「海鼻涕」分解給海底生物帶來食物

2020-12-25 科學網

 

對許多海底生物來說,這是難得一遇的超級大餐。「海鼻涕」又稱海洋黏液,由死亡的浮遊植物和凝膠狀的海洋生物及其排洩物組成,其突然的「爆炸式」分解可以給海底生物提供豐盛的食物。不過,這些漂浮到海底的黏液狀物質並非是海底生物的意外收穫,新的研究顯示,許多海底生物依賴「海鼻涕」而生。

 

然而,隨著全球變暖和海洋酸化的趨勢加劇,「海鼻涕」分解的頻率逐漸增加,這可能會影響海洋中營養物質的轉移,從而對海洋生物產生無法預知的效應。新研究的負責人,來自美國加州蒙特利灣水族館研究所的海洋生物學家克裡斯汀·赫法德(Christine Huffard)說:「在這項為期24年的研究中,過去兩年發現的碎屑總量是最大的。」

 

海底宴會

 

赫法德及其同事對海底生物如何利用碳及其他元素很感興趣,因此他們來到了加利福尼亞海岸線以西220公裡處,位於聖巴巴拉和蒙特雷之間的一個研究站,代號為「M」。20年來,該站位一直在為科學家提供關於海洋生產力的數據。

 

海洋表面附近是生產力最高的區域,藻類和浮遊植物可以在此利用太陽能進行光合作用,同時也為地球提供相當份額的氧氣。一些動物,如黏乎乎的樽海鞘,會以浮遊植物為食。在某種程度上,浮遊植物會「定期」地大量繁殖,覆蓋大片海面,這反過來促使樽海鞘等生物數量急劇增加。不過,天下沒有不散的筵席,浮遊植物最終歸於死亡,成群的樽海鞘也難逃厄運。

 

「一切曾經在海面上生存、呼吸或者被其他動物捕食的生物最終都要歸於海底,」赫法德說,「由於密度較大,樽海鞘下沉的速度較快,但即使是浮遊動物排洩的糞粒,最終也會沉到海底。」

 

追蹤氧氣

 

海底動物的攝食以及隨後的消化過程需要消耗相當含量的氧氣,因此赫法德及其同事採用了一種特製的深海機器人,對深海生物所消耗的氧氣進行測量。他們獲得的數據揭示,在春季和秋季浮遊植物大量繁殖之後,深海生物的活躍性也會出現季節性的升高。

 

赫法德指出,利用氧氣消耗水平來測定深海生產力是有限制的,其中最重要的一點,是該方法並不能表明深海生物的數量是否增加,或者它們僅僅是變得更加活躍而消耗了更多氧氣。

 

「爆炸」之謎

 

全球變暖或許也在影響著「海鼻涕」的「爆炸」分解,原因之一可能是溫暖的海水會促進更多浮遊植物的繁殖。科學家發現,在2011年和2012年出現了深海生產力的高峰,這與大規模的浮遊植物爆發相對應。

 

據研究論文稱,2012年3月,M站位海底只有不到1%的表面被樽海鞘屍體覆蓋。到了7月1日,超過98%的海底表面覆蓋著腐爛的生物體。該論文發表在本周的《美國科學院院刊》(PNAS)上。

 

2011年和2012年海底生物的活動增強並不只限於M站位,其他一些研究站也報告了類似的數據。赫法德還指出,儘管氣候變化被認為是這些現象最可能的原因,但這也可能是科學家尚未發現的某種長期趨勢的一部分。接下來,她希望從M站位繼續採集數據,並找出問題的答案。(來源:新浪環球地理 任天)

 

 

 

 

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