版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系我們

[科普中國(guó)]-海藻球

科學(xué)百科
原創(chuàng)
科學(xué)百科為用戶提供權(quán)威科普內(nèi)容,打造知識(shí)科普陣地
收藏

海藻球 ,俗稱球藻,是一種淡水性的由細(xì)絲狀綠藻組成的物種,只分布在北半球高緯度地區(qū)的少數(shù)幾個(gè)湖中。細(xì)絲狀的個(gè)體在某些情況下會(huì)形成綠色球狀集合體,外觀看起來就像是綠色的毛絨球,大小從直徑1公分到30公分都有。這樣的海藻球只在冰島,蘇格蘭,日本,愛沙尼亞和2014年在澳大利亞發(fā)現(xiàn)。

背景海藻球最早是在1824年被安東·紹特博士在瑞士、奧地利和德國(guó)三國(guó)交界處的策爾湖(Lake Zell)發(fā)現(xiàn)的。海藻球?qū)僭?843年為Kützing所建,模式標(biāo)本即為球藻的球狀集合體。但在1849年,球藻屬被同一作者Kützing轉(zhuǎn)為剛毛藻屬下的一個(gè)亞屬,所以隨后球藻的學(xué)名也被改為Cladophora aegagropila(也做Cl. sauteri)。但2002年的DNA研究又將球藻屬恢復(fù)為一個(gè)獨(dú)立的屬。原因球?qū)僦参锏募?xì)胞中含有幾丁質(zhì),而綱毛藻屬植物沒有。故球藻的學(xué)名又恢復(fù)為Aegagropila linnaei。

而最近日本的DNA研究發(fā)現(xiàn)了新的亞種,立山球藻,但尚未正式發(fā)表,故學(xué)名尚未確定。

日語(yǔ):在日語(yǔ)中,球藻被稱作マリモ(漢字:球藻,拼音:marimo)。命名者是札幌農(nóng)學(xué)校(現(xiàn)今的北海道大學(xué))的川上瀧彌。他根據(jù)在阿寒湖的尻駒別灣發(fā)現(xiàn)的球狀集合體,于1898年(明治31年)定其名為マリモ。(まり是球,通常為橡皮制。も泛指所有水生植物及藻類)

愛奴語(yǔ):北海道的原住民愛奴人將球藻稱為to-raw-sampe(沼澤中的肝臟、心臟)和to-karip(沼澤中的球)。

冰島語(yǔ):在冰島,球藻被當(dāng)?shù)貪O民稱為kúluskítur。(kúla = 球,skítur = 任何會(huì)被卷入漁網(wǎng)的水生植物)其學(xué)名 "Aegagropila" (Αεγαγρ?πιλα)也是希臘文的“羊毛”的意思1。

生長(zhǎng)形態(tài)在冰島瑪花頓湖球藻群落的斷面,球藻有三種生長(zhǎng)型態(tài):

1. 生活在巖石上的個(gè)體,通常生活在巖石的背光面。

2. 在水中自由漂浮的絲狀個(gè)體,通常會(huì)集合成一簇,在湖泊泥濘的底部形成一片綠色的絨毯狀

3. 球狀集合體,絲狀的綠藻個(gè)體從中心輻射狀往外生長(zhǎng),形成大小不等的球體。2

生長(zhǎng)環(huán)境海藻球基本上生活在淡水中,但在淡水及鹽水混合(鹽度0.5-30‰)的水域中也可發(fā)現(xiàn)。球藻的耐冷性及耐暗性非常的強(qiáng),在冰箱中冷藏?cái)?shù)個(gè)月也不會(huì)死。這是由于球藻生長(zhǎng)的湖泊都位于高緯度地區(qū),冬天的結(jié)冰期非常的長(zhǎng)。但是球藻非常的怕熱,耐熱極限約為35℃。一般球藻是沉在湖底的,但隨著光合作用的進(jìn)行,氧氣氣泡附著在球藻上,也有可能使之浮起。球狀體的生長(zhǎng)速度約為一年5毫米。在日本阿寒湖,個(gè)體直徑約為20-30公分。

溫度: 5-22度培養(yǎng)5個(gè)月的結(jié)果表明,5度生長(zhǎng)最慢(1-1.5mm),22度生長(zhǎng)最快(23mm)。不要以為海藻球耐寒,就會(huì)在冷水中生長(zhǎng)更好。耐寒不等于喜寒。生命活動(dòng)需要酶的催化,一定溫度下才能保證酶的活性。

pH值: pH低于4.5和高于9的環(huán)境中,海藻球基本無法正常生存。在pH值是7的中性水中海藻球的生長(zhǎng)速度是最快的(15-25mm)。阿寒湖イベシベツ川河口的pH值是7.7,相對(duì)于pH7,生長(zhǎng)速度稍慢(10-15mm)。
營(yíng)養(yǎng)物質(zhì): 最關(guān)鍵的是金屬元素鈣和鎂。海藻球在缺鈣時(shí),藻絲會(huì)很快變白枯死。而鎂是構(gòu)成葉綠素的重要元素,缺少鎂的攝入,海藻球也無法正常生存。這兩種元素是海藻球生存必不可少的元素。 其他的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),鈉,鉀,磷,氮,硫,以及多種金屬元素同樣會(huì)對(duì)海藻球的生長(zhǎng)造成一定影響。2

球狀原因球藻變成球狀的原因眾說紛紜,但最被接受的學(xué)說是球藻靠湖泊中微弱的水流活動(dòng)而逐漸翻滾成球形。另一說是隨著球藻群落的生長(zhǎng),重心偏移造成不穩(wěn)定的狀態(tài)而使整個(gè)群落翻滾。

球狀個(gè)體的表面全都是綠的,所以球藻不論被翻到哪一面都能夠行光合作用。球藻的內(nèi)部也是綠的,因?yàn)槟抢锍錆M了休眠中的葉綠體。如果球狀體崩解,這些葉綠體就會(huì)甦醒,繼續(xù)行光合作用。水流運(yùn)動(dòng)也將覆蓋在球狀個(gè)體表面的砂石清走。有些球藻群落堆疊了二到三層的球狀個(gè)體,所以必須要靠水流運(yùn)動(dòng)的翻滾,使每一個(gè)球狀體都能夠照到光線。球狀個(gè)體的表面積太小,不適合植物。這限制了球藻球狀體的生長(zhǎng)大小。

增殖過程“繁殖”這個(gè)詞用在這里并不準(zhǔn)確。海藻球并不是一個(gè)單一的植物個(gè)體,而是無數(shù)藻絲的聚集體。之所以這種藻絲的聚集體會(huì)形成球形,主要原因是自然界中湖底水流的作用,使海藻球不斷翻滾,藻絲不斷生長(zhǎng),便形成了直徑可達(dá)20-30cm的藻球。海藻球一般是以每年5毫米的速度成長(zhǎng)。而世界上發(fā)現(xiàn)的最大的海藻球直徑為30厘米,非常的壯觀。

在適宜的條件下,海藻球的藻絲會(huì)不斷地伸長(zhǎng),分叉。自然環(huán)境中由于湖中水流的作用,分散的藻絲會(huì)糾纏在一起,就形成了球形的海藻球。球形海藻球內(nèi)的藻絲再繼續(xù)伸長(zhǎng),才使海藻球的藻球越長(zhǎng)越大。海藻球的成長(zhǎng)是非常緩慢的,所以養(yǎng)育海藻球的人要很有耐性才行,但又因?yàn)轱曫B(yǎng)方法極其簡(jiǎn)單方便還是頗得很多人的的喜愛。海藻球要成長(zhǎng)為圓形,是要經(jīng)過相對(duì)比較漫長(zhǎng)的時(shí)間。由全身長(zhǎng)出的絲狀枝條不停的纏繞分裂纏繞分裂,使得自身直徑逐漸增加。

一般情況下,海藻球是以每年5毫米的速度生長(zhǎng),但如果在二氧化碳、肥料、光亮度及礦物質(zhì)礦石都足夠且適量的情況下,海藻球是能夠以更好的速度成長(zhǎng)的。在日本,一些水藻養(yǎng)殖的狂熱者就研究不同的水分清單,以便能夠看到海藻球的迅速成長(zhǎng)。生活在阿寒湖湖底的海藻球都是以群居狀態(tài)生存的。數(shù)量雖然不多,但看起來已非常的壯觀了。3

養(yǎng)殖方法海藻球?yàn)榫G藻類中的淡水藻品種,故可用自來水養(yǎng)殖,大約一星期左右便換一次隔了夜的清水,你也可以在里面加入一些海藻球營(yíng)養(yǎng)液,這樣他的藻枝就會(huì)越來越茂盛。水溫宜保持25℃以下,水溫愈低對(duì)海藻球的生態(tài)愈有幫助。太熱的話,可以蓋上水松蓋子,放入雪柜內(nèi)。在養(yǎng)殖過程中需避免綠球藻受陽(yáng)光直接照射。室內(nèi)光線或任何人工光源都能令海藻球正常生長(zhǎng)。在細(xì)心飼養(yǎng)下,綠球藻每天都會(huì)不停成長(zhǎng),速度為一年約5mm左右。當(dāng)海藻球生長(zhǎng)到約5cm直徑左右,每次更換清水時(shí),就要用手指將海藻球中的水分輕輕壓出,使其能充分吸收更換的清水,避免因污水積藏而影響其生態(tài)或?qū)е驴菸?/p>

注意海藻球與綠水藻并不一樣。在生長(zhǎng)過程中,海藻球一年平均生長(zhǎng)0.5cm,而綠水藻生長(zhǎng)迅速一年便可生長(zhǎng)3-5cm。有許多商家以生長(zhǎng)快速、產(chǎn)量較大的綠水藻假冒海藻球,甚至用綠水藻的藻絲搓成球狀放到市面上賣。3

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

謝皓 - 教授 - 北京農(nóng)學(xué)院