神奇的海藻球Moss Balls:早上浮出水面,晚上沉到湖底
每天早晨,它們都會升到水面;每天晚上,它們又會沉入湖底。現在,科學家們終於搞清了這些綠色球體(被稱為marimo藻類)每天沉浮起落的奧秘。
你可能早就聽說過海藻球Moss Balls這種東西。 它們具有奇怪的萌感——像綠色苔蘚攢成的小球。事實上,它的一個常見名稱正是「苔蘚球」,雖然從技術上講它根本就不是苔蘚。
相反,它是一種名為Aegagropila linnaei的水生綠藻。該物種通常以線或細絲狀漂浮在水中,就像其他類型的藻類一樣,浮在水面或覆蓋在岩石上,在低光照條件下蓬勃發展。
然而,在世界上的一些地方——特別是日本和冰島的淺湖,它是受保護的物種——它會糾結成沉入湖床的團塊,在那裡水的運動將藻類細絲捲成球。
(事實上,海藻球在日本是如此地受歡迎,以至於當地人每年都會舉辦為期三天的慶祝活動。)
上面的內容都非常易於理解,但是它們在黎明時分浮上水面,在黃昏時陷入水底的行為令科學家困惑不解。布里斯託大學的生物學家認為它的行為可能與光合作用有關,因此他們決定實地驗證他們的假說。
當海藻球進行光合作用時,它們會產生微小的氧氣泡,這些氧氣會被困在細絲中。因此,研究人員認為氣泡正是球藻浮起的原因。
為了驗證這一想法,他們在實驗室中種植了一些marimo,並用抑制光合作用的化學物質塗覆它們。果然,這些marimo沒有產生任何氣泡——與未經處理的對照組相比,它們在容器的底部保持不動。
但是,事實證明,氣泡只是它們聰明的浮動機制的一部分。不知何故,這些藻類似乎也有晝夜節律。
在對氣泡假設進行測試後,研究人員將未經處理的marimo放置在昏暗的紅光下數天之久。
當他們在一天中的不同時間段用強光照射球藻時,有了新的發現。如果明亮的光線與正常的日出時間一致,那麼海藻球漂浮到水面上的速度要快得多,而一天中的其他時間則沒有相應的效果。
這表明球藻的浮起和下沉都受到光合作用與晝夜節律的控制。這一發現可能有助於未來的保護工作。
布里斯託大學的生物學家Dora Cano-Ramirez解釋說:「不幸的是,marimo瀕臨滅絕,目前已經減少了一半。」
「這可能是環境污染造成的光穿透變化引起的。通過對環境線索以及生物鐘機制的了解,我們希望各國以後能夠更好地保護和培育這種藻類。」
論文被發表在Current Biology期刊上。
本文譯自 sciencealert,由譯者 majer 基於創作共用協議(BY-NC)發布。
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