令人惊叹的浮游植物群绽放在北大西洋 绵延数百英里

令人惊叹的浮游植物群绽放在北大西洋 绵延数百英里 2024 年 6 月 16 日，美国宇航局 Aqua 卫星上的中分辨率成像分光仪拍摄到的北大西洋浮游植物大量繁殖的卫星图像。自 2024 年 5 月以来，卫星图像一直暗示格陵兰岛东南部沿海正在出现浮游植物大量繁殖的现象。但是，近乎持续不断的云层阻碍了光学传感器获得清晰的图像。这种情况在 6 月中旬发生了变化，北大西洋上空的云层中出现了一个短暂的缺口，使浮游植物绽放出五颜六色的漩涡。在这张 2024 年 6 月 16 日由 NASA 的 Aqua 卫星上的 MODIS（中分辨率成像分光仪）获取的图像中，可以看到藻华。图像显示的是北大西洋格陵兰岛以东、冰岛以南约 800 公里宽的区域。在这幅图像的边缘之外，藻华还绵延数百公里。浮游植物是漂浮在水生环境中的类似植物的微小生物，不仅仅是海洋生物的食物。它们是地球生物圈中的重要角色，通过光合作用产生氧气和消耗二氧化碳，从而影响当地和全球的气候。浮游植物藻华主要是指大量浮游植物通常漂浮在海面附近的类似植物的微小生物。浮游植物为其他浮游生物和鱼类提供食物，最终为更大的生物提供食物，从而为海洋提供燃料。它们还是重要的碳循环者和氧气制造者。仅凭这张自然彩色图片，我们无法确定此次浮游植物藻华中浮游植物的种类。浮游植物藻华中可能含有茧石藻，它们被白色碳酸钙包裹，能让海洋呈现出乳白色。它还可能含有硅藻，一种具有硅质外壳和大量叶绿素的微型藻类，叶绿素具有绿色色素。不管是哪种藻类组成了那天从云层间探出头来的藻华，它们的出现都很及时。藻华通常首先出现在低纬度地区，然后在春季和夏季中期出现在北大西洋的高纬度地区。美国宇航局地球观测站图片，作者 Lauren Dauphin，使用美国宇航局 EOSDIS LANCE 和 GIBS/Worldview 提供的 MODIS 数据。编译自/scitechdaily ... PC版： 手机版：

Suomi NPP卫星带你观察南澳海岸色彩斑斓的藻华

Suomi NPP卫星带你观察南澳海岸色彩斑斓的藻华 2024 年 1 月 10 日，卫星拍摄的南澳大利亚邦尼海岸表层水域的蓝绿丝状藻华这幅由 Suomi NPP 卫星上的 VIIRS（可见光红外成像辐射计套件）传感器拍摄的图像显示了 2024 年 1 月 10 日的浮游植物竞相绽放。美国国家航空航天局的 Terra 和 Aqua 卫星收集的图像显示，2023 年 12 月下旬，从太空中首次可以看到藻华。弗林德斯大学海洋学家约亨-卡姆普夫（Jochen Kaempf）说："我们从图中看到的绿色丝状物可以肯定是沿大陆架断裂延伸的浮游植物藻华，其存在深度约为 150 米。更蓝的信号可能是位于很浅水域的沉积物，也可能是不同的浮游植物物种"。要确认浮游植物的种类需要从海面采集水样。不过，卡姆普夫最近的一项研究表明，硅藻通常主导着这一区域的大型水华。温度异常和上升流事件在卫星观测中，冷水上升流的迹象也很明显。美国国家航空航天局多尺度超高分辨率海面温度项目（MUR SST）的海面温度数据显示，1 月 10 日邦尼海岸大部分地区的水温比该日的长期平均温度（2003-2014 年）低约 3 摄氏度（5.4 华氏度）。凉爽的海水是大南澳大利亚海岸上升流系统（Great South Australian Coastal Upwelling System）造成的，这是一种季节性现象，从南澳大利亚的塞杜纳（Ceduna）一直延伸到维多利亚的波特兰（Portland）距离约 800 公里（500 英里）。该地区的上升流发生在夏季（12 月至次年 5 月），此时来自东南方向的季节性风会平行吹向海岸线。这些风通过一种叫做埃克曼输送的过程，将沿海表层海水推向近海，并从大约 300 米深处吸上来冷水。上升流对海洋生物的重要性海洋深处的水通常含有丰富的营养物质，因为死亡海洋生物的残骸会不断沉入海底并分解。释放出的营养物质，尤其是氮和磷，对浮游植物的生长至关重要。当富含营养物质的海水到达光照充足的海洋上层（光区）时，就会促进浮游植物的生长，导致像这样的浮游植物大量繁殖，并使叶绿素-a（参与光合作用的一种绿色色素）的表面浓度增加十倍。浮游植物的大量繁殖滋养了各种海洋生物。海洋生物学家估计，邦尼海岸的上升流每年会吸引大约 80 头蓝鲸来享用硅藻。由于浮游植物丰富，许多种类的滤食性动物和螃蟹，以及沙丁鱼、凤尾鱼、金枪鱼和其他种类的鱼类都在这里繁衍生息。据美国国家海洋和大气管理局（NOAA）估计，上升流区仅占海洋面积的 1%，但却支持繁育了约 50% 的鱼类。这里丰富的海洋生物甚至吸引了大量的大白鲨，以至于原版电影《大白鲨》的部分场景就是在附近的礁石处拍摄的。编译自/ScitechDaily ... PC版： 手机版：

卫星捕捉到南大西洋藻类大量繁殖情景 面积相当于德国

卫星捕捉到南大西洋藻类大量繁殖情景 面积相当于德国 2023 年，哥白尼哨兵-3 号任务捕捉到福克兰群岛周围海藻大量繁殖的情况，突出了洋流在支持海洋生态系统方面的作用，并展示了卫星的重要环境监测功能。图片来源：包含修改后的哥白尼哨兵数据（2023 年），由欧空局处理，CC BY-SA 3.0 IGO南大西洋的藻类通常会迅速发展成巨大的藻华，随着蜿蜒的洋流漂浮和流动。在这张拍摄于 2023 年 11 月的图片中，可以看到岛屿周围出现了令人印象深刻的绿色和蓝色漩涡，面积超过 36 万平方公里（与德国的 35.76 万平方公里面积相当），不同的颜色是阳光从微型植物所含的叶绿素上反射出来的结果。由于两股强大的洋流汇聚在一起，该地区的浮游植物大量繁殖，这两股洋流分别是南下的巴西低营养暖流和北上的福克兰寒流。当这两股洋流交汇时，产生的湍流会引起上升流，从而将大量营养物质带到海面，这也是浮游植物大量繁殖的部分原因。这些浮游植物是许多海洋物种的重要食物来源。福克兰群岛位于南美洲南端东北约 500 公里处，由西福克兰和东福克兰两个主要岛屿以及数百个较小的岛屿和小岛组成，陆地总面积约为卢森堡的五倍。其地貌由山脉、平坦的平原、崎岖的海岸线和悬崖组成。山脉横贯两个主要岛屿的北部，呈东西走向，最高点分别是西福克兰的亚当山和东福克兰的乌斯本山。帮助绘制藻类繁殖图并为海洋作业提供关键信息，这只是两颗哨兵-3 卫星用于欧洲哥白尼计划的部分工作。哥白尼哨兵-3 号携带一套尖端仪器，系统地测量地球的海洋、陆地、冰层和大气，以监测和了解大规模的全球动态。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

科学家发现无需维生素B12就能生存的藻类

科学家发现无需维生素B12就能生存的藻类 缺乏维生素 B12 会导致严重的健康问题，甚至可能致命。迄今为止，人们一直认为缺乏维生素 B12 也会影响某些类型的藻类。然而，最近对暴露于各种铁和维生素 B12 条件下的棕囊藻（Phaeocystisantarctica）进行的一项研究表明，这些生物在没有 B12 的情况下也能生存。这一发现与早先通过计算机基因组序列分析得出的预测相矛盾，表明藻类对 B12 缺乏具有意想不到的适应能力。这种藻类原产于南大洋，一开始是单细胞，可以转化成毫米级的菌落。这项研究发表在《美国科学院院刊》（PNAS）上，由麻省理工学院、世界卫生组织科学研究所（WHOI）、J.C. 文特尔研究所（J.C. Venter Institute）和斯克里普斯海洋研究所（Scripps Institution of Oceanography，UCSD）共同完成。研究发现，与其他关键性极地浮游植物不同的是，棕囊藻可以在有或没有维生素 B12 的情况下存活。这项研究的共同作者之一、伍兹霍尔海洋研究所（WHOI）资深科学家 Makoto Saito 说："维生素 B12 对藻类的新陈代谢非常重要，因为它能让藻类更有效地制造一种关键氨基酸。当无法获得维生素 B12 时，生命就有办法更慢地制造这些氨基酸，导致它们的生长速度也变慢。在这种情况下，制造氨基酸蛋氨酸的酶有两种形式，一种需要 B12，另一种则慢得多，但不需要 B12。这意味着棕囊藻有能力适应并在 B12 含量低的情况下生存。"研究人员在罗斯海的帕尔默号考察船上对棕囊藻进行研究。资料来源：Makoto Saito研究人员在实验室培养物中研究了棕囊藻的蛋白质，并在野外样本中寻找关键蛋白质，从而得出结论。在观察过程中，他们发现这种藻类有一种不依赖于 B12 的蛋氨酸合成酶融合蛋白（MetE）。MetE基因并不是新的基因，但以前认为棕囊藻并不具备这种基因。MetE 使藻类能够灵活地适应维生素 B12 含量低的情况。"这项研究表明，实际情况更为复杂。"该研究的首席研究员、前麻省理工学院博士后迪帕-拉奥（Deepa Rao）说："对于大多数藻类来说，保持灵活的新陈代谢对B12是有益的，因为海水中的维生素供应非常稀缺。有了这种灵活性，即使它们无法从环境中获得足够的维生素，也能制造必需氨基酸。这意味着，将藻类划分为需要或不需要B12可能过于简单化了。"一座冰山漂浮在南极洲寒冷的海水中。图片来源：伍兹霍尔海洋研究所 Makoto Saito 拍摄生活在食物网底部的南极洲一直被认为完全受铁营养的控制。MetE 基因的发现还表明，维生素 B12 也可能是一个因素。由于棕囊藻中含有维生素 B12，这种藻类的适应能力使其具有在早春绽放的潜在优势，因为此时产生 B12 的细菌比较稀少。这一发现对气候变化也有影响，棕囊藻所在的南大洋在地球碳循环中发挥着重要作用，它通过光合作用吸收二氧化碳并释放氧气。"随着全球气候变暖，越来越多的铁从融化的冰川中进入南大洋沿岸，"Saito 说。"预测铁元素之后的下一个限制因素非常重要，B12 似乎就是其中之一。"气候建模人员想知道海洋中生长了多少藻类，以便做出正确的预测，他们已经将铁参数化，但还没有将 B12 纳入这些模型中。"我们尤其有兴趣了解藻类多样性的程度。"这项研究的合著者、加州大学圣迭戈分校 J. Craig Venter 研究所和斯克里普斯海洋学研究所的联合教授 Andy Allen 说："我们很想知道独立于 B12 的藻类在温暖的南大洋中是否具有竞争优势。由于在新陈代谢效率方面B12的独立性是有代价的，因此一个重要的问题是，需要维生素B12的品种是否会变得依赖于生产B12的细菌"。发现棕囊藻有能力适应最低限度的维生素B12供应后，发现以前被认为严格使用维生素B12的许多其他藻类也有同样的能力。这项研究的发现将为今后有关碳循环以及不同类型的藻类如何在南大洋寒冷恶劣的环境中生存的研究铺平道路。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

加利福尼亚水域发现两个新的七鳃鳗品种

加利福尼亚水域发现两个新的七鳃鳗品种 加州大学戴维斯分校的研究人员在加利福尼亚州发现了两个潜在的七鳃鳗新物种，凸显了生物多样性和生态学的重要意义，敦促人们进一步探索这些古老的无颌鱼类。研究结果表明，这种古老的动物在加利福尼亚的多样性远远超出了人们的想象，这可能会对管理这些无颌鱼产生影响。七鳃鳗在食物链中发挥着关键作用，同时还能改善水质，为水道增加养分。"我们发现了从未报道过的多样性，"博士候选人格蕾丝-奥林格（Grace Auringer）说，她是这篇期刊论文的第一作者。"我们在纳帕河和阿拉米达溪发现了两组鱼类，它们的基因与西海岸的其他样本有很大不同。"研究发现，在该州已知的八个物种中，一些被认为是独立物种的物种很可能不是。研究建议开展更多研究，进一步确定新物种。加州大学戴维斯分校基因组变异实验室的 Auringer 说："这是一类真正未被充分研究的鱼类。"实验室的研究附属人员马修-坎贝尔（Matthew"Mac"Campbell）说，七鳃鳗是一种无骨、无颌、身体像鳗鱼的鱼类，其历史可以追溯到 3.5 亿多年前。七鳃鳗的幼虫期长达 3 到 9 年，从指甲盖大小到大约 6 英寸长不等，而且分辨不出不同的种类。在这一阶段，它们是滤食性动物。随着年龄的增长，一些七鳃鳗开始寄生，通过一圈锋利的牙齿吸食猎物的血和肉，而另一些则完全停止进食，可能靠储存能量为生，有些成年七鳃鳗会洄游，有些则不会。实验室的研究主要集中在萨克拉门托-圣华金河流域、旧金山湾和克拉玛依河流域的 19 个地区，目的有三：确定每个地区的物种；确定目前的分类是否准确反映了加州七鳃鳗的多样性；比较七鳃鳗与其他本地鱼类的分布情况。来自水源保护区、州政府机构和公用事业部门的工作人员走访了各个流域，剪下一小块七鳃鳗鳍，并将其保存在乙醇中，以便在加州大学戴维斯分校进行分析。研究人员还从哥伦比亚河部落间鱼类委员会（Columbia River Inter-Tribal Fish Commission）获得了存档的组织样本。科学家们从这些样本中分离出了一个特定的线粒体基因细胞色素 b。利用一小段DNA，他们能够根据共享或不同的 DNA 序列确定样本的物种类型和进化关系。"我们看到的多样性数量相当惊人，"Auringer 说。"这为今后的研究提供了无限的可能性，我认为，在我们失去这些独特的种群之前，发现并了解它们非常重要。"长期以来，人们一直认为西部地区的七鳃鳗种群数量正在减少，加利福尼亚州有记载的八种七鳃鳗（属于Lampetra和Entosphenus 属）被列为特别关注物种。研究中新发现的两个物种属于七鳃鳗属（Lampetra），这为该州的七鳃鳗研究增添了更多的复杂性。了解确切的物种有助于改进管理方法、保护种群以及支持生态系统和食物网。对于一些原住民来说，七鳃鳗既具有重要的文化意义，也是一种食物和营养来源。七鳃鳗幼体过滤并捕食藻类和其他有机物，帮助改善水质、维护河床并在整个系统中循环营养物质。洄游的成鱼在产卵后会运送营养物质。鸟类、鱼类和一些水生哺乳动物以七鳃鳗幼鱼和成鱼为食。遗传变异实验室副主任阿曼达-曼迪-芬格（Amanda"Mandi"Finger）说："加州健康的鳟鱼溪流通常都有七鳃鳗，因此有利于七鳃鳗的保护措施也有利于鳟鱼的繁衍。"如果不了解七鳃鳗的基本遗传多样性，就无法保持七鳃鳗物种的复杂性并提高其恢复能力。这项研究强调了进行更多研究的必要性，包括基因组测序，以便更好地了解和界定新的潜在七鳃鳗物种和其他种群。曾在三角洲管理委员会工作、现供职于州水资源部的帕斯卡尔-戈尔特勒（Pascale Goertler）为这项研究做出了贡献。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

Poseidona正在清除海洋中的入侵藻类 并将其转化为食物

Poseidona正在清除海洋中的入侵藻类 并将其转化为食物 在结识了从循环食品材料中提取蛋白质的专家玛丽亚-瑟梅诺（María Cermeño）后，两人决定清除海洋中的这种害虫，并将其转化为食品蛋白质原料。他们成立了 Poseidona 公司，这是一家位于巴塞罗那的可持续食品技术开发商，利用入侵海藻和藻类副流（农业生产者产生的废物）制造蛋白质。在这种情况下，它是一种大豆蛋白替代品。该公司利用酶水解技术（通常用于回收塑料和生产乙醇的分子分离工艺），并将其与其他技术相结合。其秘诀在于水解的方式和酶的组合，以确保最终产品的蛋白质质量。乌尔塔多说，他们正在寻找蛋白质的营养因素和整体功能性。瑟梅诺和 Hurtado 对这一领域都不陌生： 瑟梅诺拥有食品生物化学博士学位，乌尔塔多曾是Current Foods公司的联合创始人兼首席科学官，该公司的前身是Kuleana。该公司生产植物海鲜，于 2023 年被 Wicked Kitchen 收购。Poseidona 创始人 Sònia Hurtado（左）和 Maria Cermeño。图片来源：Poseidona Poseidona乌尔塔多说，将侧流食品推向公众视野的原因是，食品科学家们认识到需要寻找新的蛋白质来源。与此同时，那些关注食品制造对环境影响的人也看到了大量废弃物和副产品的产生。"例如，在腐烂番茄的表皮中，有很多好的颜色和分子可供我们使用。我们正在成为一个人口过剩的世界，在某个时候，我们需要充分利用我们拥有的所有资源，因为我们将达到一个不再有任何资源的地步。"Poseidona 公司的首款产品是大豆替代浓缩蛋白。公司通常需要对配料的颜色和口味进行试验。不过，在最初的原型中，他们发现这种浓缩物有一种类似蘑菇的味道，而且颜色有点偏红。乌尔塔多说，他们想让颜色更接近大豆，但目前他们还是选择了自然色。如果一切顺利，乌尔塔多预计将于 2024 年底推出这种浓缩物。本轮种子期融资总额为 110 万欧元（119 万美元），由欧洲领先的气候技术和蓝色经济风险投资基金 Faber 领投。参与本轮融资的还有 Dozen Investments、Sprout & About、ProVeg International 和 WA4STEAM（Women for STEAM）。与此同时，政府对如何操作和收集 Poseidona 用于生产产品的藻类也有具体规定。鱼类数量的减少导致渔民的工作减少，乌尔塔多女儿的一个想法启发了乌尔塔多和瑟梅诺制定一项计划，让渔民收集海藻作为另一种收入来源。他们计划在未来几年开展这项工作。Poseidona 还计划利用其他种类的入侵海藻例如马尾藻乌尔塔多说，马尾藻正在影响太平洋。"我们的目标是利用各种大型藻类，采用我们专有的方法，开发出成本低廉的优质蛋白质，能够与大豆蛋白和豌豆蛋白等主流植物性蛋白质竞争，因为它们目前根本没有竞争优势，"赫尔塔多说。"我们最终将能在成本上与大豆蛋白持平。" ... PC版： 手机版：