潜水员Andreas Schmider Martínez拿着玻璃海绵。
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晚上10点,在新西兰南极研究站斯科特基地的一个实验室里。在其他地方,人们正在放松——看书或看电影,准备睡觉。
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根·劳丁博士却不是。他对明天会带来的东西太兴奋了:又有机会潜入海冰下,解开海底发现的巨大玻璃海绵的一些谜团。
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rgen解释了明天的实验:他们将把一种无毒的绿色染料注入海绵的桶状开口,这样他们就可以看到海绵是如何移动水的。
作为德国阿尔弗雷德·韦格纳极地和海洋研究所的资深科学家,j
rgen是“海绵扫描”项目的主要研究人员之一。在与国际同事的合作下,包括怀卡托大学的伊恩·霍斯教授,他们的目标是更多地了解神秘的玻璃海绵,它是冷水海底生态系统的关键。
从左到右依次为:Andreas Schmider Martínez, Ian Hawes, Erik Wurz, Kat Rowe和j
rgen Laudien。
玻璃海绵在世界各地都有。但它们通常生活在相当深的水域,这使得调查它们变得很棘手,伊恩说。
在麦克默多湾——斯科特基地旁边的一片海洋——可以在较浅的深度找到它们,这意味着科学家可以在这里潜水并详细研究它们。
从斯科特基地出发,科考队的潜水点只需短短20分钟的车程H?gglund就能穿越海冰。
在海冰上的潜水营地。
营地很小:一个大的、圆形的、实心框架的黄色潜水帐篷,一个装有门和加热器的绿色海运集装箱,一个用作浴室的小极地帐篷,帐篷的两边用黑色旗帜标记着冰面上的洞。
这些洞——在冰面上用链锯开的矩形——是潜水员的备用出口,以防他们需要浮出水面时,他们的主要入口被威德尔海豹占据。
潜水员进入水下世界的主要途径是在一个大的潜水帐篷里,这是一个足够大的加热区域,可以容纳团队和他们的潜水设备。
Erik Wurz博士说,当穿上衣服时,研究人员唯一暴露的部分是下脸和嘴唇,这些部位完全麻木了。
Ian Hawes和Andreas schmidder Martínez准备潜水,Erik Wurz作为安全潜水员待命。
Erik在荷兰瓦赫宁根大学和研究中心工作。这不是他第一次到南极洲,但这是他第一次在海冰下的-2°C的水里潜水。
他说:“说实话,第一次真的很可怕,因为你在两米厚的冰下,就像一个洞穴。”但他被这段经历所吸引,也被那里的繁忙所吸引。
“这里充满了生机,我真的很惊讶,”他说。“实际上,你看不到海底,因为有海绵在彼此的上面生长,海葵,蠕虫在周围爬行……它真的像一个热带雨林,在零下2度的水中。”
虽然南极玻璃海绵在这片水下雨林中扮演着树一样的角色——提供结构和食物——但它们实际上是动物。
它们生长非常缓慢,以细菌和病毒为食,并从周围的水中吸收二氧化硅来形成它们的玻璃“身体”。
有些可以长得很大,高达两米。之前的调查估计,一些玻璃海绵物种可以活到15000年之久,尽管这需要把海绵搬进水族馆来研究。
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着陆器在海绵上方就位。
摄像机、传感器和对海绵内外的水进行取样的方法被用来帮助它们了解它们可能以哪些细菌为食,它们呼吸了多少氧气,它们移动了多少水,以及它们摄入和排出的营养物质。
这些研究人员关注的物种被称为Anoxycalyx joubini,这是一种大型的白色桶形动物,也被称为巨型火山海绵。在电子显微镜下观察的活组织检查将帮助它们确认这种身份,因为每种海绵物种在构成其骨骼的针状结构中都有独特的设计,称为针状结构。
此外,再加上从数百张图像中重建的海绵3D模型,活组织检查将帮助他们计算海绵的生物量或重量,而无需将海绵从海底抬起来。这是计算出它们的生长速度和寿命的关键。
荧光染料实验研究海绵抽吸和流动。
总体目标是了解这些海绵是如何与环境相互作用的。
“他们为社区提供了结构,这就是为什么他们真的很重要,”j
rgen说。“但我们甚至不知道它们以什么为食,以及它们的生长速度有多快。”
他和他的团队希望改变这种状况。
这一集的报道得到了新西兰南极洲社区参与项目的支持。
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