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    蛋白質含量遠超牛肉 小小的南極磷蝦潛力巨大?

    2024-01-09 09:09:22 央視新聞

      “雪龍2”號正在南極的阿蒙森海開展大洋考察,為了持續收集海洋水體及生物生態等數據,考察隊員們開展了本航次的潛標布放作業。

      一套潛標,由傳感器、浮球、重塊三部分組成,中間通過繩索穿成一串。傳感器可以持續收集所處海水層的相關數據及圖片,浮球的浮力作用可以使整串潛標保持垂直于水面,重塊則沉在海底,起到錨定的作用。

      經過組裝和調試后,“雪龍2”號上的考察隊員們開始在既定位置向海里下放潛標。據了解,這套潛標的主要生態傳感器都是依托國內重點研發項目自主研發的,是首次在南極進行布放。將通過光學和聲學的方式對上層海洋中的磷蝦進行長周期的探測。布放時間將持續一年,將于明年第41次南極考察時回收。

      中國第40次南極考察隊副領隊 王金輝:我們選這個區域進行布放主要是根據歷史的調查資料,這個區域的磷蝦數量還是比較多的,所以通過傳感器一年的監測,我們可以看到磷蝦的季節變化,也為我們國家極地的生態保護提供一些科學依據。

      南極磷蝦 地球上生物量最多的動物

      南極生物是科學家們此次南極考察的重點內容之一,在南大洋,有一種地球上生物量最多的動物——南極磷蝦。南極磷蝦究竟是怎樣的一種生物?在南極食物鏈中又處于什么位置?

      我國科研人員對南極磷蝦已經進行了多年的研究,在中國科學院海洋研究所,記者看到了這里保存著各種南極磷蝦的標本。

      中國水產科學研究院黃海水產研究所 水產生物技術與基因組室主任 邵長偉:為什么我們叫它南極磷蝦,它實際上是可以發出這種淡黃色的磷光,尤其在黑暗的環境下。

      有些發光的器官主要位于它的眼柱和胸足的位置,發出淡黃色的磷光。

      這種體長3~5厘米,體重一般不超過2克的生物,同時也是地球上生物量最多的動物,達到了3~5億噸。南極的大部分動物,包括海豹、海鳥、須鯨、企鵝等,基本上都以南極磷蝦為主要食物來源,而南極磷蝦的食物主要是南極浮游植物,尤其是冰藻、硅藻等藻類。

      中國科學院海洋研究所研究員 楊光:紅褐色的這一團就是南極磷蝦的蝦群。我們可以看到很多大型的哺乳類,包括一些海豹,都會圍繞著這個蝦群進行捕食。

      中國水產科學研究院黃海水產研究所 水產生物技術與基因組室主任 邵長偉:從這個圖上我們就可以看出來,整個磷蝦在南極大陸的食物鏈處于非常關鍵的環節,它屬于能量和物質循環的一個最核心的位置。所以說我們說南極磷蝦是整個南大洋生態系統的一個奠基性的生物,奠基種。

      我國科學家完成南極磷蝦最大基因組測序

      除了生物量最多,相信很多人都想不到,這小小的南極磷蝦,還是世界上擁有最大動物基因組的物種。我國的科學家通過研究,目前已經成功破譯了這個迄今為止最大基因組。

      2023年3月,國際頂級學術期刊《細胞》發表了一篇有關南極磷蝦基因組組裝相關研究成果:南極磷蝦擁有迄今為止最大的動物基因組參考序列。這是來自中國、德國、澳大利亞、意大利等國的科研人員,在中國水產科學研究院黃海水產研究所、青島華大基因研究院主導下的研究成果。他們利用新一代測序技術對南極磷蝦開展了高深度的基因組測序、組裝和分析,也就是說,從南極磷蝦的身上提取它的DNA序列,把DNA序列放在測序儀上,測出DNA每個片段的長度,并把這些片段拼起來,形成整個磷蝦的基因組圖譜。

      中國水產科學研究院黃海水產研究所 水產生物技術與基因組室主任 邵長偉:我們人類的基因組才3.2個G,小小的南極磷蝦,雖然個兒很小,但它的基因組卻是我們人類基因組的16倍那么大。

      種群規模龐大的南極磷蝦,是人類重要的蛋白質儲存庫和戰略資源,一直受到各國科學家的關注。有了完整的DNA序列圖譜,南極磷蝦的許多生物特性就有了根據。

      中國水產科學研究院黃海水產研究所 水產生物技術與基因組室主任 邵長偉:實際上我們發現了南極磷蝦像我們人類一樣,有一種生物節律現象,我們人類是24小時的生物節律,南極磷蝦是半年白天,半年黑夜的這種生物節律的現象。除了這種生物節律的現象,南極磷蝦還可以不斷蛻皮,以及它的這種能量的一些代謝相關的基因,不斷擴張,可以適應南極的極端環境。

      和蝦是“遠親” 南極磷蝦屬磷蝦目

      雖然南極磷蝦雖然一直被大家稱作蝦,但也有很多人提出一個疑問,它到底是不是蝦呢?專家告訴我們說,實際上南極磷蝦屬于磷蝦目,和我們日常見到屬于十足目的蝦是遠親。

      中國水產科學研究院黃海水產研究所動物學博士 應一平:我們平常吃的蝦和螃蟹,都屬于十足目,而磷蝦不屬于十足目,是磷蝦目。所以磷蝦和蝦之間的親緣關系還是有一點遠的。當然了,磷蝦目和十足目都屬于真蝦總目,所以只能說磷蝦雖然不是蝦,但是它是蝦的遠親。

      專家表示,磷蝦不僅僅在南極有,全世界都有分布,一共有約86種,其中7到8種生活在南大洋。而我們平時說的南極磷蝦,一般指個體較大的南極大磷蝦。既然南極磷蝦的資源量這么大,它能被人類食用嗎?

      中國科學院海洋研究所海洋浮游動物生態學副研究員 徐志強:據研究,它的殼里面含有很大量的氟化物,如果過量食用了,就會引起我們的氟中毒,會引起關節疼痛、腿疼、惡心嘔吐等各種癥狀。

      科學家表示,盡管南極磷蝦并不能直接食用,卻依然是地球上最大的動物蛋白庫,是重要的戰略性漁業資源?,F在對南極磷蝦的開發利用主要是提取磷蝦油、把磷蝦粉制作成優質飼料等。

      中國科學院海洋研究所海洋浮游動物生態學副研究員 徐志強:它們的蛋白質含量非常高,大家平常吃的牛肉,蛋白質含量100克可能最多只有20克,20%。但是我們南極磷蝦的蛋白質含量就可以高達50%。另外,它蛋白質含量所有的加起來,要超過全球人類體重的總和,所以說它未來蘊藏著非常大的價值。

      目前,南極磷蝦資源的保護工作,由26個成員國組成的南極海洋生物資源養護委員會進行管理,保護工作的最新方向一是防止磷蝦種群受到影響;其次,針對不同區域設定商業捕撈的限額,以多種措施來保護南極的生物多樣性以及生態系統的穩定。

     

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