海洋中奇妙的蓝眼泪现象,它是如何形成

导语:每到夏天,东海沿岸,特别是福建沿海,常有蓝光出现,仿佛进入了阿凡达世界,这种现象叫做蓝泪。蓝泪其实是一种叫做夜光藻的藻类,属于单细胞生物,其细胞内含有荧光素。当海水受到外界干扰时,它们也会受到干扰,在体内或体外发生化学反应,产生蓝光。

01什么是蓝色“眼泪”

1、为何形成的是蓝色眼泪

由于不同颜色的光在海洋中的传播速度不同,红、橙、黄光的波长越长,进入海水后就越容易被吸收,此时蓝光在海水中的传播速度最快。发光生物形成平潭蓝泪的主要原因是什么?读相关新闻时,你会看到两个答案:夜光藻和萤火虫。

2、奇特的蓝光动植物

夜光藻类是一种球形单细胞生物。尽管属于植物(甲藻),但它们并没有进行光合作用,而是用触手吃食物,比如硅藻,绿藻,细菌,甚至鱼卵。所以也有学者称之为夜光虫。实际上,除了夜光藻,甲藻还有很多成员可以发出荧光,这只是夜光藻在平潭海域的一个优势品种。据悉,除夜光藻外,还存在萤火虫聚集形成的平潭蓝眼泪现象。属于节肢动物门介形纲-萤火虫门介形纲-节肢动物门介形纲,大多数成员都会发光。

藻类与养殖动物具有生态互补性,可以从水中吸收养殖动物释放的多馀营养盐,转化为经济价值高的产品。藻类可以吸收和去除养分,实现生物修复和生态调节。

02海洋中的发光体

1、动植物发光的作用

海洋生物,有许多能产生神奇的光,不同的物种有不同的原因,如伪装,通讯,照明,诱饵等等。当藻类和海洋动物间歇发光时,细菌生物持续发光。根据法国小说家JulesVerne在《海底2万英里》一书中描述,这种发光现象被认为是哈氏弧菌产生的生物光。电影《少年的幻想漂流》中,海面上出现了许多生物,同时发光,给人留下深刻印象。这个游戏里有发光的鱼、发光的水母和发光的微生物。气温适宜时,汛期闽江向河口附近水域注入大量淡水和养分,为海面浮游生物的大量繁殖创造了有利条件。

2、藻类发光植物

藻类中的单细胞藻类是鱼、蟹、虾、贝等水产动物最天然的饵料,特别是浮游藻类,它能为养殖动物提供丰富的营养,促进其健康生长,许多研究表明,在养殖藻类初期,90%以上的藻类都会受到藻类提供的天然饵料的影响。

光是通过化学反应产生的。它们可以合成荧光素和荧光素酶。氧与萤光素反应产生光,荧光素酶作为催化剂反应。

但是这一表现形式比较广泛,实际上具体到不同的种类,甚至不同的物种,其发光机制也各不相同。另外,对甲藻而言,发光的化学反应发生在甲藻体内,而萤火虫则是将甲藻体内的荧光素与萤火虫酶一起排出,这两种物质在体外遇水后,都可以催化荧光素发光。

03形成蓝眼泪带来的危害

1、蓝眼泪的形成是自然的警告

很多人认为蓝眼泪是自然之美。但是不要被他们耀眼的外表所迷惑。近年来,随着人类对自然环境的影响越来越深,蓝眼泪的出现在一定程度上更像是海洋的生态警告。

人们认为蓝色的眼泪是由赤潮的聚集而成的。夜光藻是赤潮藻,但萤火虫不是这样(上面提到的萤火虫是介质的)。另外,虽然夜光藻是赤潮藻,但并不是所有的赤潮藻都含有赤潮毒素。

2、藻类对水生物环境的作用

许多研究表明,水中85%的溶解氧是藻类光合作用产生的,任何水产养殖动物在生长和生存过程中都必须提供足够的氧气,藻类光合作用产生的大量氧气可以为水产养殖动物的生存和代谢提供足够的氧气。此外,藻类还可以在一定程度上净化水质和底质,为水产动物创造良好的生长环境,更有利于其生存和繁殖。

虽然海藻中的许多有利于水产动物的生长发育,但其他海藻会危及水产动物的健康和生长繁殖。比如有些甲藻在自身代谢过程中会产生一定量的毒素,危及养殖动物的健康。有些藻类在死后分解过程中会产生有害物质。比如微囊藻死后,体内蛋白质会产生一定量的有毒羟胺和硫化氢,导致鱼中毒死亡。此外,海藻过度繁殖,然后迅速衰减,会消耗大量水中的氧气,使水体缺氧,导致水产养殖动物因缺氧而死亡。有些海藻在大量繁殖后漂浮在水中,缠绕鱼、虾、蟹等水中的动物也会死亡。

3、藻类大量繁殖的危害

(1)导致海洋动物窒息

但即便是无毒的赤潮藻,其大量繁殖也会对水体环境造成危害,密度过高,会附着于鱼、虾等动物的鳃,使其窒息而死。死赤潮藻和原始动物尸体在分解过程中也消耗水中的溶解氧,从而产生影响其他海洋生物生存的有害物质。

所以,对于沿海养殖户来说,如果海面上有大量的夜光藻,还是要小心的。有些小伙伴搞错了因果关系,以为是因为水被污染而导致蓝泪爆发。实际上,蓝泪的作用只有在清澈的水质下才能如此吸引人,而且夜光藻的密度达到一定程度后,才会造成水污染。

(2)形成赤潮现象

尽管夜光藻本身是无毒的,但由此引起的蓝泪现象实际上是一种赤潮现象。夜光藻类不含有毒物质,但水中的水会使人皮肤发痒,出疹子等,大家不要轻易下水接触。而且表面光鲜的蓝泪,实际上是隐藏在环境中的杀手。

夜光藻类的大量聚集往往是水体富营养化的标志。因为人的活动,大量的工业废水、生活污水和农田中的营养物质被排入湖泊、水库、河口、海湾等缓流水域后,水生生物,尤其是藻类,会大量繁殖,使生物量(某一时刻单位面积实际存在的有机物质)达到一定程度,从而判断出不同地区不同种类的生物量在总生物量中的比例。

结语:蓝泪具有难以置信的视觉美感,但却是大自然给我们的警告,有关部门应采取行动,不要让它成为人类为环境付出的代价。你要知道,人的每一个动作,每一个不小心,都会对自然和其他生命产生巨大的影响。




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