海底“抗壓”蝦,水下10000米也能安然無恙,因其有一層鋁殼

海底“抗壓”蝦,水下10000米也能安然無恙,因其有一層鋁殼

人類潛水的最深記錄,只有332米,而這個深度,對於生活在海底的魚蝦蟹蚌來說,根本不值一提。這些“抗壓”小英雄為什麼能抵抗水的壓力呢?

海底“抗壓”蝦,水下10000米也能安然無恙,因其有一層鋁殼

一項新的研究發現,某些片腳類生物有一層“鋁盔甲”,以此來抵禦海洋最深處的壓力蹂躪。

片腳類生物並不罕見,它們是地球上大多數水域中都能發現的小甲殼類動物。一種名為短腳雙眼鉤蝦(Hirondellea gigas)的片腳蝦很特別,居住地球上最深的馬裡亞納海溝,也就是水下10911米的地方。

海底“抗壓”蝦,水下10000米也能安然無恙,因其有一層鋁殼

短腳雙眼鉤蝦

在深海的極端壓力下,構成片腳類動物外殼,同時也是許多其他海洋動物外殼的碳酸鈣,其實更容易與二氧化碳反應,十分容易在水中溶解。失去了外殼,這些小蝦基本上毫無生機,它們的軟體裸露在海洋中,極易受到包括壓力變化在內的各種傷害。

因此,在5000米以下的深海,通常不會發現片腳類動物,這使得短腳雙眼鉤蝦的存在成為了一個謎。

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短腳雙眼鉤蝦

現在,日本科學家解開了這個謎,他們發現這種甲殼類動物使用鋁製裝甲,以應對在深海中生存的各種壓力。研究人員分析了他們從10897米的海底收集到的的幾個短腳雙眼鉤蝦,這些小蝦從頭到尾大概3釐米左右。

科學家發現短腳雙眼鉤蝦外骨骼表面含有鋁。但這個小生物是如何找到這種金屬的,又成了新的謎團,因為鋁在海水中並不豐富。

海底“抗壓”蝦,水下10000米也能安然無恙,因其有一層鋁殼

短腳雙眼鉤蝦

研究人員發現,短腳雙眼鉤蝦在其內臟中使用含糖化學物質從海底泥中提取鋁離子,因為它們以從地表沉降的植物殘骸為食,所以能從這些植物殘骸中收集足夠的糖基分子。

在鹼性海水中,鋁離子與海水形成氫氧化鋁凝膠,這是人們用來治療胃酸過多的化合物。日本東洋大學的博士小林秀樹(Hideki Kobayashi)說:“我們認為氫氧化鋁凝膠主要提供化學保護。”這些凝膠在短腳雙眼鉤蝦的外骨骼上,形成了一個密不透水的屏障。由於這層屏障的存在,蝦外骨骼中的碳酸鈣不會溶解。

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深海生物

小林秀樹說,這種片腳類動物極具價值,因為它是第一種從海泥中提取鋁以幫助自己適應海底生活的有機體。他建議大力研究這種新發現的生物,說不定有朝一日人類能夠以短腳雙眼鉤蝦的方式生產鋁。

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深海生物

廁讀觀點:短腳雙眼鉤蝦確實令人歎為觀止,沒想到這種3釐米的小傢伙,居然是一個“蝦肉造鋁廠”,由此觀之,海底下不知道還藏著多少秘密。

參考資料:《PLOS ONE》(公共科學圖書館雜誌)

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