曾經(jīng)世界上最大的生物奧氏蜜環(huán)菌,在美國(guó)俄勒岡州已經(jīng)生活了2400年之久,這株真菌足足的占地面積達(dá)到890公頃,總重量堪比3頭200噸的藍(lán)鯨。
奧氏蜜環(huán)菌
然而現(xiàn)在有一株海草將奧氏蜜環(huán)菌的桂冠奪走,成為世界上最大的生物。
接下來(lái)我們就來(lái)了解一下,這個(gè)長(zhǎng)達(dá)180公里,世界上最大的生物,到底為啥能長(zhǎng)那么大?
海草不可貌相
海草是海洋中最常見(jiàn)的一種生物,它是目前唯一可以完全生活在其中的高等被子植物。
曾經(jīng)海草也隨著植物,經(jīng)歷了從海里到陸地,在幾經(jīng)周轉(zhuǎn)回到海洋的過(guò)程,而它正式回到海洋中大概可以追溯到1億-7000萬(wàn)年前。
像一棵海草隨風(fēng)飄搖
由于帶有早期陸地被子植物的基因,使得它們?cè)谥匦氯谌牒Q笊鷳B(tài)系統(tǒng)時(shí),和鹽沼植物、藻類等植物類群出現(xiàn)了明顯的差別。
最重要的是,在其他動(dòng)植物都在不斷演化的時(shí)候,海草就已經(jīng)處于“擺爛”狀態(tài),直到現(xiàn)在種類才70多種。
最大的海草床被發(fā)現(xiàn)
而此次科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的最大海草床,位于澳大利亞最西部的鯊魚(yú)灣。
鯊魚(yú)灣
這個(gè)作為世界自然遺產(chǎn)的地區(qū),是大量動(dòng)植物的天堂,而這里的海草更是見(jiàn)證了鯊魚(yú)灣的進(jìn)化。
世界上海草種類最多的就在這片海域,由于海草對(duì)生態(tài)平衡有著重要作用,因此西澳大利亞大學(xué)和弗林德斯大學(xué)的科學(xué)家們,一直在研究這些海草。
2012年-2019年,科學(xué)家從鯊魚(yú)灣海草草甸中的10個(gè)地區(qū)分別采集樣本,共采集了144個(gè)樣本。
海草
科學(xué)家提取海草中的DNA后,發(fā)現(xiàn)這10個(gè)地區(qū)的樣本中有9個(gè)的多樣性統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)幾乎一樣,都有幾乎相同的多位點(diǎn)SNP譜。
最離譜的是,其中有7個(gè)地區(qū)的海草都共享一個(gè)多位點(diǎn)基因,也就是說(shuō)它們根本就是同一株海草。
科學(xué)家對(duì)這片海草的范圍進(jìn)行估量,發(fā)現(xiàn)其輻射的范圍達(dá)到180公里,整個(gè)面積達(dá)到200平方公里,這可比之前的奧氏蜜環(huán)菌要大22倍多呢。
成片的海草床
無(wú)性繁殖的海草
海草床的具體年齡并不好推算,科學(xué)家只能根據(jù)鯊魚(yú)灣的年齡和海草的生長(zhǎng)速度,得出這片海草床大約有4500年的歷史。
那它究竟是怎么長(zhǎng)到這么大的呢?
鯊魚(yú)灣的環(huán)境其實(shí)并不優(yōu)越,但這里充足的陽(yáng)光和一部分營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),已經(jīng)足夠維持這株海草的生存。
不過(guò)能夠讓它長(zhǎng)到這么大的,還是要得益于它的繁殖方式。
瘋狂的自我復(fù)制
海草的生長(zhǎng)方式有兩種,一種是有性繁殖,也就是雄性植株和雌性植株在水中進(jìn)行授粉,然后開(kāi)花結(jié)果、依靠海水的流動(dòng)和其他水生生物來(lái)散播種子。
另一種就是無(wú)性繁殖,也就是一株海草單純經(jīng)過(guò)重復(fù)復(fù)制自己的基因來(lái)繁殖新的副本,這些繁殖的后代都會(huì)擁有相同的基因。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn),這株海草采用的確實(shí)是無(wú)性繁殖的方式,因?yàn)楦鶕?jù)DNA測(cè)序,顯示它的染色體數(shù)量為40個(gè),是其他海草種群的兩倍。
海草同時(shí)擁有爸媽的DNA
科學(xué)家將這種植株稱為多倍體,在某種程度上講,由于它的繁殖基本上取決于自己的狀態(tài),因此在沒(méi)有遭到破壞的情況下,它可以無(wú)限繁殖。
但是科學(xué)家在研究多倍體無(wú)性繁殖的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)情況下,隨著時(shí)間的推移,它們的克隆最終還是會(huì)變得支離破碎。
當(dāng)基因相同的分株不能通過(guò)根莖進(jìn)行物理連接后,就會(huì)逐漸變成新的個(gè)體。
疑似雜交海草
但是這株海草克服了這樣的難題,科學(xué)家對(duì)海草擁有這樣的能力存在懷疑。
生命力頑強(qiáng)的海草
科學(xué)家們發(fā)表在《皇家學(xué)會(huì)學(xué)報(bào)B》上的研究結(jié)果顯示,這株海草很有可能是由兩種相近物種雜交出來(lái)的超級(jí)有機(jī)體。
其中一半可能是源自帶藻,另一半則是未知物種,科學(xué)家認(rèn)為,恰好是這個(gè)未知物種的基因,使得它能夠在逐漸變暖的全球環(huán)境下一直生長(zhǎng)。
而這一基因或許可以為科學(xué)家,研究并應(yīng)對(duì)氣候危機(jī)提供借鑒。
海草是眾多海洋生物的溫床
之所以有這樣的結(jié)論,是因?yàn)樵诮陙?lái),鯊魚(yú)灣在氣候變化的影響下,持續(xù)不斷地翻涌熱浪,這對(duì)該區(qū)域的生物造成了嚴(yán)重的破壞。
但是在2010年-2011年間,科學(xué)家卻發(fā)現(xiàn),這片區(qū)域的海草,面對(duì)熱浪的攻擊似乎“面不改色”,反而一直有條不紊的繁殖自己的后代。
因?yàn)樵谶@里,出現(xiàn)了更多的嫩芽、更大密度的葉子。
當(dāng)然科學(xué)家們表示,他們對(duì)這片巨型海草的研究,并不是因?yàn)樗卸帻嫶?,而是因?yàn)楹2莸木薮髢r(jià)值。
海草見(jiàn)證鯊魚(yú)灣的進(jìn)化
巨型海草床有很大價(jià)值
海草的生存和死亡,都會(huì)在很大程度上影響海洋生態(tài)系統(tǒng)。
尤其是擁有最多海草的鯊魚(yú)灣,一旦這些海草因?yàn)闅夂蜃兓?,它們?huì)逐漸在海底腐爛,然后滋生出細(xì)菌。
這對(duì)海水和海洋生物就是致命的危害,而且要知道,海草床為大量的海洋生物提供了棲息地。
如果這些海草床成片的消失,那對(duì)于這些生物來(lái)說(shuō)更是失去了生存的家園。
海草:危!
此外,海草床作為一種被子植物,自然擁有極強(qiáng)的固碳能力。
海洋是世界上最大的碳庫(kù),其擁有的二氧化碳是大氣的50倍,是陸地生態(tài)系統(tǒng)的20倍。
每年海洋都需要將大氣中多余的二氧化碳吸進(jìn)“肚中”,然后再通過(guò)氣流將二氧化碳儲(chǔ)存到海底,據(jù)了解每年海洋都會(huì)從大氣中吸收大約20億噸二氧化碳。
海草就在其中起著巨大的作用,一旦這些海草死亡,那海洋固碳的能力就會(huì)大打折扣。
海洋是最大的碳匯
因此現(xiàn)在這個(gè)世界上最大的生物,正在依靠自己的力量,保護(hù)著海洋甚至整個(gè)地球的生態(tài)環(huán)境。
如今科學(xué)家正在緊鑼密鼓地研究,這株海草具有特別之處的原因,研究結(jié)果可能有辦法讓其他領(lǐng)域的海草或植物擁有同樣的能力,最終優(yōu)化地球的生態(tài)環(huán)境。
同樣作為無(wú)性繁殖的生物
實(shí)際上,奧氏蜜環(huán)菌能夠生長(zhǎng)到那么大的范圍,采用的同樣是無(wú)性繁殖的方式。
漢代崔骃在《達(dá)旨》中寫道:“高樹(shù)靡陰,獨(dú)木不林。”
獨(dú)木不成林
獨(dú)木成林的潘多
但是現(xiàn)在無(wú)性繁殖的方式卻有辦法實(shí)現(xiàn)獨(dú)木成林,其中位于美國(guó)猶他州的顫楊就是代表。
這棵顫楊的占地面積達(dá)到0.43平方公里,大概是一個(gè)梵蒂岡的大小,它被人們親切地喚作“潘多”。
早在1976年,科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)這片森林屬于無(wú)性系,經(jīng)過(guò)多年的繁殖發(fā)育,原本的一棵顫楊林,瘋狂復(fù)制出了47000多棵,總重量達(dá)到6000多噸。
潘多
科學(xué)家對(duì)其年齡進(jìn)行估計(jì),發(fā)現(xiàn)其中的大部分樹(shù)干雖然只有130多歲,但是整個(gè)潘多林已經(jīng)存在數(shù)千年,有研究甚至認(rèn)為它已經(jīng)有14000多歲的高齡。
一棵樹(shù)不僅繁殖成一片森林,甚至還支撐了一整個(gè)豐富的生態(tài)系統(tǒng),生活在其中的植物至少就有68種,而且還有很多動(dòng)物也在它的保護(hù)下生存。
有研究表明,由于全球氣候變化、動(dòng)物的啃食等多種原因,導(dǎo)致潘多的生命正在消逝。
正在吃潘多的鹿
全球氣候的變化,導(dǎo)致這片區(qū)域的降水逐漸減少,溫度也愈加升高,潘多幾乎難以長(zhǎng)出新葉。
這使得潘多的覆蓋率逐漸下降,從而影響著整個(gè)森林的生態(tài)系統(tǒng)。
為了能夠活下去,潘多只能努力地適應(yīng)這種快速的變化,而科學(xué)家對(duì)海草床的研究,或許可以為潘多的生存提供一定的借鑒。
氣候變化嚴(yán)重危害地球生物
而作為全球氣候變化的推手,人類也需要為保護(hù)地球生物做出行動(dòng)。