Triops 除了很酷之外的重要性
作者：Chip Hannum。
Triops 可能不像大肠杆菌或黑猩猩那样被研究得那么透彻，但对于这么小的一类动物来说，它们得到了科学家们相当多的关注。 Triops 在科学和经济上具有重要意义主要有五个原因。大多数研究集中在 T. longicaudatus 上，尽管 T. cancriformis 和其他物种也被研究。
I. 农作物害虫
任何把 Triops 当作宠物养过的人都可以证明，Triops 是贪婪的食客和不停的挖掘者。Triops 在美国和欧洲被认为是水稻种植中的农作物害虫。在这些国家，水稻直接播种在刚被淹没的稻田的泥土中。 当水稻发芽时，Triops 也在孵化。取决于确切的时间，Triops 可能会挖出种子，咀嚼发芽种子的根和叶，连根拔起小秧苗让它们漂浮并死亡。较老的秧苗可能不会被完全破坏，但仍会被 Triops 严重损坏。 农民回来发现最近播种的稻田被 Triops 侵扰完全摧毁的情况并不少见。问题之所以加剧，是因为一旦种群建立，它们会持续多年。
因此，人们进行了大量研究来控制水稻种植中的 Triops，包括使用杀虫剂和有机方法。我们对干燥期和湿度对卵孵化的精确影响的了解很多都来自这些研究。例如，提出的控制 Triops 损害的技术之一涉及对洪水的仔细操作。发现卵需要两周的干燥期以及土壤湿度低于 25% 才能使最大百分比的卵孵化。
农民利用这一点，在长时间的干旱期后先将稻田淹没几天，然后排干。准备在那次水化中孵化的卵会孵化，幼体在稻田干燥时死亡。稻田不允许干燥到低于 25% 的湿度水平，并在两周内重新淹没。这导致在随后的洪水中孵化的 Triops 很少，损害在可接受的范围内。
上图显示了 Triops 对水稻种植造成损害的一个例子。漂浮在图像右下角的植被是被 Triops 活动连根拔起的水稻秧苗。
II. 农作物帮手
在世界的另一端，Triops 在日本被视为对水稻种植有益。 这种从害虫到帮手的转变是由于日本耕作技术的差异。 在日本，水稻被培育成小秧苗，然后移植到稻田里。这些水稻植株太大了，Triops 无法连根拔起或破坏。因此，Triops 以两种方式帮助水稻。一，它们吃掉植物茎上的真菌。二，使它们在西方成为害虫的同样行为控制了日本稻田中的杂草。
美国和欧洲科学家花时间和金钱学习如何将 Triops 赶出稻田，而日本人花时间和金钱学习如何将 Triops 带入稻田。T. longicaudatus 的致死 pH 范围就是从这类研究中得知的。人们注意到，与使用化肥的农场相比，有机水稻农场从未发现 Triops。研究表明，有机农场的土壤 pH 值在 4.0-6.0 范围内，Triops 幼体无法在这些稻田中存活。添加园艺石灰以提高这些有机水稻农场的土壤 pH 值，使其再次适合 Triops 生存。
III. 食物来源
这个话题似乎在很大程度上被放弃了，但在某个时候，非洲科学家正在寻找 Triops 作为可以在非洲环境中进行水产养殖的潜在食物来源。关于 T. granarius 生命周期和繁殖细节的许多信息都来自这些研究。然而，最终得出的结论是，有两件事使 Triops 不适合作为水产养殖的主题。一，它们在激烈竞争下的攻击性和同类相食的性质使得很难获得大量种群。二，Triops 中几丁质与蛋白质的比例使得它们除了对最饥饿的人之外都相当难吃。
IV. 蚊子控制
自 1970 年代以来的总体趋势之一是尽可能尝试摆脱化学害虫控制。蚊子是人类社会疾病传播的主要载体，控制它们至关重要。在有永久性死水的地方，可以引入优先以蚊子幼虫为食的鱼类来控制蚊子种群。这些计划取得了一些相当大的成功。这种解决方案模型的一些局限性在于洪水灌溉农场或洪水径流集水盆地。这些水域本质上是暂时的，无法用鱼类控制蚊子种群，这就有了使用 Triops 作为生物蚊子控制载体的可能性。
Triops 对这个角色很有吸引力，因为它们的生命周期利用了蚊子用来繁殖的相同环境。Triops 一旦水来了就孵化，并停留长达两个月。之后，它们自然地为下一次洪水更新库存。在受控的实验室实验中，Triops 能够将存在的蚊子幼虫数量减少 95%。此外，它们通过骚扰试图产卵的雌性蚊子，首先减少了产卵的数量。它们的吸引力之所以增加，是因为在总体气候有利的地区建立 Triops 种群极其容易。
在正在进行这些实验的加利福尼亚州，他们发现仅引入少量卵后，Triops 就在超过 90% 的地点建立了可再生的种群。事实上，在这些环境中建立 Triops 种群是如此容易，以至于他们不得不确定可以防止 Triops 进入水池而不影响蚊子幼虫的杀虫剂方案，以便在他们想要养殖蚊子进行研究的地方使用。作为额外的好处，没有 Triops 侵扰永久性水域的危险，它们也不会干扰本地种群，因为这些是人造灌溉沟渠和集水盆地。
尽管有这些有希望的因素，但争论在于它们在自然环境中是否真正有效。第一个问题是，虽然 Triops 长得很快，并且随着沟渠和盆地被淹没几乎同时孵化，但在孵化到它们达到足以有效消灭任何蚊子幼虫的大小之间仍然存在滞后。令人担忧的是，在这个间隔期间，整整一代蚊子可能会成功生长并羽化。
在这种情况下，虽然您消灭了这些水域中的后代，但该地区的成年蚊子数量仍然大幅增加。其次，Triops 种群在 3 周左右达到顶峰。如果水停留时间更长，尚不清楚日益减少的 Triops 种群在控制蚊子幼虫方面究竟有多有效。最重要的批评与 Triops 在获取食物方面很懒惰这一事实有关。虽然被归类为“巡航猛禽捕食者”（我喜欢这个词），但像许多所谓的捕食者一样，它们更愿意吃一顿简单的饭而不是追逐某样东西。初步证据表明，当水池中有植被时，Triops 在控制蚊子幼虫方面无效，因为它们花时间吃更容易获得的植被。鉴于植被在这个世界上并不罕见，需要做更多的研究来评估它们在将要使用的自然环境中的有效性，而不是研究中心的玻璃纤维盆地。
V. 它们很酷
在科学上，Triops 是有趣的研究课题，原因有几个。 其中包括：
- 它们作为物种的古老性表明，它们的生理学和遗传学可能会让我们了解一些最早的复杂生命形式。
- 特别是对于 Lepidurus 物种，关于它们在野外的自然生物学的具体信息知之甚少。T. longicaudatus, cancriformis 和 granarius 迄今为止受到的研究最多，即使对它们来说，情况也远未完成。
- 可能有几十种隐秘物种目前被错误分类，只有通过先进的基因分析才能识别。这对于研究人员和研究生来说意味着大量的论文和小额资助。
- 它们的生命周期呈现出许多迷人的机制，目前人们对此知之甚少。控制其卵滞育的因素，确切的生殖模式，它们的死亡是程序性细胞周期还是仅仅是缺乏维护和修复机制的因素，等等？
- 它们很容易合作。干燥的卵可以放在架子上多年直到需要，成体只需几周就能用很少的设备或空间要求饲养出来。
- 孤雌生殖系是研究的好候选者。您会自动获得同质种群，并且可以用很少的费用维持多年。