水蚤是双甲目（Diplostraca）水蚤科（Daphniidae）水蚤属（Daphnia）物种的统称。由于其身体在水中跳跃如蚤类，故名水蚤。截至2025年4月，据生物物种名录（COL）统计，共有3个亚属，200个物种。水蚤体型呈卵圆形，体长约1-2毫米，左右侧扁，体外被两个瓣状介壳，侧体外被两个瓣状介壳，后端有针状的壳刺，头部露于介壳之外。水蚤雌雄异体且异形，雄体较小，雌水蚤生殖节两旁附有露在体外的卵囊。。

水蚤的演化历史可追溯至侏罗纪早期（约2亿年前），其起源与盘古大陆分裂事件密切相关。分子系统学研究表明，Ctenodaphnia和水蚤属（Daphnia）的分化与大陆漂移过程同步，其中42%的物种形成属异源性质（30%源于洲际分裂，12%来自大陆内分离）。更新世冰期（260万-1万年前）对现存水蚤地理分布产生深远影响，形成显著的南北半球分化格局：Ctenodaphnia亚属主要分布于南半球，而水蚤亚属在北半球占优势。例如蚤状蚤（Daphnia pulex）向北极地区的迁移、古北区长刺蚤（Daphnia longispina）的冰川避难所起源，以及澳大利亚隆线蚤（Daphnia carinata）的高山冰湖特化分布。

栖息地异质性作为驱动因子，显著加速了水蚤的适应性进化进程，具体表现为生活史策略与摄食结构等特征的快速分化 —— 例如Daphnia parvula与Daphnia retrocurva通过反捕食形态的差异化形成生存优势，而滤网尺寸的变异则体现了摄食结构对环境的动态适应。杂交在水蚤物种形成中扮演关键角色，例如Daphnia pulicaria与近缘种的杂交事件，直接催生了新物种Daphnia midendorffiana，与此同时，多倍体化现象通过基因组加倍机制，进一步增强了水蚤对复杂环境的适应能力。

体小，呈卵圆形，左右侧扁，长仅1～2毫米。体外具有2片壳瓣，背面相连处有脊棱。后端延伸而成长的尖刺（壳刺）。

身体分为头、驱干两部分，头部侧面观呈半圆形，具球状复眼及小单眼。头部伸出壳外，吻明显，较尖。复眼大而明显，可不断转动，在复眼与第1触角之间有单眼。吻下的第1触角短小，不能活动；第2触角发达有八九根游泳刚毛。腹部背侧有腹突3～4个，前1个特别发达，伸向前方。后腹部细长，向后逐渐收削。胸肢5对，尾叉爪状。最后的腹节有肛门，称尾节或肛节，并具1对尾叉(Caudalramus)，尾叉上有不等长的刚毛。

水蚤雌雄异体且异形。雄体较小，壳瓣背缘平直。吻短钝或无。第一腹节的腹面有生殖孔，称为生殖节。雌水蚤生殖节两旁附有露在体外的卵囊。

水蚤少数生活在海水中，多数生活在淡水中。一般生活在水流较缓慢、肥沃的水中，例如在河流、湖泊或池塘中，特别是含有生活污水的坑塘。例如僧帽蚤（Daphnia cucullata）只分布在淡水水体中，蚤状蚤、长刺蚤在咸淡水中均有分布。

水蚤在全球广泛分布，在中国各大湖泊中也普遍存在，例如鹦鹉蚤（Daphnia psitaceu）主要分布亚洲、欧洲和北美洲，在中国江苏、四川、河北、云南等省份均有分布；隆线蚤主要分布在亚洲、欧洲、北美洲、非洲及大洋洲地区，在中国四川、江西、湖南、江苏、内蒙古等大部分地区均有分布；长刺蚤在北半球分布广泛，在中国大部分省均有分布。

水蚤依靠触角刚毛拨动水流实现向上、向前的游动，而当触角上举时，身体便会下沉，如同在水中跳跃。以大型蚤（Daphnia magna）为例，其具有显著的季节性迁移习性，夜晚游至水面觅食，白天则潜入水面下躲避捕食者。在晚春与初秋的繁殖旺季，水蚤群体数量庞大，常使水体呈现棕红色，它们集群时往往以平稳而缓慢的跳跃状姿态游动。

水蚤属于滤食性生物，其食物来源以水中的小型浮游生物为主，包括单细胞藻类、菌类、细菌，还会取食微细有机物碎屑等。由于这些植物性浮游生物的存在，水蚤的肠通常会被染成绿色。在摄食过程中，水蚤通过挥动肢体，在水中制造漩涡，从而将食物连同水流一起吞入嘴中，完成摄食行为。

多数水蚤物种的后腹部均具有一条与背侧相连的脊棱结构，该结构向后延伸形成细长的壳刺。这一特化结构主要作为水蚤抵御天敌的重要防御器官而存在。例如在大型蚤中，它会探测周围的环境，其天敌会分泌一种名为利它素（kairomones）的化学物质，当存在这种化学物质时，其就会长出壳刺样冠状物，当不存在时，便不会形成冠状物。

孤雌生殖

在适宜环境条件下，水蚤通常行孤雌生殖。雌体（孤雌蚤）产下的卵子不经受精即可直接发育为子代；这种生殖方式有助于水蚤种群快速扩张。

两性生殖

当面临温度变化、食物匮乏或种群密度过高等环境压力时，水蚤种群中雄体会出现，生殖方式随之转变为两性生殖。由此产生的休眠卵（受精卵）能帮助水蚤度过恶劣环境，保障种群的存续。

产卵

孤雌生殖时，雌体产夏卵。夏卵体积小、卵壳薄、卵黄少。单雌每次产卵50-60粒，每3-4天产卵一次，终生可产400-500粒。

秋季时，进行两性生殖，雌雄交配后雌体产受精冬卵1-2粒。冬卵体积较大、卵壳厚、卵黄充盈，又称休眠卵。

孵化

夏卵无需受精，直接发育孵化出雌性幼蚤。秋季部分夏卵会孵化出雄性个体。受精形成的冬卵（休眠卵）可耐受严寒干旱，待次年春季环境适宜时孵化出新的雌性个体。

成体发育

幼蚤孵化后，约5-6天即达到性成熟。成熟雌体在适宜条件下（孤雌生殖期）可连续产卵9-12周。个体寿命受季节影响显著：夏季约35-40天，春秋季可达80-90天。完成两性生殖产冬卵后，成虫死亡。

水蚤饲养需严格维持水温于适宜范围（约18-25℃，最佳20-22℃），水质保持弱碱性（pH 7.5-8.0）及高溶氧状态。有机污染物需控制在较低水平。饵料可选择单胞藻（如小球藻）、酵母悬浮液或发酵粪汁。

室外培养法

水蚤规模化养殖选用水泥池或土池，经消毒曝晒后注水二次曝晒。按池型施畜粪或混合植物茎叶作基肥。引种前清洗消毒野生水蚤，适宜水温下快速繁殖。周期性捕捞小比例产量，减产时停捕补新水追肥。水肥调控以黄褐色水色和透明度为基准：水清补施粪肥/氮磷肥，水褐减停。日常维持稳定pH与充足溶氧，控制藻类并补充钙质，实现持续高产。

室内培养法

室内水蚤培养可采用木桶、玻璃缸等容器，曝晒清水数日后，加入适量新鲜马粪、沃土及切碎的无毒植物材料，搅拌静置。引种适宜密度水蚤，短期内可大量繁殖。后续需定期追肥维持水肥度，并保持水温、pH等环境条件稳定，适时补水。该方法操作可控但产量有限，适用于小规模实验或教学用途。

水蚤培养维持适当光照并每日投喂适量饵料即可稳定种群。采收后补等量清水保持水位，藻类过量时可引入苹果螺等生物控制。利用水蚤趋光性聚集采收，冲洗后直接投喂；投喂前1-2小时添加营养液可提升其营养价值。此法操作简便，适合小规模培养，需注意控制投喂量防水质恶化，并定期监测种群密度与水环境。

水蚤体内蛋白质含量极高，占自身干重的40%-60%，且蛋白质中含有鱼类生长所需的全部氨基酸。有研究显示，普通蛋白质饵料仅能使金鱼代谢强度提升20%-30%，若完全投喂水蚤，其代谢强度可提高100%。此外，水蚤体内脂肪含量丰富，金鱼吞食后能增加肥满度，同时还含有充足的碳水化合物、钙质和维生素。作为饲养金鱼的饵料，水蚤的营养价值是其他颗粒饵料难以企及的。

水蚤作为淡水生态系统的关键基石物种，在维系鱼类资源方面发挥着不可替代的作用：它们不仅是红鲑鱼（Oncorhynchus nerka）、刺鱼（Gasterosteidae）等经济鱼类幼体的直接饵料，更是大型鱼类食物链的基础环节。同时，大型蚤通过物质转化功能支撑着绝大多数淡水生态系统的运行——将有机碎屑转化为更高营养级的生物可利用形态，从而驱动整个水生食物网的能流和物质循环。这种双重角色使得水蚤种群变化会直接影响渔业资源产出和淡水生态服务的稳定性。

水蚤因其独特的生物学特性成为科学研究的理想模式生物：体型微小、成本低廉且易于实验室培养，其半透明的体壁允许研究者直接观察内部生理活动。更重要的是，它们对环境变化（如温度波动、营养条件及溶氧量变化）的高度敏感性，使其成为生态毒理学、环境监测和气候变化研究的活体检测器，为评估污染物影响及生态系统健康提供了高效的研究模型。

水蚤在北极生态系统中展现出重要应用价值。它与鳕鱼是北极生态系统的关键指示物种，作为食物链基石的桡足类动物，水蚤独特的脂肪储存机制使其成为监测气候变化的精准标尺。研究发现，北冰洋水蚤体内脂肪含量高达74%，远超亚热带同类的14%，科学家可通过对比不同年份同纬度水蚤样本，精确量化气候变暖速率与区域差异。同时，水蚤分布变化引发北极食物网重塑，原本以低纬度水蚤为食的鲱鱼和小须鲸（Balaenoptera acutorostrata）跟随其向高纬度迁徙，这种物种入侵不仅打破极地生态平衡，还吸引人类渔业活动进入北极脆弱区域，形成生态威胁的连锁反应。

日本科学家研究发现，北太平洋的粗新哲水蚤（Neocalanus）在碳封存中发挥重要作用，这种体长5-10毫米的浮游动物通过休眠下沉或被鱼类摄食，将大量碳输送至深海，据估算每年在北太平洋可封存约5.9亿吨二氧化碳，相当于日本年排放量的一半。

水蚤会威胁鱼类的生存，例如蚤状蚤会与鱼类竞争食物和溶解氧。在封闭的鱼缸环境中，水蚤的高密度繁殖可能导致鱼类缺氧，特别是在夜间光合作用停止时，氧气消耗加剧。此外，大型蚤是许多细菌和真菌的宿主，也是某些线虫、变形虫的宿主，这些微生物会导致鱼类产生疾病。

水蚤可通过多种方式进行防治。例如，在自来水厂可利用微滤机等筛滤设施将其去除；也可使用阿维菌素对水体进行消毒处理。此外，投放水蚤的天敌生物也是一种有效方法，如仰泳蝽（Notonecta sp.）、欧鳊（Abramis brama）、拟鲤（Rutilus rutilus）等均能捕食水蚤。