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微小的红色动物在一个冻结的魁北克湖的冰下在黑暗中飞镖

文章作者:www.cs-vaccine.com发布时间:2020-02-18浏览次数:1364

在魁北克的一个冰冻湖中,小红色生物滑下冰面。加拿大魁北克省Saguenay魁北克大学的研究人员Guillaume Grosbois和Milla Rautio报道了今天在美国生态学会生态学杂志上发现的冬季湖泊的活跃生命。

当Grosbois和Rautio在冬天参观雪湖西蒙切时,他们没想到在冰冷的水域下面的黑暗水域中找到明亮的红色浮游动物。

“大部分的生态工作都在夏天完成,因为一年中的这个时候进入农田更容易,但因为每个人都认为冬天没有任何事情发生,”Grosbois说。 “水生生态学家认为,一切都在濒临死亡或蛰伏,整个季节生命都会暂停。”

虽然冬季研究越来越受到关注,但当天气转雪时,生态野外工作将会减缓。研究人员正在寻找这个湖中的浮游动物,这是一种养鱼的微观动物

像其他大型湖泊居民一样,他们几乎没有在湖底移动,等待寒冷的饥饿月份,直到太阳和食物回归。

但当他们在显微镜下观察水样时,他们看到了桡足类Leptodiaptomus minutus和Cyclopsscutifer剧烈游动。像小虾这样的小型甲壳类动物占湖中冬季生物量的63%和22%。

“我们看到他们非常活跃!他们根本没有睡觉。我非常惊讶,因为冬天没有光线,也没有吃藻类,”Grosbois说。

Grosbois和Rautio每年几个星期回到湖中,他们发现浮游动物生物量在12月达到峰值时实际上变得更加令人惊讶。但最令人惊讶的发现是桡足类的鲜艳色彩。

Rautio和Grosbois想知道这些小动物在主食源死亡时如何保持活跃,以及为什么它们的颜色如此明亮。在夏天,浮游动物几乎是透明的。明亮的红色将变成一座灯塔,就像鲁道夫的红鼻子一样,需要捕食掠食性鱼类。在黑暗中,鲜红色不会引起危险的注意。然而,红色对于小动物来说是昂贵的。他们需要生存所需的能量。所以研究人员认为它必须达到目的。

颜色通常可以防止紫外线辐射,例如天然防晒霜。但很少有阳光被厚厚的冰层覆盖。高能紫外线从冰中反射回来。相比之下,Grosbois和Rautio认为红色素可以作为冬季浮游动物积累的额外体脂的防腐剂。

“这种联系是脂质,脂肪,”Grobosis说。

当表面结冰时,下面的水变暗。浮游植物,藻类,像植物一样,死于太阳的能量。桡足类从藻类中获得最多的卡路里。 Rautio和Grosbois总结说,他们可以在整个冬季保持活跃,因为他们在秋天温度下降时会积累脂肪,吃掉他们能找到的一切,并在冰末吃掉垂死的藻类。然而,储存的脂肪,尤其是有价值的脂肪酸,易受自由基引起的过氧化损害。

自由基是呼吸的结果。所有吸入氧气的动物都必须处理它们的形成和它们造成的伤害。像胡萝卜素和水果和蔬菜中的其他生动色素一样,桡足类中的红色素是一种抗氧化剂。它通过结合自由基并使它们远离重要的细胞装置来保护桡足类。 Grosbois和Rautio认为,桡足类可以安全地使用明亮颜料在冰下阴影中提供的氧化应力保护。与人类一样,小桡足类需要ω-3和ω-6脂肪酸才能保持健康。

“我们只能从食物中获取必需脂肪酸。其中一个最好的来源是鱼,因为鱼从桡足类中积累它们并从藻类中积累它们,藻类是主要的生产者,“Grosbois说。脂肪酸生物化学及其对食物网的影响是他未来研究的主题。

“我们这个星球上有很多人。我们都需要健康,所以我们需要大量的脂肪酸。随着气候的变化,我们看到冰盖越来越短。这确实是水生生物积累脂肪酸的重要时期。 “

Grosbois想知道较短的冷冻期是否会让桡足类有足够的时间积累春季成功繁殖所需的脂肪酸。当桡足类对脂肪酸的影响较小时,鱼的反应会减少,食物网也会减少。

“冬天很重要,特别是在北方。我们位于加拿大的一个非常北部的城市,冬天可能很长,“Grosbois说。 “我们需要更多时间来研究这个问题。冬季发生的一切都将对春季,夏季和秋季产生影响。因此,如果我们想要了解生态系统中正在发生的事情,我们需要更多地了解冬季。“