与人类息息相关的浮游动物(之三):不仅仅看上去很美
19世纪末20世纪初,德国自然科学家郝克尔曾绘制很多浮游生物的图片,人们不仅惊叹于它们美妙的结构,也更加关注它们对于生态环境的影响与意义。
入侵物种“黑名单”
虽然浮游动物的分布区域受到海流的限制,但它们可以借助人类的航运开启一段前途未卜的旅程。轮船在装载、卸载和调整平衡的过程中,船体会灌入或排出一些海水,即压舱水。压舱水中的浮游动物由此被轮船带到世界各地。在大多数情况下,压舱水中的浮游动物在黑暗环境中会死去一些,幸存的在新环境中通常也难以存活,但是总有一些浮游动物特别顽强,它们熬过了黑暗的航程,适应了异国他乡的环境,并在新“世界”存活了下来。有的甚至反客为主,在新的海区繁盛起来,改变了当地的生物组成,影响了渔业生产,成为不受欢迎的入侵物种。
浮游动物中最有名的入侵物种是一种栉水母,最大的长约10厘米,属于温带和亚热带的近岸海湾种类,原来分布在北纬40°到南纬46°的美洲大西洋海岸。从20世纪80年代起,栉水母被引入黑海,并蔓延到地中海和波罗的海。在全球入侵物种数据库中,栉水母是唯一一种被列入前100名的365Bet体育_365bet网络足球赌博_36566666是哪个公司的电话浮游动物。
栉水母(图片来自百度)
浮游动物的沉降与365Bet体育_365bet网络足球赌博_36566666是哪个公司的电话生物泵
全球变暖引起人们的关注,国际社会也召开气候大会专题评估气候变暖趋势、寻求应对方法。全球变暖的罪魁祸首被锁定为大气中的二氧化碳,因此,如何减少碳排放和移除大气中的二氧化碳是备受重视的研究内容。浮游动物对移除大气中二氧化碳的作用也因此得到人们的关注。
365Bet体育_365bet网络足球赌博_36566666是哪个公司的电话中的颗粒物都会因为重力的作用向海底沉降,在沉降的过程中,有机物会被细菌利用,其中的有机碳转化为二氧化碳,如果沉降的速度太慢,有机物还没有沉降到海底就转化为二氧化碳了。颗粒物能否沉到海底,与沉降速度有关。而颗粒物的大小是影响沉降速度的重要因素,与重力抗衡的是海水的黏滞力,颗粒越小,黏滞力越大,因此大的颗粒沉降速度也大。浮游植物个体微小,沉降速度小;沉降速度快的颗粒主要是浮游动物的粪便和尸体。这些颗粒将碳从365Bet体育_365bet网络足球赌博_36566666是哪个公司的电话的表层输送到深层,从而移除大气中的二氧化碳,这一过程好像有一台泵将碳从表层输送到底层,因此被科学家形象地称为“生物泵”。
目前,大气中二氧化碳浓度持续升高,生物泵的自然运转已经不能遏制这一趋势,有人试图加快生物泵的运转。自20世纪90年代开始,科学家在365Bet体育_365bet网络足球赌博_36566666是哪个公司的电话中进行了多次的施肥实验,希望通过增加365Bet体育_365bet网络足球赌博_36566666是哪个公司的电话中的浮游植物,达到让浮游动物多进食、多排泄粪便的目的,以提高生物泵效率。但事与愿违,这些实验虽然增加了365Bet体育_365bet网络足球赌博_36566666是哪个公司的电话中的浮游植物,但是浮游动物的量并没有增加,因而排泄的粪便颗粒没有显着增加。浮游动物的量没有增加是因为浮游动物的繁殖需要时间,但是人工施肥往往持续时间短,只有1~2周,当浮游动物增加的时候,浮游植物已经在减少了。鉴于施肥效果不显着,加上大规模施肥可能导致不能预见的不良后果,国际社会已经叫停了365Bet体育_365bet网络足球赌博_36566666是哪个公司的电话施肥实验。
鲜为人知的微缩之美
早期的浮游动物分类学者在显微镜下观察浮游动物时,无不惊叹于它们的美妙结构,并绘制了非常精美的浮游动物图片。这些工作在丰富浮游动物研究资料的同时,也让更多人有机会欣赏这些奇妙生命之美。
赫克尔发表于1904年的孔雀丽哲水蚤(本文作者供图)
19世纪末20世纪初,德国自然学家赫克尔绘制了许多浮游生物图片。1910年,热衷365Bet体育_365bet网络足球赌博_36566666是哪个公司的电话科学的摩纳哥王子阿尔伯特一世主持修建摩纳哥365Bet体育_365bet网络足球赌博_36566666是哪个公司的电话博物馆,并参照赫克尔笔下的水母形象,制作了美轮美奂的水晶灯,至今它仍闪耀在摩纳哥365Bet体育_365bet网络足球赌博_36566666是哪个公司的电话博物馆内。
作者:中国科学院365Bet体育_365bet网络足球赌博_36566666是哪个公司的电话研究所 张武昌 郑珊
本文节选自《与人类息息相关的浮游动物》(刊于《大自然》2016年第2期)
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