巨型海洋生物能否成为应对气候变化的关键?

巨型幼虫是黏液状的-类动物,周围有三英尺宽的黏液气球。

它们看起来可能并不多,但是研究人员发现它们在帮助海洋从大气中清除二氧化碳方面可以发挥巨大作用。

这项研究是由蒙特利湾水族馆研究所(MBARI)的研究人员进行的,并发表在《自然》杂志上。该研究开发了一种新型的下一代激光系统,该系统可提供深海动物及其粘液过滤器的3D成像。

该论文的主要作者,MBARI首席工程师卡卡尼·卡蒂嘉(Kakani Katija)在一份声明中说:“粘液在海洋中无处不在,复杂的粘液结构是由动物制成的,用于喂养,健康和保护。”

“现在,我们有了一种可视化这些深层结构的方法,我们最终可以了解它们的功能以及它们在海洋中的作用。”

幼虫的长度从不到1厘米到大约10厘米不等,在整个地球的海盆中都很丰富。尽管幼虫的身体脆弱,但它们仍能够从周围的水中去除大量富含碳的食物。

幼虫用它们的尾巴不断地通过过滤器抽水-有时每小时达21加仑。最终,当粘液过滤器被堵塞时,动物释放粘液。这种粘有富含碳的颗粒堆积的网状结构随后坍塌,将大量的碳和微塑料沉入深海底。然后,阻止捕获的碳再次进入大气。

通过将幼虫过滤器的3D模型与通过过滤器的流动模式进行观察相结合,Katija和她的同事们能够识别内部过滤器不同部分的形状和功能。

卡蒂亚说:“现在,我们有了一种技术来理解这些复杂结构的形式以及它们如何发挥作用。”

“以前没有人像这样对粘液形式进行原位3D重建。除其他外,我们希望了解幼虫如何构建和膨胀这些结构。这可以帮助我们设计更好的3D打印机或构建可以在多种环境中使用的复杂的充气结构。”(文/Ethen Kim Lieser)