甲藻发光 逃避魔掌

甲藻发光吓跑捕食者。图片来源:《当代生物学》

有些甲藻具有非凡的发光能力,使自己和周围的水发光。研究人员近日在《当代生物学》发表报告称,对于这种浮游生物来说,生物发光也是一种防御机制,帮助它们抵御桡足类食草动物的“魔掌”。

瑞典哥德堡大学的Andrew Prevett说:“这种生物发光现象,在海洋中除了是一种美丽景象外,还是一种防御机制,一些浮游生物利用它抵御敌人。这些发光细胞能感觉到食草动物,并在需要的时候打开‘灯’,这对于单细胞生物来说是相当令人印象深刻的。”

通过结合高速和低光敏视频,Prevett团队及合作者发现,这些生物发光细胞在与桡足类食草动物接触时就会闪光。桡足动物的反应是迅速排斥闪烁的细胞,并似乎没有受到伤害。

研究人员指出,来自瑞典西海岸的观测数据支持了他们的预测,即桡足类食草动物的存在对发光甲藻的丰度产生影响。单细胞甲藻通常不是很好的竞争对手,因为其生长速度只有其他浮游生物的1/3。而桡足类动物似乎不喜欢它们,而喜欢吃防御较差但生长较快的浮游生物。

研究人员原本预计生物发光会导致桡足类动物减少接触,但令他们惊讶的是,这一降幅竟然如此之大。Prevett说:“我们研究中的甲藻丰度较低,尽管如此,防御的有效性仍让人感到惊讶。”

然而,目前还不清楚这种光辉是如何保护甲藻的。研究人员说,无论它们是如何工作的,利用生物发光抵御捕食者的能力,似乎是甲藻打败其他竞争对手的关键。

研究人员计划进行更多研究,探索被吃掉的“恐惧”如何驱动生态系统结构。他们还计划研究桡足类产生的化合物如何作为一般的报警信号,以及它们对复杂浮游生物组合的影响。(鲁亦)

相关论文信息:http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2019.05.019

《中国科学报》 (2019-06-25 第2版 国际)

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