东海细点圆趾蟹繁殖生物学的初步研究

江新琴，俞存根

（浙江海洋学院水产学院，浙江舟山 316004）

细点圆趾蟹Ovalipes punctatus隶属于梭子蟹科Portunidae、圆趾蟹属Ovalipes，是世界广布性种类，主要栖息于潮间带以下水深5～60 m的砂质底中。国外主要分布于日本和澳大利亚近海、印度洋等，在我国沿海也有广泛的分布，主要盛产于东黄海，属广温广盐性种类。东海细点圆趾蟹自上世纪80年代中后期开始被开发利用以来，主要为桁杆拖虾网、蟹笼等作业的兼捕对象。现在其经济价值正在逐渐提高，冷藏冻蟹肉已经成为出口创汇产品，该蟹的捕捞在东海海洋渔业中占有一定地位。

国外有关蟹类繁殖力的研究较早，20世纪30年代初，为了控制河蟹的繁殖，德国的帕宁和彼得开始了对河蟹的研究。为了苗种生产的需要，日本学者也开始对梭子蟹的繁殖力等蟹类生物进行研究[1]。此后，对蟹类繁殖力的研究迅速发展。日本学者曾做过相模湾细点圆趾蟹生物学的研究[2]，日本东北部海滩细点圆趾蟹夜间活动情况的研究[3]，温度、季节和活动对细点圆趾蟹呼吸作用的影响[4]，国内，俞存根、宋海棠、张秋华、王迎宾、叶泉土等分别对东海区、舟山渔场和闽东外海细点圆趾蟹的生物学特性和数量分布做过研究[5-7]。但有关细点圆趾蟹的繁殖力研究，国内外都还没有深入的报道。作者于2010年1月-2010年12月间对东海区细点圆趾蟹的个体繁殖力及其变化规律进行了调查研究，旨在为东海区细点圆趾蟹资源的保护和可持续性开发提供参考资料。

1 材料与方法

1.1 交配研究

2010年2月至2011年2月于舟山市沈家门活水产品市场挑选体色正常、肢体健全、无外伤、健康活泼，头胸甲甲宽为60～90 mm，体重为50～250 g的亲蟹，养殖于水族箱(80 cm×45 cm×55 cm)中。每个水族箱中放1只雌蟹和1只雄蟹，并且彼此用玻璃板隔开。箱底铺设1层10～20 cm厚的天然细海砂，并设24 h循环水系统，水温保持在20±0.5℃，盐度为35，12 h光照，连续充气，日常投喂新鲜的菲律宾蛤仔Ruditapes philippinarum，每日观察交配与蜕皮情况。如果有软壳雌蟹就将其和1只硬壳雄蟹放到一起进行观察。

1.2 繁殖力研究

材料来自2010年5月（春）、2010年9月（夏）、2010年11月（秋）、2011年2月（冬）“浙普渔65372”在东海 26°00′～33°00′N，120°00′～127°00′E 的 20～120 m 水深的大陆架海域所获得的细点圆趾蟹样品，共收集到184只抱卵蟹和105只未抱卵，卵巢处于Ⅲ～Ⅳ期的细点圆趾蟹。将所取样品带回实验室进行生物学测定（长度精确到0.01 mm，体重精确到0.01 g），测定方法按《海洋调查规范》[8]的有关规定进行。测定项目有甲宽（包括侧棘）（L）、体重（W）、卵巢湿重(WG)。抱卵蟹摘取卵块，编上编码，用纱布将卵块和编码一起包好，于5%甲醛溶液中固定，取出卵块标本，电子天平称卵块重（精确到0.01 g）。称取1 g卵块，加入100 mL水中，玻璃棒搅拌均匀后用吸管在溶液的上、中、下3层各取1 mL溶液，分别注入3个培养皿中计数卵粒数目，求得平均值，再换算成整个卵块的卵粒数，即繁殖力（F）。

将未抱卵细点圆趾蟹解剖，取出整个卵巢保存于10%福尔马林溶液中，卵巢发育分期参照李少菁等[9]、HAMASAKI等[10]。在计数卵母细胞之前，先用吸水纸将福尔马林液体吸干，用电子天平称重卵巢湿重，精确到0.01 g。成熟的卵母细胞是不透明的，因为有卵黄，所以和其他未成熟的卵细胞很容易区分开来。每个卵巢做3次重复取样，称重精确到0.01 g。然后通过体视镜，计数开始沉积卵黄或已沉积卵黄的卵母细胞，用3个部位所计卵粒数的平均值再换算成整个卵巢的卵母细胞数。

1.3 数据处理

应用SPSS13.0软件对数据进行统计分析。分别对卵母细胞数量与甲宽、体重以幂函数形式进行拟合回归分析。用Sigmaplot 10.0进行作图。

2 结果

2.1 交配

实验室中雌雄蟹交配频繁，硬壳雄蟹与软壳雌蟹是较常见的配对组合。硬壳雄蟹与硬壳雌蟹也能交配，但当大部分雌蟹蜕皮后，这种现象就不再发生。雌（软）雄（硬）蟹交配主要发生在夜间。有雌蟹出现的地方，雄蟹变得非常活跃。雄蟹向雌蟹靠近，用大敖抓住雌蟹，将其翻转，使其腹面朝向自己，与之交配。在整个交配过程中，雄蟹的步足发挥了重要作用。交配之后，雄蟹仍会钳住雌蟹来回爬行。不久，雄蟹用沙子将其和雌蟹都埋入沙内，仅露出眼睛。交配时间只有10～20 s，而交配后期可持续12 h以上。在这期间，雌蟹是不活跃的，只有眼睛在交配时伸出外面，交配后又缩回去了。

2.2 最小抱卵个体

测得细点圆趾蟹最小抱卵个体的头胸甲甲长为32.15 mm，甲宽为55.50 mm，体重为45.46 g，初步推断此即为雌性细点圆趾蟹的生物学最小型。

2.3 细点圆趾蟹的繁殖力

不同规格抱卵蟹的繁殖力统计见表1。每只抱卵蟹的抱卵量随着雌性亲蟹的增大而增加。雌性亲蟹优势甲宽组为60～75 mm，占93.48%，甲宽大于75 mm的个体数量迅速减少。当抱卵蟹的甲宽分布范围为55.50～80.12 mm 时，抱卵量为（20.34～68.09）万。细点圆趾蟹的个体绝对繁殖力与甲宽的关系为：F=0.79 L3.102（R2=0.998）。

图1 细点圆趾蟹个体绝对繁殖力与甲宽的关系Fig.1 Relationship between batch fecundity and carapace width of Ovalipes punctatus

表1 不同规格细点圆趾蟹的繁殖力Tab.1 The batch fecundity of Ovalipes punctatus of different size

2.4 卵巢中成熟卵母细胞数

性成熟细点圆趾蟹卵巢中成熟卵母细胞数的统计见表2。当雌蟹甲宽为60～80 mm时，体重范围为54.11～120.04 g，卵巢中成熟卵母细胞数为（34.96～76.19）万粒。卵母细胞数随着雌性个体的增大而增加。

表2 性成熟细点圆趾蟹卵巢中的卵母细胞数目Tab.2 The batch fecundity of O.punctatus of different size

3 讨论

蟹类的繁殖是内源性和外源性因素共同作用的结果，它们影响蟹类的行为、成熟、繁殖力和繁殖季节[11]。

细点圆趾蟹的交配与其他十足目种类相同，主要发生在硬壳蟹与软壳蟹之间。尽管在十足类，软壳蟹与硬壳蟹交配是比较常见的，但也并非所有的种类都如此[12]。矶蟹Pugettia producta就是硬壳蟹与硬壳蟹交配[13]。还有如黄道蟹Cancer pagurus和锯缘青蟹Scylla serrata，交配发生在雌蟹蜕皮之前[12,14]。细点圆趾蟹也有硬壳蟹与硬壳蟹交配的现象，但交配后不久，雌蟹就开始蜕皮。然而，在自然条件下，蜕皮前期会一直持续到雌蟹蜕皮。交配后，雄蟹会和雌蟹一同埋入沙中仅露出复眼。交配后期要持续12 h，而在黄道蟹可以持续12 d以上[12]。

本次研究发现，80%以上的细点圆趾蟹抱卵蟹在胚胎发育的最后阶段仍然具有发育成熟的卵巢。同时，实验室养殖中，全年都有软壳蟹和抱卵蟹出现，这表明细点圆趾蟹具有多次产卵的特征，并且全年都能繁殖产卵。因此，1年中，细点圆趾蟹的繁殖力取决于它一次产卵的量、亲体产卵的批次、蜕皮次数以及蜕皮时的生长率。本文只对1次产卵的量进行研究。该种蟹的准确产卵次数还没有人研究过。据俞存根等[5]的研究，细点圆趾蟹有明显的温水性分布特征，野外调查采样研究中，细点圆趾蟹的产卵有明显的季节性波动，2-6月是抱卵蟹出现的高峰期，即繁殖盛期，这与其他温带蟹类的繁殖方式相同[15]。

甲宽为60～80 mm之间的细点圆趾蟹亲体，其卵母细胞数量为(18～91.81)万，卵母细胞数量分别与甲宽和体重呈正相关的幂函数关系。腹肢所抱卵子数量为(11.59～70.54)万。雌性亲体规格越大，卵母细胞数和卵子数也越多。相同规格的亲蟹，腹肢所抱卵子数与卵母细胞有27.77%～35.61%的差距。因而作者认为，细点圆趾蟹在产卵和孵化过程中有卵子的损失。KURIS[16]报道蟹类在产卵过程中的卵子损失在11%～71%之间，他认为造成这种损失的原因包括：产卵时蟹的卵巢中仍留有一部分成熟的卵母细胞；产下的卵一部分因感染病菌而死亡，一部分丢失在沙中，还有一部分可能被其他蟹掠夺。本次研究中，细点圆趾蟹卵子的损失主要是由于产卵时卵巢中仍留有成熟的卵母细胞，另外产下的卵子也因各种原因造成部分死亡或丢失。

而同归属于梭子蟹科的梭子蟹亚科Portuninae物种产卵量很大，很多研究表明[17]，相同大小规格，梭子蟹亚科比多样蟹亚科Polybiinae的种类繁殖力高。梭子蟹亚科一些种类的繁殖力可能达到200万，如美洲蓝蟹Callinectes sapidus、拟穴青蟹Callinectes danae、和远海梭子蟹Portunus pelagicus，而多样蟹亚科的细点圆趾蟹则只有几十万。作为一个种特异性特征，这种对比可能是因为大小差异造成的。一般而言，梭子蟹亚科通常在性成熟时能长到更大的规格。这种差异可能还因为分布纬度不同，与VERNBERG、VERNBERG和DUNGAN已经观察研究过的其他甲壳动物一样。

蟹类的繁殖力除了受内因部因素影响外，还受外部环境因素的影响。如食物、栖息地纬度、雄性个体大小、性比、底质等的影响。食物丰歉度不仅会影响蟹类的产卵次数[18-19]，而且也会影响每次产卵的数量，在食物丰富的条件下，蟹类趋向于多次产卵[20]。生活在温带的蟹类的繁殖有明显的季节性，一般春夏是繁殖旺季[15]，而生活在热带和亚热带的蟹类则因为水温波动较小，全年都可进行繁殖[11]，这种差异直接影响蟹类的繁殖力。即使是同一种蟹，如戴氏美洲蓝蟹和远海梭子蟹，其繁殖力也会有很大的差异[17]。雄性个体太小会降低雌性个体的生殖力。个体大的雄性个体有更大的螯，可以更好地保护交配过的雌性个体[21]，更重要的是，雌蟹的繁殖力与它接受的精子总量有关[22]。个体大的雄性个体可以提供更多更大的精子[23]；小个体雄性只能为雌体提供小而少的精子[24]。雌雄性比大，即有大量雌蟹与少量的雄蟹时，雄蟹将会减少对每只雌蟹的射精量，这将导致雌蟹的繁殖力下降[23]。蟹类繁殖的条件也是重要因素，若底质厚度不够，雌蟹不能将自己完全掩埋起来，产出的卵子不能附着到刚毛上继续发育，或卵子受到真菌感染而死亡，这些都会直接导致繁殖力下降[25-26]。此外，更高的繁殖强度可能与温度、盐度、摄食、降雨量、光周期和日光照射有关[27-29]。而它们是如何影响蟹类繁殖力的则有待于进一步的研究。

[1]OSHIMA S.Biological and fishery research in Japanese blue crab(Portunus trituberculatus)[M].Suisan Shikenjyo Hokoku,1938:141-212.

[2]KAMEI M.Biology of hiratsumegani,Ovalipes punctatus(De Haan),in Sagami Bay[J].Jap J Ecol,1976,26(2):65-69.

[3]TAKAHASHI K,KAWAGUCHI K.Nocturnal occurrence of the swimming crab Ovalipes punctatus in the swash zone of a sandy beach in northeastern Japan[J].Fishery Bulletin,2001,99(3):510-515.

[4]DU PREEZ H H.The effect s of temperature,season and activity on the respiration of the three spot swimming crab,Ovalipes punctatus[J].Comp Biochem Physiol,1983,75A(3):353-362.

[5]俞存根,宋海棠,姚光展.东海细点圆趾蟹的生物学特性[J].水产学报,2004,28(6):657-662.

[6]俞存根,宋海棠,姚光展.东海细点圆趾蟹数量分布的研究[J].水产学报,2005,29(2):198-204.

[7]王迎宾,俞存根,郑 基,等.舟山渔场细点圆趾蟹(Ovalipes punctatus)生物学特性及其季节变化[J].海洋与湖沼,2011,42(2):274-278.

[8]国家技术监督局.GB 12763.6-91 海洋调查规范[S].北京:中国标准出版社,1991.

[9]上官步敏,刘正综,李少着.锯缘青蟹卵巢发育的组织学观察[J].水产学报,1991,15(2):96-103.

[10]HAMASAKI K,IMAI H,AKIYAMA N,et al.Ovarian development and induced oviposition of the overwintering swimming crab Portunus trituberculatus(Brachyura:Portunidae)reared in the laboratory[J].Fish Sci,2004,70:988-995.

[11]SASTRY A N.Ecological aspects of reproduction[J]//VERNBERG F J,VERNBERG W B,eds.The biology of Crustacea,Environmental adaptations,1983,8:179-270.

[12]HARTNOLL R G,SMITH S M .Pair formation in the edible crab Cancer pagurus(Decapoda,Brachyura)[J].Crustaceana,1979,36:23-28.

[13]BOOLOOTIAN R A,GIESE A C,FARMANPARMAIAN A,et al.Reproductive cycles of five coast crabs[J].Physiol Zool,1959,32:213-220.

[14]HILL B J.Abundance,breeding and growth of the crab Scylla serrata in two South African estuaries[J].Mar Biol,1975,32:119-126.

[15]WARNER G F.The biology of crabs[J].Elek Science,London,1977:1-202.

[16]KURIS A M.A review of patterns and causes of crustacean brood mortality[J]//SCHRAM F R,ed.Crustacean,1991,7:117-141.

[17]MARCELO A A,OSWALDO S L.Fecundity and reproductive output of the speckled swimming crab Arenaeus cribrarius[J].Crustaceana,2000,73(9):1 121-1 137.

[18]YOSHO I,NAGASAWA T,KONISHI K.Larval distribution of Chionoecetes(Majidae,Brachyura)in the Sado Strait,Sea of Japan[J]//High Latitude Crabs:Biology,Management,and Economics.Alaska Sea Grant College Program Report,1996,96(2):199-208.

[19]IKUKO Y.Reproductive cycle and fecundity of Chionoecetes japonicus(Brachyura:Majidae)off the coast of Central Honshu,Sea of Japan[J].Fisheries science,2000,66:940-946.

[20]CARLOTTI F,HIRCHE H J.Growth and egg production of female Calanus finmarchicus:an individual based physiological model and experimental validation[J].Mar Ecol Prog Ser,1997,149:91-104.

[21]JIVOFF P.The relative roles of predation and sperm competition on the duration of the post-copulatory association between the sexes in the blue crab,Callinectes sapidus[J].Behav Ecol Sociobiol,1997,40:175-185.

[22]TSCHINKEL W R.Relationship between ovariole number and spermathecal sperm count in ant queens:a new allometry[J].Ann Entomol Soc Am,1987,80:208-211.

[23]KENDALL M S,WOLCOTT D L,WOLCOTT T G,et al.Influence of male size and mating history on ejaculates in the blue crab,Callinectes sapidus[J].Mar Ecol Prog Ser,2002,230:235-240.

[24]CARVER A M,WOLCOTT T G,WOLCOTT D L,et al.Unnatural selection:Effects of a male-focused size-selective fishery on reproductivepotentialofabluecrabpopulation[J].JournalofExperimentalMarineBiologyandEcology,2005,319(1/2):29-41.

[25]HAMASAKI K,HATAI K.Experimental infection in the eggs and larvae of the swimming crab Portunus trituberculatus and the mud crab Scylla serrata with seven fungal strains belonging to Lagenidiales[J].Nippon Suisan Gakkaishi,1993,59:1 059-1 066.

[26]HAMASAKI K,HATAI K.Characterization of fungi occurred in the eggs of the swimming crab Portunus trituberculatus and effects of formalin bath for fungal infection in the newly hatched larvae[J].Saibai Giken,1994,22:99-108.

[27]FRANSOZO A,BERTINI G,CORREA M O D.Population biology and habitat utilization of the stone crab Menipe nodifroms in the Ubatuba region,Sa～o Paulo,Brazil[J].Crust Issues,1999,12:275-281.

[28]MOURA N F O,COELHO-FILHO P A,COELHO P A.Population structure of Goniopsis cruentata(Latreille,1803)in the Paripe estuary,Brazil[J].Nauplius,2000,8:73-78.

[29]LITULO C.Reproductive aspects of a tropical population of the fiddler crab Uca annulipes(H.Milne Edwards,1837)(Brachyura:Ocypodidae)at Costa do Sol mangrove,Maputo Bay,Southern Mozambique[J].Hydrobiologia,2004,525:167-173.