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一种腹毛亚纲纤毛虫Chaetospiridae属的形态观察

luckyjiu

2024/08/23

私聊

原创大赛公告

图1

标本采集日期：2023年6月26日

标本采集地：浙南塘河

形态：体长119μm，宽38μm，躯干圆柱形，前颈区域呈开瓶器形，逆时针向前螺旋延伸，逐渐变细。小膜口缘区发达，覆盖大半个身体。口围带顶端背侧有很长的背纤毛，几列棘毛螺旋环绕。栖息在透明胶鞘中，易惊扰，轻微的刺激退缩或逃逸。鞘圆柱体形，长143μm，宽48μm，吸附少量褐色颗粒。发达的胞口小膜以及体纤毛分化形成动基列和棘毛的特征符合纤毛虫旋毛纲（Spirotrichea Bütschli，1889）^[1]和多膜纲(Polyhymenophora)旋毛亚纲(Spirotricha)的描述^[2]，但这两本书在该阶元列举的物种都没有关于棘毛螺旋排列和胶鞘的描述。

事隔一年，对水生生物怀有“足够热爱”的冬鱼老师没有忘记这个种类，24年6月发来一张图片（图2），提醒关注排毛虫属（Stichotricha）。

图2

《中国腹毛亚纲纤毛虫》^[3]中排毛目（Stichotrichida Fauré-Fremiet, 1961 )旋纤科(Spirofilidae von Gelei，1929)科内物种包含排毛虫属（Stichotricha Perty 1849）和腹毛虫属（Hypotrichidium Ilowaisky,1921),它们的主要特征为：棘毛列明显螺旋或斜向弯曲。待定纤毛虫与排毛虫属的形态特征比较：

表1，待定种类与腹毛亚纲排毛目旋纤科排毛虫属的比较
	排毛虫属	待定种类
形态	长纺锤形，两端尖细	开瓶器形，前端尖细，后端浑圆
口区	细长狭窄	从颈到头螺旋延伸，由宽变细
纤毛系	口围带小膜发达	口围带小膜发达
	3或4列棘毛旋绕纵贯虫体	棘毛列旋绕纵贯虫体
保护胞器	胶质管鞘，受扰时退缩或弃室游走	胶质管鞘，粘附褐色颗粒，受扰时退缩或弃室游走

除了棘毛螺旋排列和胶质管鞘，二者颈部和头部形态差异较大。但在查阅资料的过程中，发现Stichotricha Perty 除了被称作“排毛虫属”，它还有另外一个中文名称：鬃毛虫属^[4]；而在某浮游生物检测软件，鬃毛虫属的拉丁名称则又另有其名Chaetospira。Chaetospira和Stichotricha是什么关系呢？原来它们曾一起被 Lynn and Small (2002)^[5] and Lynn (2008)^[6]归纳入旋纤科(Gelei 1929)^[7]，在邵晨等（2022）^[8]系统发育研究中，Chaetospira sinica sp. nov.（一个新种）和锐鬃毛虫（Stichotricha aculeata）具有非常高的相似度(97% ML, 1.00BI) ，但它们与旋纤科其它属成员的关系并不密切，它们的共同特征代表了腹毛亚纲下一个新的科级分类单元（ Family Chaetospiridae Jankowski, 1985）

Subclass Hypotrichia Stein, 1859

Family Chaetospiridae Jankowski, 1985

Genus Chaetospira Lachmann, 1856

Chaetospira sinica sp. nov.

Chaetospiridae属的形态特征：身体躯干部圆柱形，长100-135μm，宽35-50μm，颈部区域狭长灵活，伸缩泡位于身体中部，两个大核，口围带由67-96片小膜组成，左右缘棘毛列各有棘毛30-54根和30-46根，3列背纤毛，淡水生境。

2024年7月17日，在去年相同的采样地点，采集到数量较多的类似Chaetospira个体，全部为无胶鞘的自由游泳体。因此有机会进行更为细致的观察和比较。

图3，自由游泳的个体

形态：身体纺锤形，颈部以上逆时针螺旋扭曲，后端钝圆，背腹不扁平。虫体长90-120μm，宽38-40μm。口围区长度约占身体长度一半。皮层颗粒大而密集，低倍镜下不透明，虫体显示棕黄色，活动迅速，头部朝前逆时针或顺时针螺旋前进，对盖玻片的压力敏感，极易压扁甚至爆裂。

图4 腹视图，稍微压扁的个体，口围带深长，从头部顶端逆时针向下螺旋延伸至细胞2/3。AZM:口围带

图5，棘毛3列（或许4列，看不清楚），沿着虫体长轴向左螺旋向下。SRC:旋棘毛列

图6，明显的纤毛分化，发源于口围带顶端背部触毛长而稀疏，与口围带密集成簇的小膜形成对比。DK:口围带顶端背部的长触毛

图7，伸缩泡一个，位于中体中部靠近左边缘。

图8，两个大核，椭球状，分别位于细胞的前半部和后半部，大核各有一个相邻的小核，圆球状，不易见

图9：晶体颗粒和爆裂的细胞。结晶体主要分布在细胞后半部

图10，分裂早期，细胞长宽比例增大，长106μm，宽38μm，原胞口下方后仔虫口器发生。

图11，分裂早期，后端大小细胞核融合拉长成长条状。食物泡大，数量较多，食物泡内不见藻类。

图12，分裂早期，前端未融合的大核和小核

图13，分裂早期，后仔虫的口原基进一步增殖，分化出小膜，小膜延伸到细胞后端。

以上，采自浙南塘河的纤毛虫定为腹毛亚纲Chaetospiridae属，从它们颈部飘逸的纤毛，称为“鬃毛虫”也非常贴切。

参考文献：

[1](德)豪斯曼著. 原生生物学 [M].中国海洋大学出版社,2007.

[2]沈韫芬主编. 微生物监测新技术 [M].中国建筑工业出版社,1990.

[3]邵晨陈旭淼姜佳枚著.中国腹毛亚纲纤毛虫 [M].科学出版社，2020.te

[4]庞彦斌邹士法编.拉汉原生动物名称 [M].华东师范大学出版社，1987.

[5]Lynn DH,Small EB (2002) An illustrated guide to the protozoa. Society of Protozoologists, Lawrenc

[6]Lynn DH (2008) The ciliated protozoa: characterization, classifcation, and guide to the literature, 3rd edn. Springer press, Dordrecht

[7] Gelei J (1929) Ein neuer Typ der hypotrichen Infusorien aus der Umgebung von Szeged. Spiroflum tisiae n. sp., n. gen., n. fam. Arch Protistenk 80:165–182

[8]Song,W.,Luo,X.,Chi,Y.,S.A., AlFarraj, Shao,C.,2022. Ontogenesis and systematic position of a new hypotrichous ciliate, Chaetospira sinica sp. nov., with an improved diagnosis of the poorly defned family Chaetospiridae Jankowski, 1985 (Protozoa, Ciliophora, Hypotrichia).Mar.Life Sci.Technol.4,513-526.