美麗菟葵 新藥寶庫?-科學人雜誌 Back to Top
生物手記

美麗菟葵 新藥寶庫?

2021-12-01 鄭源斌

菟葵小檔案

  1. 刺胞動物門(Cnidaria)珊瑚蟲綱(Anthozoa)六放珊瑚亞綱(Hexacorallia)菟葵目(Zoanthid)。
  2. 菟葵目利用共肉組織與群聚生長在一起,特徵是在口盤周圍有兩排觸手,並常有鮮豔的顏色。
  3. 群體海葵科(Zoanthidae)花群海葵屬(Zoanthus)是台灣周邊最常見的菟葵品系,高度大約1~2公分,其中最常見的四種是黑潮花群海葵(Z. kuroshio)、越南花群海葵(Z. vietnamensis)、巨大花群海葵(Z. gigantus)及尚吉花群海葵(Z. sansibaricus)。
  4. 台灣周邊海域常見的菟葵目,尚有楔群海葵科(Sphenopidae)瘤砂海葵屬(Palythoa),高度大約0.5~3公分,會吸收細砂或貝殼等堅硬物質做為骨骼,有粗糙觸感,並且具有大量的黏液。本屬中的睦月瘤砂海葵(P. mutuki)與瘤狀瘤砂海葵(P. tuberculosa),通常具有毒性。

▲ ▼附著而生:
於西子灣近海潮間帶拍攝到的野生菟葵族群(上)。遠看為棕綠色,近看可見螢光綠色(下),這是來自菟葵體內共生藻而顯現出的顏色。




你到海邊戲水時,可曾注意過,海水漲退潮之間的潮間帶,可能會出現看似褐色的小生物,零星分散附著在礁岩上,仔細觀察,牠們像是一顆顆的鈕扣,又像一朵朵盛開的鮮花,有粉紅色、綠色、黃色。也有人說牠像是海裡的含羞草,只要一碰,觸手就會快速縮起,包覆到身體裡面。


這種生物的名稱是菟葵(Zoanthid),俗稱鈕扣珊瑚,屬於放射狀對稱的刺胞動物,是介於珊瑚與海葵的生物。菟葵與珊瑚最大的不同之處,在於牠具有兩排圍繞在口盤、帶有刺絲胞的觸手,且沒有珊瑚特有的堅硬骨骼或骨針。菟葵與一般的海葵外型也不盡相同,海葵大多是單體生活,但大部份的菟葵則行群體生活,由許多小海葵體聚集在一起。菟葵多變的顏色大多是由體內的共生藻所產生的,也因為它具有美麗的顏色,這類固著性底棲動物常用來裝飾水族箱。


菟葵分佈區域與鑑定方式

在全球亞熱帶及熱帶的礁岩上常常可以發現菟葵。菟葵的水螅體(polyp,又稱珊瑚蟲)藉著「共肉組織」彼此連結,附著在礁石甚至是牡蠣殼上。我們的研究團隊沿著全台灣的海岸考察,發現台灣原生菟葵分佈在高雄西子灣、墾丁國家公園、東北角龍洞、澎湖南方四島、花蓮成功、花蓮石梯坪與台東富山等地。鑑定菟葵種類,傳統是以顏色、觸手及中隔(septum)的數目、肌肉的形狀與位置辨別,但是這就像用膚色及髮色等特徵分辨人種一樣,可能與實際上的親緣關係存在很大的差異。

▲繽紛色彩:
在藍光照射下,水族箱內的菟葵展現變化萬千的色彩。如俗名「孔雀之眼」的台灣原生花群海葵(1)、印尼蘇拉威西產的花群海葵(2、3),以及台灣原生的日盤瘤砂海葵(Palythoa cf. heliodiscus.)(4)。


目前,菟葵的主流鑑定方式是以核糖體核酸(rDNA)做為分類指標,例如mt16S rDNA或內轉錄間隔區(internal transcribed spacer, ITS)的ITS rDNA做為分類指標;我們團隊實地調查發現,雖然菟葵的顏色千變萬化,但是台灣原生菟葵大多是花群海葵(Zoanthus)、瘤砂海葵(Palythoa)、黑管海葵(Isaurus)與高群海葵(Parazoanthus)四屬,其中花群海葵與瘤砂海葵的顏色最為繽紛,在藍光(波長470 奈米)的照射下,甚至顯現宛如彩虹的顏色變化,最受到水族養殖者的喜愛。


菟葵代謝物 是毒也是藥

因為菟葵是固著性動物,也沒有像石珊瑚一樣發展出堅硬的骨骼來保護自己,因此與軟珊瑚、海綿及海鞘等無脊椎動物一樣,運用各種有毒的代謝物當做防禦掠食者的武器,例如岩沙海葵毒素(palytoxin)就是由夏威夷產菟葵(P. txoica)中分離出來的,對猴子的半致死劑量為每公斤0.078微克(μg),是已知自然界最毒的有機化合物之一。台灣也偶有魚友在整理魚缸時,因接觸魚缸裡的菟葵而造成中毒的事件。除了毒素之外,過去研究發現菟葵含有抗菌、抑制血小板凝集以及抗骨質疏鬆效果的生物鹼(alkaloid)。如果能夠分離並純化這些小分子化合物,可以應用在新藥開發的領域.......


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