu)筑物及船艦體局部腐蝕的主要因素。

防除方法

按目前防污技術(shù)和防污研究方面所采用的原理，將其分為物理防污法、化學(xué)防污法和生物防污法。

1、物理防污法

人工或機(jī)械清除法、過濾法、加熱法等。物理法中最先進(jìn)的是低表面能涂料防污法，主要有氟聚合物和有機(jī)硅樹脂材料兩種。例如對(duì)浸沒于海水中的各種同體物質(zhì)及設(shè)施，如船舶或水下建筑設(shè)施，可采用降低附著物的表面能或使用低表面能的材料，改變附著物的顏色及附著環(huán)境等實(shí)現(xiàn)防除附著的目的。

2、化學(xué)防污法

采用化學(xué)物質(zhì)對(duì)海洋污損生物進(jìn)行毒殺，阻止其附著?？煞譃椋褐苯蛹尤敕?，電解法，化學(xué)防污涂料法。例如對(duì)于利用海水資源的海水冷卻、循環(huán)系統(tǒng)和海上平臺(tái)以及港口的海水管道系統(tǒng)可以用電解海水的方法進(jìn)行防除。

3、生物防污法

采用生物活性物質(zhì)作為防污劑來防止海洋污損生物的污損；具有防污作用的生物活性物質(zhì)包括有機(jī)酸、無機(jī)酸、內(nèi)酯、萜類、酚類、甾醇類和吲哚類等天然化合物。例如在天然無污染的辣椒中提取生物活性物質(zhì)與有機(jī)黏土復(fù)合，使辣椒素活性得以充分發(fā)揮，解決了低含量、高性能的技術(shù)問題。

此外，改變構(gòu)筑物及儀器設(shè)備材料的質(zhì)地，在合適的地方使用不易被污損的材料，也是多途徑防附著防污損的一種不錯(cuò)的選擇。

防除技術(shù)及防除材料

1、物理機(jī)械法防除技術(shù)

用機(jī)械裝置通過設(shè)置濾網(wǎng)等方法，去除海水中的污損生物附著及各種異物，如：①攔污柵；②旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)；③貝類清除裝置等。

運(yùn)用物理的方法如：①高流速法：研究表明，較高流速可以阻止大型污損生物的附著，故設(shè)計(jì)壁面流速在規(guī)定值以上，是控制大型污損生物附著的方法之一。②溫水處理法：人為使水溫高于海生生物的環(huán)境水溫，促使其死亡的方法。③淡水處理法：通過注入淡水，改變環(huán)境水的滲透壓，促使海生生物死亡的方法。

2、海水電解防除技術(shù)

海水的電解防污技術(shù)是利用物理化學(xué)防污的方法。在使用海水的海水管道系統(tǒng)中，通過防海生物裝置，利用銅陽極、鋁或鐵陽極電解后生成的少量氧氧化物的絮狀物，附著于海水管系的內(nèi)壁上，從而在整個(gè)管系中形成一層很薄的保護(hù)層，進(jìn)而防止海洋生物附著并對(duì)海水腐蝕也有很好的防護(hù)作用。它具有安全可靠，防污徹底，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響的特點(diǎn)。但是在使用過程中，應(yīng)注意對(duì)其設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。

3、低表面能、低毒環(huán)保的防除涂料

低表面能涂料是針對(duì)海洋污損生物在污損附著過程中的向能性的特點(diǎn)，且同體表面的自由能越低，附著力越小，固體表面液體的接觸角也就越大。若固體表面所用涂料具有的表面能很低，海洋生物就難以在上面附著。即使附著也很容易在水流或其他外力作用下脫落。低表面能防污涂料是基于涂料表面的物理作用，不存在毒性物質(zhì)的釋放損耗問題，能起到長(zhǎng)期防污的作用。這類無毒防污漆包括有氟聚合物和硅聚合物涂料。有機(jī)硅類的無毒防污漆已有商品在市場(chǎng)上推出。另一類防污漆是電導(dǎo)防污漆。它的技術(shù)原理是把導(dǎo)電防污漆膜作為陽極，當(dāng)通入微電流時(shí)，就產(chǎn)生電解反廊，導(dǎo)電漆的漆膜最外層就被次氯酸離子覆蓋?？煞乐刮⑸?、海藻類和海洋硬殼類生物的附著。

4、自拋光防污涂料

目前開發(fā)的低毒或無毒的自拋光防污漆的主要方向有：無錫銅基自拋光防污漆。主要采用銅鹽化合物和防污增效劑復(fù)合的方法。為克服聚合物本身的水解后銅離子滲入海水中的濃度不夠的問題，所以在防污漆中還添加了各國(guó)環(huán)保局注冊(cè)的允許在防污漆中使用的輔助殺生物劑。自拋光防污涂料的防污機(jī)理是：與有防污作用的含有機(jī)金屬的基團(tuán)與基料樹脂形成共價(jià)鍵，這些共價(jià)鍵可被海水中的鈉、鉀等金屬離子水解形成親水性基團(tuán)，隨著水解的進(jìn)行，釋放出防污劑，從而起到防污作用；當(dāng)親水基團(tuán)達(dá)到一定濃度時(shí)，將導(dǎo)致樹脂層剝落。露出的新的與有機(jī)金屬鍵合的樹脂層，并在這一水解過程中形成平整的涂層。

5、仿生防污及其它防污涂料

應(yīng)用生物技術(shù)防污也是海洋生物學(xué)家和防污技術(shù)專家一直探索的目標(biāo)。這種概念來自于對(duì)自然界的觀察。海洋生物具有防污適應(yīng)性。不會(huì)附著任何污損生物。海洋中的生物大多都具有抵制海洋污損生物附著的能力。科學(xué)家們從海洋生物學(xué)、化學(xué)生態(tài)學(xué)的角度研究了這些海洋生物抗污損防附的機(jī)理，開發(fā)出了仿生防污涂料。主要的研究方向有生物防污劑、活性酶、生物可降解吸水膜。除此之外，其它無毒低毒的防污涂料研究也在迅速發(fā)展之中。如導(dǎo)電高分子材料防污涂料。以氯化橡膠為基料，聚苯胺為防污劑制成的防污涂料；高效納米防污涂料，以水溶性樹脂材料將納米級(jí)防污劑（如納米級(jí)氧化亞銅、納米級(jí)氧化鋅等），用微膠囊緩釋技術(shù)達(dá)到穩(wěn)定的防污效果；可溶性硅酸鹽防污涂料，通過離子交換或分子篩選的作用，硅鋁酸鹽與海水中H+等進(jìn)行離子交換，實(shí)現(xiàn)防污功能。