研究發現深海管狀蠕蟲與食甲烷細菌的共生關系可捕獲甲烷

來源:CNBETA  責任編輯:小易  

恐龍和猛犸象在引頸長吼,林木蔥蘢.幽雅www.13333515.buzz防采集請勿采集本網。

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科學家們通過用自主潛水器對哥斯達黎加附近的海底進行測繪,還發現這些蠕蟲比甲烷滲漏處的其他生物散布得更遠,最遠可達300米。他們的研究結果于周五發表在《科學進展》雜志上,可以支持擴大用于保護甲烷滲漏周圍生態系統免受深海鉆探和采礦的邊界的論點。

科學家研究發現,螢火蟲的發光器位于腹部.這個發光器由發光層、透明層和反射層三部分組成.發光層擁有幾千個發光細胞,它們都含有熒光素和熒光酶兩種物質.在熒光酶的作用下,熒光素在細胞內水分的參與下,與

"這些生態系統對地球的健康真的很重要。從字面上看,每當我們在深海中用潛水器和收集東西的時候,我們就會發現一個新的物種,"這項研究的主要作者、西方學院的生物學家Shana Goffredi說。"下面有很多我們還不知道的東西,如果失去了它們就太可惜了。"

在人們所知的最古老的化石之中,有管狀構造,據認為這種管狀構造是蠕蟲的洞穴。在許多最古老的砂巖中,就有這種管狀構造。鉆孔是某些動物為了覓食、附著和藏身而打的洞。鉆孔經常出現在化石化的貝殼、木頭

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Goffredi說,首先引起研究人員注意的是,在這個特定的地點--一個名為Jaco Scar的甲烷滲流處--的管狀蠕蟲具有 "更多的絨毛外觀"。Goffredi解釋說,有時候,當動物與生活在它們身上的細菌結合在一起時,它們會顯得 "毛茸茸的 "。此前從未發現以這些滲出甲烷為食的細菌被發現生活在像蠕蟲一樣的海洋無脊椎動物的身體上。她和她的同事們把這些蠕蟲帶到了他們的船上,發現這兩個物種已經“設法”將生活在它們身上的細菌作為營養來源。

文本框:1977年,一些學者發現,在加拉帕戈斯群島附近深海中的熱泉噴口周圍,溫度超過2000C的水流中,竟然存在一種極為特殊的生物群落,其中有1/3m長的蛤和1m長的管棲蠕蟲等,它們的食物來源是化能合成細菌

"這就像擁有了自己的一種光合作用,但它們沒有使用光能,而是使用甲烷作為能量來源,"研究合著者、加州理工學院的地球生物學家Victoria Orphan說。這個過程分解了甲烷,使其不會最終升入大氣層。"對于這些環境中的動物來說,與微生物合作是一個非常聰明的策略,因為它們確實是這些生境中的冠軍化學家,"她說。Orphan和Goffredi認為,世界各地甲烷滲漏處周圍的類似蠕蟲很可能也在做同樣的事情。

昆蟲學家研究發現,蒼蠅的后翅退化成一對平衡棒。當它飛行時,平衡棒以一定的頻率進行機械振動,可以調節翅膀的運動方向,是保持蒼蠅身體平衡導航儀。科學家據此原理研制成一代新型導航儀—振動陀螺儀,大

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據一些人估計,這些滲漏液周圍的生物能捕獲從海底滲漏出來多達90%的甲烷。目前還不清楚這些蠕蟲所發揮的作用,與已知的自由生活的細菌相比,這些蠕蟲所發揮的作用有多大,可以阻止大部分的溫室氣體從海洋中逸出。但研究人員強調,在完全了解這些生態系統之前,通過深海采礦和鉆探破壞這些生態系統可能會產生深遠的影響。

在人們所知的最古老的化石之中,有管狀構造,據認為這種管狀構造是蠕蟲的洞穴。在許多最古老的砂巖中,就有這種管狀構造。鉆孔是某些動物為了覓食、附著和藏身而打的洞。鉆孔經常出現在化石化的貝殼、木頭

"很多這樣的系統,就像亞馬遜河一樣,我們對這些系統的了解很差,我們還在學習這些資源的價值。我們的科學家們在這場競賽中至少要建立一個基線,以便更好地為保護工作提供信息,"Orphan說。"即使(這個生態系統)很遙遠,但這并不意味著與我們沒有聯系。"

最大的海洋生物海洋生物中體型最大的當屬鯨,鯨類中又以藍鯨(也稱剃刀鯨)的體型最大。藍鯨成體藍鯨的平均體長雄性可達25米,雌性則可超過26米。國外曾捕獲過一條體長34.6米、體重154噸的雌性藍鯨,這也是人類有記載以來所記錄到的個體最大的生物,據說僅其舌頭的重量就超過陸地上的最大生物—大象的體重。藍鯨不僅是最龐大的海洋生物,也是迄今地球上所有生物中體型最大的。即使是一頭剛出生的小藍鯨,體長也有7米,體重接近3噸。鯨的妊娠期約11~13個月,最長壽命80年以上。雖然鯨的體型龐大但并不笨拙,游泳能力和潛水本領都很強:最快游速可達37千米636f7079e799bee5baa6e79fa5e9819331333431343762/小時,并可數小時內一直保持在28千米/小時以上的游動速度;其潛水深度最深可超過1,000米。其中屬抹香鯨的潛水本領最強,最大潛水深度可達2,200米,潛入水下的時間可長達1小時。各類海洋生物的“巨無霸”鯨雖然體型龐大但并非魚類,魚類中體型最大的應是鯨鯊。根據報道最大鯨鯊體長達21米,體重超過40噸。而體型最小的魚為生活在菲律賓呂宋島及馬紹爾群島的一種緞虎魚,其體長一般只有1~1.5厘米,體重僅幾十毫克,這種魚需要幾萬條才有1千克重。緞虎魚軟件動物頭足類中體型最大的是大王烏賊,其最大個體體長可達17米,其中頭和軀體長6米,腕長11米;而體型最小的細烏賊體長則僅有1厘米左右。某些種類的章魚個體也很大,1973年在美國華盛頓州附近海域捕到的一只太平洋章魚腕長達7.8米,體重53.6千克。章魚腕上生有許多吸盤,具有非常大的吸力,體型大的章魚腕上吸盤多達2000個,每個吸盤的吸力約100克,總吸力可達200千克。貝類中體型最大的是生活在熱帶海洋的硨磲,其最大個體殼徑達1.2米,體重100千克;海藻中體型最大的種類是太平洋巨藻,全長可達60米,能從幾十米深的海底一直生長到海面;水母類中體型最大的為霞水母,最大個體傘徑可達2.4米,腕長則可達36米;有一種被稱為絲帶蟲的蠕蟲類的海洋生物,其體長平均約4.6米,最大者可達30米。這些也都稱得上是同類當中的“巨無霸”。游得最快的海洋生物海洋生物中游得最快的當屬旗魚,最快游速可達110千米/小時,相當于高速公路上快速奔跑的小汽車。旗魚常年生活在大洋中,身體呈流線型,背鰭長而高,口吻部向前突出為箭狀,尾鰭發達有力,游動非常迅速。旗魚海洋哺乳動物中以海豚游得最快,最高游速可超過50千米/小時。企鵝是海洋鳥類中的游泳高手,最快時可達35千米/小時。烏賊是無脊椎動物中的游泳冠軍,當它遇到緊急情況時,可以用胴體部的噴管噴射海水來產生推進力,短時游速可達32千米/小時。表中列出部分海洋生物的最快游速,從中可以比較它們之間的差異。海洋生物游速簡表種類旗魚箭魚金槍魚海豚鯨鯊魚企鵝烏賊燕鰩魚鯉魚游速(千米/小時)109978050373635323212會飛的魚魚不僅會在水中游泳,有些還會離開水在空中飛翔,這種會飛的魚被人們稱為飛魚。飛魚的種類多達上百種,例如在我國南北沿海比較常見的燕鰩魚就屬于會飛的魚。燕鰩魚的體長一般只有20~30厘米,身體呈流線型,胸鰭寬大,展開后呈翼狀。當其在水中遇到敵害攻擊或者受到驚嚇時,能以每小時30千米以上的游速迅速沖出海面,并展開寬大的胸鰭,像鳥兒那樣展翅在低空飛翔。有時為了增加前進的動力,延長飛行時間,燕鰩魚還經常用尾不停地擊打水面。據記載,燕鰩的最長飛行距離達396米,離開海面的最大高度6米。燕鰩魚位于北美洲加勒比海的島國多米尼加以盛產飛魚而聞名,據說其周圍的海洋中飛魚的種類多達數十種,最大的種類體長可超過1米,最大飛行距離近千米。燕鰩魚飛魚看似會飛,但實際上只是在海面上空滑翔,因為在整個飛行過程中,其鰭既不能像鳥翅那樣上下扇動來產生飛行動力,也不能像昆蟲翅膀那樣不停地快速抖動來產生動力,而只能像滑翔飛機那樣,依靠在水中快速游泳產生的原動力,沖出海面滑翔,飛行一段距離后仍要再落回大海繼續游泳。能上樹的魚魚不僅有會飛的,還有會跑的,甚至會爬樹的。在我國東南沿海潮間帶生活著一種小型海水魚,學名叫彈涂魚,體長一般只有10厘米左右,其胸鰭和腹鰭的肌肉非常發達,能用胸鰭和腹鰭支撐起身體跳躍前進,有點像陸地動物的四肢那樣。退潮后,彈涂魚常用其胸鰭和腹鰭支撐起身體,在海灘上活潑地跳動,因而也被當地群眾稱為跳跳魚或跳魚。彈涂魚有時還能利用其胸腹鰭攀爬到水邊的蘆葦上或樹叢上捕食昆蟲。彈涂魚會發電的魚魚類中還有少數種類體內生長著可以產生電流的器官,能釋放出電流,用以擊退敵人,保護自己。有的種類可產生比較強大的電流。例如:電鰩的放電電壓最高可達200伏(V),完全可以擊退一些體型較大的侵犯者;而電鰻的放電電壓最高時可達600伏,甚至可以擊昏一頭大水牛。雖然它們的放電電壓都比較高,但儲存的電量有限,經幾次放電便消耗殆盡,需要經過一段時間后才能再次放電。電鰩據測量,電鰻在放電時的平均電壓約350伏,電流可大于1安培(A),瞬時放電電壓可達500~600伏、電流近2安培,功率約1千瓦(kw),最高放電電壓可以達到650伏。電鰻和電鰩釋放的雖然都是直流電,但放電頻率可達每秒300個脈沖。電鰩的自然分布較廣,我國海域有時也可以發現。電鰻則主要分布在南美洲亞馬遜河流域,電鯰主要分布在非洲尼羅河一帶。懂得“免費旅行”的魚海洋中有一種魚叫做魚,其頭頂上生有一個形狀像膠鞋底的大吸盤,它可以用該吸盤吸附到鯊魚等大型魚類的身上或者航行中的船舶上,進行免費旅行,被人們戲稱為“免費旅行家”。但是,魚并不是白白地利用被吸附魚的勞動力,而是與被吸附魚之間存在一定的共生關系,因為它可以吃掉被吸附魚身上的寄生蟲和食物殘渣,起到免費清潔工的作用。魚凍不死的海洋生物有些海洋生物為了適應特殊的生活環境,必須具備特殊的本領。例如,生活在南極海域的一種魚非常耐寒冷,即使在冰冷的海水中其血液也不會凝固,而普通魚的血液在0.8℃左右就開始凝固了。研究發現,這種魚的血液中血紅素比普通魚少96%,但卻含有大量含羥基的特殊物質,而含羥基物質常被人們作為汽車散熱器防凍劑的重要成分。在美國阿拉斯加海域還生活著一種鮭魚,即使被凍入冰塊中也不會死亡,在冰塊融化后還能照樣生活。當地人在捕到這種魚后常將其放到籃子里然后在戶外凍起來,想吃時再拿到屋里解凍,解凍后的魚仍然是活魚。此外,生活在高緯度海域潮間帶的貝類耐寒能力也非常強。例如,我國北方沿海冬季的氣溫可降至0℃以下,生活在沿海潮間帶灘涂的文蛤和褶牡蠣經常被凍入冰中。這些貝類被凍到冰中3~5天,解凍后照樣還可以存活。被稱為“活化石”的海洋生物1938年12月22日,在南非的東倫敦港近海曾捕到一條名為“空棘魚”,也稱腔棘魚、矛尾魚或者拉蒂邁魚的特殊魚類,曾引起海洋生物界的轟動。因為空棘魚類的化石最早出現于泥盆紀至白A紀,至今已有4億多年的歷史,并且被認為在2億年前就已滅絕,其中的一支—骨鱗魚,還被認為是兩棲動物的祖先。空棘魚的形態結構仍保留著古魚類的某些特征,例如,其胸鰭骨骼與古代兩棲動物相似,能向各個方向轉動,可以在水底爬行;體內有一個類似肺的氣囊;尾鰭呈矛形,由3葉組成;鰭條不分枝;鰭與身體之間的空棘魚骨骼連接方式與古魚類相似。因而這種魚被人們稱為海洋魚類中的“活化石”。其后該種魚又曾在南非、科摩羅等海域被捕獲過數條,其中1999年發現的那條還被認為是一個新種。空棘魚產于熱帶太平洋海域的鸚鵡螺則被人們稱為貝類中的“活化石”。鸚鵡螺最早出現于晚寒武紀,在奧陶紀、志留紀和早泥盆紀最繁盛,延續至今已有4~5億年。其外形與現代其他螺類有些相似,但鸚鵡螺貝殼的盤旋方向是沿著同一個平面,而其他螺類的盤旋方向則是三維的。此外,鸚鵡螺的殼內還被橫隔片分隔為許多個小室,稱為氣室,橫隔的中部有一個小孔,使各氣室相互連通。它的軟件部生活在最外側的一個室內,這個室稱住室。鸚鵡螺可以通過調節氣室內的氣量,使其在海水中呈漂浮狀態,因而既可以在海底適應匍匐生活,也可以適應半浮游型生活。鸚鵡螺的頭部生有許多腕狀觸手,在動物系統分類學上與烏賊和章魚等同屬一大類。鸚鵡螺鱟也是一種古老的海洋生物,其出現時間比恐龍還要早,最早見于泥盆紀,同期出現的三葉蟲等均滅絕,成為化石生物,而鱟的繁衍卻一直延續至今,大約已延續了4億多年。因而鱟也被人們稱為海洋生物中的“活化石”。鱟鱟的某些形態結構及幼體發育仍保留著古老的面貌,其幼體發育過程中有一個階段的形態與古老的化石生物三葉蟲非常相似,被稱為三葉蟲幼體。鱟的外形比較怪異,在我國東南沿海被當地群眾稱為海怪,有些地方也稱馬蹄蟹。鱟的軀體由頭胸甲、腹部、尾三部分組成。頭胸甲呈半月形,外覆厚厚的“盔甲”,背面生有單眼和復眼各一對。腹部較小,呈六角形,兩側生有6對銳棘,鱟腹面有片狀游泳肢6對,其中的后5對肢基部各生有書鰓一對;尾細長而堅硬,劍狀,可以自由擺動。在動物系統分類學中,鱟屬于節肢動物,與蝦蟹同屬一大類。目前全世界僅存在5種,比較局限地分布在我國東南沿海、北美洲、中美洲3個區域。分布在我國東南沿海的學名為中國鱟,也稱東方鱟或三刺鱟,多棲息于沙質海底,并可潛入沙層內,過著晝伏夜出式生活,有時也能爬到海灘上活動。鱟生長緩慢,大約需要8年才能達到性成熟,成熟后的鱟常常像鴛鴦那樣雌雄成雙成對地生活,雄鱟可利用其帶鉤的附肢匍匐在雌鱟背上,隨雌鱟一起行動。鱟的雌雄個體的體型大小差異比較明顯,雌大雄小。鱟的血液比較特殊,一般動物的血大多為紅色,而鱟血卻呈藍色,這是因為大多數動物的血液中都含有鐵離子,鐵離子與氧結合后形成血紅蛋白,因而血液顯紅色。而鱟的血液中含有銅離子,銅離子與氧結合后形成血藍蛋白,因而鱟血顯藍色。鱟血對細菌的反應非常敏感,受傷后其血液能在傷口處很快凝結,起保護作用。用鱟血制成的試劑可以用于檢驗內毒素,其檢驗速度快,靈敏度高,是一種非常珍貴的生化指示劑。只見雌性不見雄性的魚沿海的漁民常常會感到奇怪,為什么所捕到的魚全都是雌魚,雄魚..內容來自www.13333515.buzz請勿采集。


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