夏天池塘边捞起一团绿绵,滑腻、扯不断,多数人把它当成青苔或某种水草。取一根丝放到镜下,会看到一列圆柱形细胞首尾相接,每个细胞里有一条绿色带子斜着绕。
细胞里那条带子是螺旋盘绕的,不是一团
水绵的叶绿体呈带状,一条或数条,宽 5–10 微米,贴着细胞壁内侧螺旋盘绕。带上每隔一段有一枚淀粉核,直径 3–5 微米,折光强,镜下像一串小珠子。
判据在“绕”而不在“有”。丝藻的叶绿体是一个环或半环,转板藻是一片平板,双星藻是两块星状体,只有水绵的带子沿细胞长轴转圈。数带子绕了几圈、看带上有没有成列的淀粉核,两步能定到属。
带子的条数与圈数只能定到属,定不了种
细胞宽 20–50 微米,长 50–200 微米,长为宽的 1–5 倍。带子 1 条、2 条或多条,圈数 1–8 圈,同一条丝上的不同细胞也可能不一样。变异太大,圈数只能当描述。
本文判断:野外记录写到水绵属就该停手。再往下要接合孢子的形状、孢壁纹饰和染色体数目,只凭营养丝定种,多数是猜的。同一条沟里常同时有三四种,丝体几乎一样。
接合时两条丝并排,接合管在中间搭成一道梯子
繁殖期的水绵最好认。两条丝平行靠拢,相对的细胞各凸起一个乳突,接触处隔膜溶解,形成长 20–40 微米的短管,两个细胞的原生质体经管合并。整排管子并排,像一道梯子。
合并后的原生质体缩成椭圆形,即接合孢子,长 30–60 微米,初绿,成熟转黄褐,壁分三层。看到两条丝之间成排的短管,基本可以确认是水绵。
侧面接合与断裂的丝体是两处常见的误判
并非所有水绵都搭梯子。有些种走侧面接合:同一条丝上相邻两个细胞之间开一个孔,一方内容物退到另一方里。此时看不到成排的管,只见丝上鼓出一串椭圆孢子。
另一种误判来自断丝。水绵没有鞭毛,靠丝体断裂扩增,一根丝可长到 5–10 厘米,池塘里捞到的常是碎段,每段都能长成新丝。碎段上没有接合管,也数不全圈数。
关键数据
下列数值取自营养期丝体与成熟接合孢子,长度量细胞最大处,圈数按一条带子绕细胞一周计一次。
- 细胞宽 20–50 微米,长 50–200 微米
- 带状叶绿体宽 5–10 微米,圈数 1–8 圈
- 每条带子上有一列淀粉核,直径 3–5 微米
- 接合管长 20–40 微米,整排并立如梯
- 接合孢子椭圆形,长 30–60 微米
- 成熟接合孢子壁三层,由绿转黄褐
- 丝体不分枝,无鞭毛,长可达 5–10 厘米
脱水、强光与固定后的材料会让螺旋看不清
离水半小时,丝外的黏液先干,细胞壁贴在一起,带子缩成一团,螺旋的圈界消失。强光下培养的丝体,叶绿体常退到细胞一侧,看上去像一条宽 3–5 微米的直带。
福尔马林固定的材料同样麻烦:带子收缩、淀粉核失去折光,接合管被压扁。这类材料只记地点与生境,不记圈数。鲜材料加水不盖片,二十分钟内看完更稳。
参考文献
- 中国科学院中国孢子植物志编辑委员会.《中国淡水藻志》. 科学出版社. —— 双星藻科条目。
- 胡鸿钧, 魏印心.《中国淡水藻类——系统、分类及生态》. 科学出版社, 2006. —— 水绵属形态与生殖。
- 陆时万 等.《植物学》(上册,第二版). 高等教育出版社, 1991. —— 接合藻纲术语。
- 中国科学院水生生物研究所 中国淡水藻种库(FACHB)在线名录,检索日期 2026-11-08。