论文部分内容阅读
迁徙的海龟背负着一个由海洋微小生命组成的小世界。这些搭乘海龟“顺风车”周游世界的小“乘客”小到可以在沙粒之间生存，小到肉眼很难觉察到它们的存在。一只海龟的壳上可以携带多少个这样的小小“搭便车者”？海龟如何将它们运送到大洋彼岸，让原本生活在某个特定小生境里的生命遍布于世界各个角落？
漂浮在海洋中的“都市”
2018年夏天，由几位科学家和20名志愿者组成的考察团队在美国佛罗里达州西北海岸外的圣乔治岛上度过了两星期。每天晚上，他们不顾闷热，背着装满装备的背包走在沙滩上，寻找筑巢产卵后准备回归大海的海龟。早上6点左右，他们拖着沉重的步子回到海边的小木屋，睡上一觉，晚上再继续他们的工作。这个研究团队的研究对象并非海龟，他们感兴趣的是龟壳上多种多样的微型海洋生物。
过去的研究表明，许多海龟都带着一个和龟壳一样大小的小世界——一个由藻类、海绵、藤壶、海胆和蠕虫等生物组成的多样化海洋生物群，这些“搭便车者”被称为体表寄生生物（也叫附生生物）。这支团队的最新研究则表明，海龟背上小世界的“人口”构成远比人们想象的更加多样化。
研究人员说，海龟背上有庞大的物种群体，其种类可能多达几十万种。每只海龟都带着一个由处于不同生命阶段的多种物种组成的小世界。带着这个小世界周游世界的海龟，就像是漂浮在海洋中的“人口众多”的大都市。
海龟背上除了肉眼可见的海洋生物之外，还携带有大量肉眼看不见的小生命，它们就是小型底栖生物。这些海洋生物虽然比细菌大，但对于我们的视觉感官来说仍然太小。许多小型底栖生物生活在海底，栖息于沙粒和泥粒之间，一些海龟会在海底挖掘食物。可以想象，当海龟在海底努力挖掘时，海底的一些小生物会随扬起的沉积物落在龟壳上，从此开始了它们搭乘“顺风车”周游世界的海上之旅。
漫游世界的一生
海龟壳上搭载的“小乘客”数量之多超出科学家的想象。以往，科學家通过对海龟壳上的小片区域进行抽样调查来推断整个龟壳上“小乘客”的数量;这支研究团队则是在整个龟壳上取样。
在海龟产卵后返回海里之前，考察队员抓紧时间将其团团围住，用油灰刀将攀附在龟壳上面的藤壶撬开，将黏液刮进瓶子，最后再用海绵擦拭龟壳。在擦洗龟壳时，研究人员可以看到海龟身上有许多活动着的生物，它们在灯光照射下蠕动或爬行，有的想要跳下来逃走，但最终都被收集了起来。
回实验室后，研究人员用筛子、定影剂和显微镜等工具和试剂，对收集到的微型海洋生物分类计数。研究发现，平均每只海龟可携带3.3万名小小“搭便车者”，其中一只海龟接收了近15万名“乘客”。
更令人惊讶的是这些物种的多样性，特别是分布于世界各地的沉积物中的线虫，在海龟背上就找到了111大类近7000种。研究人员发现，龟壳上的小生物处于生命成长过程的各个阶段，从卵到幼体到成年，还有怀孕的雌性。这表明，龟壳上的大多数“居民”都在这个移动小岛上出生、成长、交配，然后死亡，在这座移动的小岛上度过了它们漫游世界的一生。
这一发现也许有助于解释一个非常奇怪的现象：地球上一些小“居民”，它们一生中移动的距离也许很少有超过1米的，但在全世界都能找到它们的足迹。它们是如何传播并分布到世界各地的？对于小小的底栖生物来说，这段漫长的旅途危险重重，它们可能会被水流困住，被丛生的马尾藻缠住，或陷于浮冰中。研究人员认为，这些海洋小生物能够遍布于世界各地，海龟在其中扮演着非常重要的角色。反过来，对小型底栖生物的研究也可以帮助科学家更好地了解海龟的旅行轨迹。
帮助研究海洋生态
越来越多的证据表明，小型底栖生物对于栖息地中的营养循环有很大贡献，它们以微生物为食，并为较大的生物提供食物。但在龟背上周游世界的这些小生物，对海龟本身会产生什么影响，研究人员目前还不甚清楚。
一层厚厚的、黏糊糊的生物层也许是一个很好的伪装，能让海龟在鲨鱼和其他食肉动物面前“隐身”避险。但背负一个小世界所产生的阻力可能会减缓海龟游泳的速度，而一些更大的“搭便车者”，如藤壶，还有可能会损伤龟壳并引起感染。
小型底栖生物在大型海洋生物的身上是如何生存的，仍然是个谜，但海龟的食性给出了一些线索。一些海龟喜欢在海底的沉积物中挖掘蛤蜊、螃蟹和其他无脊椎动物。在这个过程中，它们会把沉积物等扬起来，给小型底栖生物提供了食物。
每片海床都有小型底栖生物的标志性集群，而带着由多样化海洋微小生命组成的“大都市”满世界跑的海龟，可以为科学家研究小型海洋生物提供参考，帮助他们绘制小型底栖生物群落在海洋里的分布图。
将这种方法与现有技术相结合，还可以帮助研究人员对海龟的觅食地和产卵地点有更多的了解，帮助他们确定海龟的重要栖息地。这些对海龟研究人员来说是非常重要的。而且，由于线虫等生物对环境变化非常敏感，它们的行踪可以作为海洋生态系统健康状况的参考。
研究人员希望，对海龟和小型底栖生物关系的更多了解，将有助于我们更好地保护它们，保护海洋生态。
（摘自《科学画报》2020年第10期）
漂浮在海洋中的“都市”
2018年夏天，由几位科学家和20名志愿者组成的考察团队在美国佛罗里达州西北海岸外的圣乔治岛上度过了两星期。每天晚上，他们不顾闷热，背着装满装备的背包走在沙滩上，寻找筑巢产卵后准备回归大海的海龟。早上6点左右，他们拖着沉重的步子回到海边的小木屋，睡上一觉，晚上再继续他们的工作。这个研究团队的研究对象并非海龟，他们感兴趣的是龟壳上多种多样的微型海洋生物。
过去的研究表明，许多海龟都带着一个和龟壳一样大小的小世界——一个由藻类、海绵、藤壶、海胆和蠕虫等生物组成的多样化海洋生物群，这些“搭便车者”被称为体表寄生生物（也叫附生生物）。这支团队的最新研究则表明，海龟背上小世界的“人口”构成远比人们想象的更加多样化。
研究人员说，海龟背上有庞大的物种群体，其种类可能多达几十万种。每只海龟都带着一个由处于不同生命阶段的多种物种组成的小世界。带着这个小世界周游世界的海龟，就像是漂浮在海洋中的“人口众多”的大都市。
海龟背上除了肉眼可见的海洋生物之外，还携带有大量肉眼看不见的小生命，它们就是小型底栖生物。这些海洋生物虽然比细菌大，但对于我们的视觉感官来说仍然太小。许多小型底栖生物生活在海底，栖息于沙粒和泥粒之间，一些海龟会在海底挖掘食物。可以想象，当海龟在海底努力挖掘时，海底的一些小生物会随扬起的沉积物落在龟壳上，从此开始了它们搭乘“顺风车”周游世界的海上之旅。
漫游世界的一生
海龟壳上搭载的“小乘客”数量之多超出科学家的想象。以往，科學家通过对海龟壳上的小片区域进行抽样调查来推断整个龟壳上“小乘客”的数量;这支研究团队则是在整个龟壳上取样。
在海龟产卵后返回海里之前，考察队员抓紧时间将其团团围住，用油灰刀将攀附在龟壳上面的藤壶撬开，将黏液刮进瓶子，最后再用海绵擦拭龟壳。在擦洗龟壳时，研究人员可以看到海龟身上有许多活动着的生物，它们在灯光照射下蠕动或爬行，有的想要跳下来逃走，但最终都被收集了起来。
回实验室后，研究人员用筛子、定影剂和显微镜等工具和试剂，对收集到的微型海洋生物分类计数。研究发现，平均每只海龟可携带3.3万名小小“搭便车者”，其中一只海龟接收了近15万名“乘客”。
更令人惊讶的是这些物种的多样性，特别是分布于世界各地的沉积物中的线虫，在海龟背上就找到了111大类近7000种。研究人员发现，龟壳上的小生物处于生命成长过程的各个阶段，从卵到幼体到成年，还有怀孕的雌性。这表明，龟壳上的大多数“居民”都在这个移动小岛上出生、成长、交配，然后死亡，在这座移动的小岛上度过了它们漫游世界的一生。
这一发现也许有助于解释一个非常奇怪的现象：地球上一些小“居民”，它们一生中移动的距离也许很少有超过1米的，但在全世界都能找到它们的足迹。它们是如何传播并分布到世界各地的？对于小小的底栖生物来说，这段漫长的旅途危险重重，它们可能会被水流困住，被丛生的马尾藻缠住，或陷于浮冰中。研究人员认为，这些海洋小生物能够遍布于世界各地，海龟在其中扮演着非常重要的角色。反过来，对小型底栖生物的研究也可以帮助科学家更好地了解海龟的旅行轨迹。
帮助研究海洋生态
越来越多的证据表明，小型底栖生物对于栖息地中的营养循环有很大贡献，它们以微生物为食，并为较大的生物提供食物。但在龟背上周游世界的这些小生物，对海龟本身会产生什么影响，研究人员目前还不甚清楚。
一层厚厚的、黏糊糊的生物层也许是一个很好的伪装，能让海龟在鲨鱼和其他食肉动物面前“隐身”避险。但背负一个小世界所产生的阻力可能会减缓海龟游泳的速度，而一些更大的“搭便车者”，如藤壶，还有可能会损伤龟壳并引起感染。
小型底栖生物在大型海洋生物的身上是如何生存的，仍然是个谜，但海龟的食性给出了一些线索。一些海龟喜欢在海底的沉积物中挖掘蛤蜊、螃蟹和其他无脊椎动物。在这个过程中，它们会把沉积物等扬起来，给小型底栖生物提供了食物。
每片海床都有小型底栖生物的标志性集群，而带着由多样化海洋微小生命组成的“大都市”满世界跑的海龟，可以为科学家研究小型海洋生物提供参考，帮助他们绘制小型底栖生物群落在海洋里的分布图。
将这种方法与现有技术相结合，还可以帮助研究人员对海龟的觅食地和产卵地点有更多的了解，帮助他们确定海龟的重要栖息地。这些对海龟研究人员来说是非常重要的。而且，由于线虫等生物对环境变化非常敏感，它们的行踪可以作为海洋生态系统健康状况的参考。
研究人员希望，对海龟和小型底栖生物关系的更多了解，将有助于我们更好地保护它们，保护海洋生态。
（摘自《科学画报》2020年第10期）