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海猴子等浮游动物迁移影响全球洋流

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天仙

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發表於 2018-7-27 11:29:54 |只看該作者 |倒序瀏覽

一直以来，海猴子因其显而易见的生命周期吸引着人们的目光。不过，物理学家感兴趣的是它们生活里的一种短期运动模式：像其他的浮游动物一样，这些咸水虾根据光线变化在水中成群地上下垂直迁移，它们在夜晚靠近海面，在白天又退回深海。

美国加州理工大学的两名研究人员在实验中证实了这种迁移模式所引起的海流比种群里单个微生物所引起的海流的总和要大得多。他们的这一研究近日发表在《流体物理》期刊中，其结果表明小型海洋微生物的群体运动对全球洋流模式所产生的影响可能和风力或者潮汐力一样显著。

因为咸水虾具有趋光性，Monica Wilhelmus和John Dabiri在一个大的蓄水箱中利用激光聚集并诱导了一群海猴子的垂直迁移运动。研究人员在水箱周围用蓝色激光诱导咸水虾向水体表面移动，在水箱顶部用绿色激光使之聚集在水中央。为了再现咸水虾群体迁移后的海流模式，研究者在水中混入了很多细小的镀银玻璃颗粒，并用高速相机拍下水流在海猴子群体迁移过程中所经历的分布变化。

如果是单个运动，所造成的水流扰动并不会强大到对洋流模式产生影响。但当两个或更多的微生物彼此相邻做集体运动时，单个微生物所造成的涡流会彼此相互作用从而产生更强大的旋转流体力，在大面积范围内影响水体环流。

“这项研究揭示了一种显著的、以前从未被观察过的生物学和海洋物理学的双向结合：海洋中的微生物能够通过集体游动影响它们的生活环境。”Dabiri说。