@ 2018.09.05 , 16:00

神奇的海藻球Moss Balls:早上浮出水面,晚上沉到湖底

神奇的海藻球Moss Balls:早上浮出水面,晚上沉到湖底

每天早晨,它们都会升到水面;每天晚上,它们又会沉入湖底。现在,科学家们终于搞清了这些绿色球体(被称为marimo藻类)每天沉浮起落的奥秘。

你可能早就听说过海藻球Moss Balls这种东西。 它们具有奇怪的萌感——像绿色苔藓攒成的小球。事实上,它的一个常见名称正是“苔藓球”,虽然从技术上讲它根本就不是苔藓。

相反,它是一种名为Aegagropila linnaei的水生绿藻。该物种通常以线或细丝状漂浮在水中,就像其他类型的藻类一样,浮在水面或覆盖在岩石上,在低光照条件下蓬勃发展。

然而,在世界上的一些地方——特别是日本和冰岛的浅湖,它是受保护的物种——它会纠结成沉入湖床的团块,在那里水的运动将藻类细丝卷成球。

(事实上,海藻球在日本是如此地受欢迎,以至于当地人每年都会举办为期三天的庆祝活动。)

上面的内容都非常易于理解,但是它们在黎明时分浮上水面,在黄昏时陷入水底的行为令科学家困惑不解。布里斯托大学的生物学家认为它的行为可能与光合作用有关,因此他们决定实地验证他们的假说。

当海藻球进行光合作用时,它们会产生微小的氧气泡,这些氧气会被困在细丝中。因此,研究人员认为气泡正是球藻浮起的原因。

为了验证这一想法,他们在实验室中种植了一些marimo,并用抑制光合作用的化学物质涂覆它们。果然,这些marimo没有产生任何气泡——与未经处理的对照组相比,它们在容器的底部保持不动。

但是,事实证明,气泡只是它们聪明的浮动机制的一部分。不知何故,这些藻类似乎也有昼夜节律。

在对气泡假设进行测试后,研究人员将未经处理的marimo放置在昏暗的红光下数天之久。

当他们在一天中的不同时间段用强光照射球藻时,有了新的发现。如果明亮的光线与正常的日出时间一致,那么海藻球漂浮到水面上的速度要快得多,而一天中的其他时间则没有相应的效果。

这表明球藻的浮起和下沉都受到光合作用与昼夜节律的控制。这一发现可能有助于未来的保护工作。

布里斯托大学的生物学家Dora Cano-Ramirez解释说:“不幸的是,marimo濒临灭绝,目前已经减少了一半。”

“这可能是环境污染造成的光穿透变化引起的。通过对环境线索以及生物钟机制的了解,我们希望各国以后能够更好地保护和培育这种藻类。”

论文被发表在Current Biology期刊上。

本文译自 sciencealert,由译者 majer 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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