为什么海藻球会漂浮和下沉

2020-02-04 806藻类

布里斯托尔大学的科学家们揭开了古老的谜团:为什么海藻球会漂浮和下沉?

这种球是一种罕见的藻类,在北半球的湖泊中很常见,尤其是在日本和冰岛。

研究背景

在日本,它们有如此重要的文化意义,它们是受保护的物种。它们也很受水族馆主人的欢迎,尽管近年来,它们的受欢迎程度已显著下降。

在今天发表在《当代生物学》杂志上的一篇新论文中,布里斯托尔的生物学家们已经证明,为什么海藻球会漂浮和下沉?光合作用和每日的昼夜节律是这些球漂浮和下沉的原因。

研究内容:为什么海藻球会漂浮和下沉

当这些水生植物进行光合作用时,它们就会被微小的氧气泡所覆盖,科学家们预测这就是它们浮力的原因。

他们用一种阻止光合作用的化学物质来验证他们的理论。这种化学物质阻止了气泡的形成,所以海洋生物不会漂浮。

然后,实验室调查了藻类球的光合作用表面是否有生物“时钟”或昼夜节律。

marimo被关在昏暗的红灯下好几天。他们发现,如果在早晨给marimo亮灯,它们漂浮的速度会比中午给灯快得多。

这说明海洋生物的漂浮是由它们的生物钟控制的。

研究意义

这项研究可能对保护海洋生物具有未来的意义,因为海洋生物已经在全球范围内经历了衰退。

该研究的主要作者、博士生Dora Cano-Ramirez说:“不幸的是,marimo球正面临灭绝的危险,目前只有一半的湖泊曾经发现过它们的踪迹。”

“这可能是由于污染造成的光穿透性改变。通过了解人们对环境信号的反应,以及昼夜节律钟是如何控制浮动的,我们希望能为其他国家保护和重新引进昼夜节律钟做出贡献。”

1897年,来自札幌农业大学(现在的北海道大学)的日本植物学家川上拓也首次发现了聚集在阿肯湖湾的绿藻,并将其命名为“marimo”。

然而,伊格农皮拉林奈的学名是由卡尔林奈于1753年在瑞典丹内莫拉湖采集的样本中命名的。

阿肯湖的海洋生物在1921年被指定为日本的自然遗迹,在1952年被指定为特殊的自然宝藏,开始了对这些所谓的“神秘生物”的保护工作,因为它的大部分生理和生态仍然是未知的。

阿干湖是独一无二的,因为它的盆地形状,浅海湾和多种多样的矿泉水,它拥有一个估计有6亿人口的海洋生物群落,一些个体记录超过30厘米。

由于它的美丽和濒临灭绝的状态,Marimo已经被用作环境教育工具,并成为北海道阿伊努人一年一度为期三天的节日的主题,在那里,marimo在庆典开始时受到欢迎,并在庆典结束时以神圣的仪式回到湖中。

引用

University of Bristol. "To float or not to float? Mystery solved as to why algae balls float and sink." ScienceDaily. ScienceDaily, 20 August 2018.
www.sciencedaily.com/releases/2018/08/180820113037.htm.

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