深海拍到神秘生物:远看像8米长口袋蛇 近看密密麻麻一堆“虫”

深海拍到神秘生物:远看像8米长口袋蛇 近看密密麻麻一堆“虫” 访问:Saily - 使用eSIM实现手机全球数据漫游 安全可靠 源自NordVPN 史蒂夫被眼前的这块“纱”深深吸引,为了一探究竟,竟萌生了钻进去看看的想法。然而同伴立马阻止了史蒂夫的这种莽撞行为,两人围绕着这种生物,前前后后拍摄了一个小时才离开。上岸后,同伴语重心长解释道:“等你知道这是什么东西后,再来决定要不要钻进去,我打赌你肯定会感谢我的!”可大可小的火体虫粉色口袋,其实是由多个单体组合而成的。近距离观察,就会发现它身上有成千上万个密密麻麻的微小生物。这种生物叫做火体虫,是一种浮游被囊动物。单个个体非常迷你,只有几毫米,形状有点像铃铛,也是一端开口一端闭合,会发光。火体虫是滤食生物,因此,它只有通过不断吸入海水,过滤并吃掉其中的食物(浮游生物)才能生存。一个火体虫在海洋中还是太微不足道了,为了提高生存机率,才进化出群居模式。火体虫一个连着一个,形成口袋状,在海洋中随波逐流,有时候也会自己缓慢游动前行,这样大量海水就会落入“袋中”。偶尔还会集体发出光线,吸引浮游生物主动入袋。此时,单个火线虫就能尽情享受海水中的食物了。根据数量的不同,火体虫可长可短!像开头那种口袋状火体虫,可达18米,宽度可超1.8米,而最短的火体虫不到1厘米。火体虫群体的规模一旦达到一定程度后,在没有其他外来因素的影响下,不会减少,只会越来越大。它可以通过无性生殖(也可以有性生殖),不断增加群居居民,以及替补那些死亡的居民。海水温度上升,导致火体虫大爆发目前发现的火体虫有4种,群居形状差异很大,可以是开头那种轻薄的口袋,也可以是类似塑料质感的物体。下面这种透明或者略微粉色的“塑料管”,也是火体虫群体,由几百个大西洋火体虫构成,一个凸起就代表一个单体。因为它的外形,人们还将其称之为海黄瓜、海泡菜,我倒是觉得有点像浅色的海参。像不像浅色海参?大西洋火体虫主要生活在250m深度的海洋中,白天是潜伏在海洋里的,只有到晚上才会浮到海洋表面,每天都会进行这样一次上下迁徙。一般来说,像这样的生物,只有潜水员才有机会看到。然而,从2017年开始,这种半透明物体频繁出现在俄勒冈州和华盛顿州附近的海滩上。住在附近的居民第一次看到这种“果冻状”生物,非常惊奇,不明所以的人还会一筐一筐捡回家。为此专家还发了警告,大西洋火体虫虽然是无害的,但千万不要吃,也不建议给狗吃。科学家也很疑惑:大西洋火体虫通常生活在温带水域(北纬 50° 至南纬 50° 之间),为什么会春天出现在寒冷的俄勒冈州海水中,数量还如此之多?2017年5月下旬,研究船在海下100米处放了一张网,仅仅5分钟,就捕获了大约 60000 只火体虫。这些火体虫就像失控了一样,大量繁殖,数量多到堵塞了渔网,渔民无法捕鱼的程度。美国NOAA的科学家猜测:这或许和太平洋海水温度升高有关。最早见到火体虫是在2012年加利福尼亚的水域中,2013年太平洋经历了一场持久的海洋热浪“斑点 ”,由于水温上升,这些生物一路向北扩散,2017年春天,在俄勒冈州水域爆发了,就连更北的阿拉斯加也发现了火体虫。火体虫大量出现,让渔民蒙受巨大损失,海洋的食物链也大受影响。一直以来,科学家认为火体虫,就像进入了营养层级的“死胡同”。它摄入大量浮游生物,但没有生物愿意吃火体虫,可能是因为它不好吃,或者是能量低,又或者是难以消化的缘故,导致很多生物宁可吃有毒水母,也不吃火体虫。以前数量不多,就还好,如今数量大涨,导致它所在的区域,大量营养物质被它掠夺了,和它生物链上同一级别的捕食者就有缺少食物的风险,磷虾就是受害者之一,紧接着以磷虾为食的其他鱼类,会因为磷虾的减少而减少。根据2024年3月13日发表在《自然》杂志上的文章,经过模拟,研究人员发现由于没有动物会吃这种奇怪的生物,导致98%的火体虫死亡后会沉入海底。这意味着,生前被火体虫摄入的营养物质,最终都留在了海底,不会传递给更高一级的捕食者。科学家还担心,火体虫死亡会在海底形成一个巨大的死亡区,这个区域会因为火体虫的分解消耗大量氧气。最后了解完这些,再来回答人可以钻到巨型火体虫口袋里吗?专家的建议是:最好不要尝试!因为单个火体虫之间的连接比我们想象中要牢固,由粘液黏连的。根据2013年的报道,有人在大型火体虫口袋里发现了一只死掉的企鹅,很明显这只企鹅钻进去后,由于无法挣脱而死亡了。人的力量比企鹅要大,如果真的钻进去,不至于落得无法挣脱的局面。但是在挣扎的时候,会“打碎”火体虫群体,单个火体虫有可能进入耳朵、嘴巴等地方,而且也没必要破坏它们辛辛苦苦建立的“王国”。 ... PC版: 手机版:

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宝可梦MOD被禁止后 作者为《幻兽帕鲁》带来了“合法的口袋生物” 不过这位知名MOD作者“Toasted”很快受到了警告,无法将《宝可梦》带入“帕鲁世界”。而在经过一段时间的调整后,Toasted在其油管频道发布了最新视频,通过对“口袋妖怪”寻找共性,他打造了“法律上不相同的口袋造物”,也就是合法的口袋生物。从视频中可以看到,虽然同样带着红帽子,但主角已经不再是只有10岁的少年,而是满脸胡须的快乐大叔。此外经典的黄色老鼠也出现在了《幻兽帕鲁》中,只不过这个版本的老鼠看起来并不友善,模样也更加不讨喜。当然该MOD还改动了不少奇怪的“口袋生物”,例如“火狐”、“吐司狗”和“洋葱盆栽”等,而Toasted作者也将该MOD免费上架了Nexus,感兴趣的玩家可以自行下载。 ... PC版: 手机版:

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生物发光与生物多样性:拉帕格拉海洋生态系统的启示 大地遥感卫星 8 号上的陆地成像仪于 2024 年 5 月 15 日拍摄的拉帕格拉自然保护区卫星图像。这个地方往往更能抵御信风和北大西洋风暴带来的海浪。这里有一个相对宽阔的浅海大陆架,拉帕格拉的珊瑚礁是波多黎各最坚固的珊瑚礁。一组边缘礁和斑块礁与海岸平行。深绿色的红树林分布在海岸线上,并点缀着一些珊瑚岛。海草床从红树林向近海延伸,位于线状珊瑚礁的靠岸一侧。在这幅由陆地卫星 8 号上的陆地成像仪(OLI)于 2024 年 5 月 15 日获取的图像中,这些热带海洋生态系统的迹象清晰可见。该地区属于拉帕格拉自然保护区(La Parguera Natural Reserve)的保护范围,该保护区成立于 1970 年,是波多黎各的第二个海洋保护区。这里有遮蔽的浅水,珊瑚礁由软珊瑚(如海扇)和石珊瑚(如芥末山珊瑚)混合而成。多样的栖息地吸引着各种各样的鱼类以及浮潜者和潜水者。资料来源:Priscila Vargas-Babilonia/USGS生物发光现象拉帕格拉镇以东几公里处有一个小海湾,白天看起来毫不起眼,但到了晚上却是难得一见的壮观景象。由于这里有一种叫做甲藻的浮游植物,所以海水会发出蓝色的光。这些微小的生物发光体从周围的红树林中获取养分,当水受到搅动时,它们会因化学反应而发光。生物发光在大洋中很常见,许多生物都会发光,但在近岸环境中却很少见。甲藻需要一个不受温度、盐度或浑浊度突然波动影响的水域。拉帕格拉的避风处是波多黎各三个生物发光海湾之一,也是世界上仅有的五个生物发光海湾之一。环境挑战与世界上许多沿海地区一样,拉帕格拉也面临着多重环境威胁。例如,当海水温度过高时,珊瑚很容易出现白化现象。当珊瑚受到压力时,就会排出生活在其中的五颜六色的藻类,这可能会使珊瑚礁面临饥饿、疾病甚至死亡的危险。拉帕格拉岛的珊瑚礁在过去曾遭受过严重的白化现象,其中包括2005 年的一次显著现象,当时美国在加勒比海的珊瑚礁损失了一半。此外,沿海开发和森林砍伐的增加也导致水质恶化,因为沉积物和营养物质的输入量增加了。大型飓风,如 2017 年的"玛丽亚",也会破坏珊瑚礁,扰乱生物发光海湾的微妙化学反应。美国国家航空航天局的海洋观测系统计划拉帕格拉和附近的库莱布拉岛是美国国家航空航天局OCEANOS计划的实地考察地点,该计划为波多黎各即将毕业的高中生和第一代本科生提供海洋学和海洋实地研究机会。OCEANOS 是"利用美国国家航空航天局(NASA)地球观测和科学为西班牙裔/拉美裔学生提供海洋社区参与和认识机会"的缩写,是一项为期一个月的暑期实习计划,对参与者进行遥感图像分析和海洋科学实地技术培训。除了学习珊瑚礁生态学和保护外,学生们还建立自己的生物光学野外仪器,对浮游生物进行采样,进行海岸生态学研究,并重新种植珊瑚礁。Michala Garrison 利用美国地质调查局提供的 Landsat 数据拍摄的 NASA 地球观测站图片。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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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:

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哈佛大学科学家揭示巨型深海管虫的独特生存策略

哈佛大学科学家揭示巨型深海管虫的独特生存策略 对深海巨型管虫 Riftia pachyptila的研究表明,它的共生细菌如何利用两种碳固定途径来适应深海条件,这表明生物技术在碳捕获方面具有应用潜力。大多数自养型生物通过单一的碳固定途径维持自身的生命,而Riftia 的化能自养型内生共生体却拥有两条功能性碳固定途径:卡尔文-本森-巴塞尔循环(CBB)和还原性三羧酸循环(rTCA)。科学家们对这些途径的许多情况一直很不了解,对它们的活动以及与其他代谢过程的整合了解有限。哈佛大学有机与进化生物学系的研究人员对这两种途径的协调有了新的认识,揭示了使这些共生体在恶劣的热液喷口条件下茁壮成长的复杂适应性。在最近发表在《自然-微生物学》(Nature Microbiology)上的研究中,研究人员从东太平洋海隆收集了管圆线虫,以研究这两种功能途径的调节和协调。通过在模拟自然环境的条件下(包括3000 PSI压力和近乎有毒的硫水平)培养管圆线虫,研究人员能够测量净碳固定率并检查转录和新陈代谢反应。"这篇论文确实是一次从研究活生物体、测量其代谢率,到直接将其与转录本联系起来的巡回演唱会,这种方式使研究小组能够表明,这些途径很可能是并行运行的,"资深合著者、有机与进化生物学教授彼得-吉吉斯(Peter Girguis)说。"这篇论文表明,双重途径受到环境条件的影响,在这两种途径的周围还有其他代谢系统。"这项研究由 Girguis 实验室的成员进行,包括 Mitchell 和 Jennifer Delaney,以及哈佛信息学小组的 Adam Freedman。碳固定是将二氧化碳转化为糖的过程,也是维持生物圈运转的主要过程。根据环境(包括可用的能量和碳源)的不同,生物进化出了不同的新陈代谢策略。光合生物(如植物)利用阳光提供能量,将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气。在阳光照射不到的深海中,火山过热的海水通过热液喷口喷涌而出,Riftia pachyptila 的化能自养共生体利用硫化氢的能量固定碳,为蠕虫的新陈代谢和生长提供燃料。通过仔细改变Riftia 的实验条件,研究小组得以确定化学环境的变化如何影响其两种碳途径的协调。第一作者、博士后学者杰西卡-米切尔(Jessica Mitchell)说:"这是对具有两种碳固定途径(rTCA 和 CBB)的细菌进行的最深入的分析。这也是对热液喷口共生进行的首次网络分析,也是对双碳固定途径系统进行的首次网络分析"。通过网络分析,研究小组发现了基因表达数据中的模式,并提供了该系统的全貌。分析确定了在维持和调节细胞内复杂的代谢反应网络中发挥关键作用的代谢枢纽基因。研究小组发现,rTCA 和 CBB 循环的转录模式因不同的地球化学机制而显著不同。研究发现,每种途径都与特定的代谢过程有关。rTCA 循环与氢化酶和硝酸还原溶解酶有关。这些酶对于在无氧条件下处理氢和硝酸盐至关重要,这表明 rTCA 循环在低能量条件下发挥着关键作用。相比之下,CBB 循环与硫化物氧化和同化硝酸盐还原有关。在硫化物丰富的热液喷口环境中,硫化物氧化是一个至关重要的过程。通过将 CBB 循环与硫化物氧化联系起来,共生体可以有效地利用环境中的化学能来固定碳。这项研究最令人感兴趣的发现之一是这两种途径的互补性。在硫化物和氧气有限的条件下,rTCA 循环似乎尤为重要。1e 族氢化酶的鉴定突出了这一点,它与 rTCA 循环一起,在对这种限制的生理反应中发挥着至关重要的作用。这种灵活性赋予了管圆线虫极大的优势,使其能够在热液喷口多变的条件下茁壮成长。研究期间测得的净碳固定率非常高,这使得长尾藻能够在环境中快速生长和存活。碳固定的双重途径每种途径都针对不同的环境条件进行了优化可能使共生体在环境变化过程中保持新陈代谢的稳定性。对裂叶草中这些双重碳固定途径及其协调调控的分析,为生物碳捕获和基础生物化学研究开辟了新途径。这些知识可实际应用于生物技术领域,利用这些途径的原理开发更高效的碳固定系统。此外,了解这些途径是如何被调控的,还可以深入了解极端环境中代谢多样性和适应性的进化。米切尔说:"这项研究确实为今后的研究铺平了道路,让我们了解这些双重途径是如何使这种生物体固定这么多碳的。"编译自/ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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"可生物降解"吸管在海水中的寿命到底有多长? 在海水中浸泡 16 周后,泡沫制成的生物塑料吸管(如图所示)的分解速度至少是固体吸管的两倍。来源:改编自《ACS 可持续化学与工程 2024》,DOI: 10.1021/acssuschemeng.3c07391但这些替代品在海洋环境中的效果如何?根据发表在《美国化学学会可持续化学与工程》(ACS Sustainable Chemistry & Engineering)上的研究,某些市售的生物塑料吸管和纸质吸管在沿海海洋系统中会在 8 到 20 个月内分解,而选择泡沫吸管会大大加快这一过程。在海水中浸泡 16 周后,泡沫制成的生物塑料吸管的分解速度至少是固体吸管(如图所示)的两倍。来源:改编自《ACS 可持续化学与工程 2024》,DOI: 10.1021/acssuschemeng.3c07391为治理塑料污染,美国一些地区限制在吸管中使用聚丙烯(PP)等传统聚合物。这些政策导致由纸或生物塑料制成的一次性用品市场不断增长。然而,替代材料需要保持功能性,这样它们才不会在喝第一口水后翻倒,但如果在土壤、淡水或盐水中浸泡以后就会散架。虽然下一代生物塑料,如二醋酸纤维素(CDA)和聚羟基烷酸酯(PHA),可能能够满足这两个要求,但与其他材料相比,这些材料制成的产品在海洋中能持续多长时间才能完全降解,人们对此知之甚少。因此,布莱恩-詹姆斯、科林-沃德及其同事利用真实海水进行了实验,研究不同吸管的环境寿命,并寻找一种加速下一代生物塑料分解的方法。在最初的测试中,研究人员从市场上出售的吸管上剪下一英寸长的碎片,这些吸管由涂布或未涂布纸、聚丙烯聚合物或 CDA、PHA 或聚乳酸(PLA) 生物塑料制成。然后,将这些吸管悬挂在大型水箱中的导线上,常温海水在其中流动。研究小组发现,16 周后,纸吸管、CDA 吸管和 PHA 吸管的重量减少了 25-50%。研究人员预计,这些可降解吸管在沿海海洋中完全分解的时间分别为:纸 10 个月、PHA 15 个月、CDA 20 个月。此外,分解样本上的生物膜含有已知能代谢多种聚合物的微生物。相反,聚丙烯(PP)和聚乳酸(PLA)吸管没有可测量的重量变化,这表明它们可以在海水中存活多年。接下来,在相同的实验条件下,研究人员研究了将 CDA 材料的结构从固体变为泡沫对生物塑料环境寿命的影响。他们观察到,CDA 泡沫的分解速度至少是固体版本的两倍,据他们估计,用泡沫原型制成的吸管在海水中8个月就会分解,这是所有测试材料中寿命最短的。在证明某些生物塑料吸管不太可能长期保持完好无损之后,研究人员建议,简单的改变,如改用泡沫材料,可以进一步缩短吸管的使用寿命。编译自/scitechdaily ... PC版: 手机版:

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