在海底 研究揭示了北部藻类的秘密构造块

密歇根大学和斯卡伯勒大学校园的最新研究揭示了有关在全球发现的海洋生物复杂结构的有趣秘密。数据提供了有关分子矿化过程创建海洋植物独特结构的重要新见解。

珊瑚藻在全球范围内发现，在温暖和寒冷的水域中，藻类都生长在海床上的岩石状簇中，通常构成珊瑚礁的结构基础。珊瑚藻的生长方式可以提供有关过去气候事件以及水生生物如何对全球气候变化引起的新条件做出反应的重要信息。

为了进行这项研究，研究人员研究了加拿大的拉布拉多沿海寒冷水域中发现的珊瑚藻类Leptophytum foecundum。UTM气候地质研究小组的研究员，该研究的主要作者Azizur Ra​​hman说：“这是一个高度丰富的物种。” 尽管无处不在，但是关于藻类骨骼如何形成和生长的知识却很少。他说：“我们的研究旨在了解藻类的骨骼结构系统，并探索生物矿化过程中的功能分子。” “我们的结果首次显示了天然聚合物是如何 被称为甲壳质的人促进了珊瑚藻的生长，并为甲壳质在控制海洋环境中矿物质形成过程中的作用提供了新的见解。”

几丁质(发音为风筝)是在珊瑚藻，甲壳类动物，昆虫，真菌和线虫卵中发现的天然聚合物。该聚合物结实，柔软且半透明，其纤维状形式用于环境应用，例如改善水产养殖场和水族馆的水质，以及生物医学应用，例如伤口敷料和干细胞疗法。在珊瑚藻中，几丁质会硬化或钙化海洋植物的细胞壁，从而形成藻类的坚硬骨架。

研究人员在拉赫曼(Rahman)和合作伙伴UTM化学与物理科学系的Jochen Halfar教授先前的研究基础上，开发了一种用于分析藻类的新工具。拉赫曼说：“以前，人们认为甲壳质等生物聚合物在钙化过程中不起作用。” 他们的研究结果表明，几丁质通过使方解石镁形成而起着重要作用，方解石是镰刀菌硬质骨架的重要组成部分。“我们首次证明，几丁质在海洋生物的矿物结晶过程中起着关键作用。”

拉赫曼(Rahman)指出，在其他钙化海洋生物(例如珊瑚)中未发现甲壳质，但补充说，进一步的研究可能揭示出其他种类的珊瑚藻中的聚合物。该聚合物似乎还可以提供保护，使其免受气候变化的影响。拉赫曼说：“几丁质含有多糖，增加了钙化剂(如珊瑚藻)对海洋酸化的负面影响的抵抗力。”

他说：“我们的发现提供了有关海洋生态系统和我们对海洋环境变化的理解的新信息。” “结果可能会影响我们对珊瑚藻对全球气候变化的未来反应的看法。”