地表最強生物水熊蟲,也有弱點,科學家:全球變暖是它們的剋星

2020-12-07 寰宇科學新觀察

緩步動物(Tardigrata),也被稱為水熊蟲,它們通常被認為是地表最強的生物。但是它們也是有弱點的。

水熊蟲的個頭非常的小(0.3到0.5毫米),然而它們卻可以在沒有任何防護措施的條件下在太空中生存,科學家們在珠穆朗瑪峰、南極甚至深海中都有發現它們的身影。它們能夠在-272℃的超低溫下生存2分鐘,在-20℃的環境下能生存30年,甚至被冰凍30年後仍然能夠復活。它們不僅耐低溫,還耐高溫、耐高壓甚至連宇宙射線都殺不死它們——這才是打不死的小強!

然而,最新的一項研究表明,這些生命力超強的微生物可能有一個弱點——暴露在高溫乾燥狀態下,隨著時間的推移,它們的存活能力會逐漸降低。發表這項研究報告的作者說,這項研究表明,了解人為氣候變化造成的全球氣溫上升,對地球上所有生物(包括水熊蟲)的影響十分重要。

水熊蟲是一種微小的無脊椎動物,是已知最強壯的動物之一,已知的種類約有1300種,其中大部分體型長度在0.3至0.5毫米之間。它們大多生活在潮溼的環境中,包括海洋和淡水沉積物、苔蘚和藻類、落葉層和火山泥中。它們有一個矮胖的軀體,有八條粗而短的腿,看起來有點笨拙甚至很可愛。

科學家們發現,為了保持活躍,水熊蟲需要被一層水包圍。當它們進入冬眠時,它們會縮回頭和腿,進入完全乾涸的狀態。它們的「極端冬眠」對它們的生存非常有效,它們就是靠冬眠來躲避地球上的五次物種大滅絕的——這聽起來跟《三體》中的三體星人靠脫水來躲避災難有點相似。2017年的一項研究發現,讓水熊蟲徹底從地球上滅絕的唯一方法是將地球上的海洋蒸發掉。

顯微鏡下的水熊蟲

但氣候變化可能給這些神秘生物的生存帶來了挑戰。2018年的一項研究發現,由於氣候變化,生存在南極的一種水熊蟲(Acutuncus antarcticus)可能面臨滅絕的危險。而最近,也有科學家發現第二種水熊蟲同樣也面臨著相同的困境。

來自丹麥哥本哈根大學的生物學家裡卡多·內維斯(Ricardo Neves )參與了最近的這項關於水熊蟲的研究,他說:「這項研究中使用的標本是從位於丹麥Niv的一棟房子的屋頂排水溝中獲得的。我們評估了高溫環境對處於活躍期和冬眠期的水熊蟲的影響。」對於那些沒有適應更高溫度的處於活躍期的水熊蟲,在37.1攝氏度中度過24小時後,其死亡率達到了50%。

脫水的水熊蟲

處於冬眠期的水熊蟲似乎能夠承受更高的溫度:在63.1°C下觀察到24小時後50%的死亡率,另外的實驗表明,當溫度升高時,這些生物死亡的速度會更快。此前,2006年的一項研究表明,脫水的緩步動物可以在高達151°C的溫度下存活半小時。而這項新的研究表明,當溫度保持在不健康的高度時,總的延滯存活率急劇下降。

生物學家內維斯說:「從這項研究中,我們可以得出結論,活躍的水熊蟲很容易受到高溫的影響,儘管這些動物似乎能夠適應自然棲息地不斷升高的溫度。」處於冬眠期的水熊蟲比處於活躍期的水熊蟲更具彈性,能承受更高的溫度。然而,暴露時間顯然是限制其耐高溫能力的一個限制因素。

總而言之,隨著全球變暖的不斷加劇,即便是地表生命力最強的水熊蟲,其生存也會面臨一定程度的挑戰,更不用說那些處於脆弱的生態系統的生命力脆弱的生物了。遏制全球變暖,減緩氣候變化,保護地球生態系統,也是保護我們自己。

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