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“谜”漫两千年的“西瓜雪”

发布时间:2015年3月14日更新时间:2024年10月25日作者:未知文章ID:20899浏览:

    在终年被冰雪覆盖的北极,探险者经常会看到冰雪世界里非常美丽的一幕:洁白的雪地上出现了一朵朵红色的“玫瑰”;而对于登山者来说,高山之巅的白色山峰上,经常有从上到下的一缕缕深浅不一的红线。难道在那终年冰雪覆盖的地方真的盛开了“玫瑰”?可当你走近那片红色就明白了,那不是玫瑰,但你不要感到失望,因为你所看到的景象比冰雪中盛开的玫瑰给你的震惊更大,那竟然是红色的雪,不仅红得像西瓜瓤,而且闻起来还有西瓜味呢。博学者会告诉你,这红色的雪就叫“西瓜雪”。
    其实,公元前的亚里士多德时代,人们就已经发现这红色的雪了,亚里士多德的著作中还描述过这种红色的雪。历史上,对红色的雪有较详细记载的一次是在1818年5月,当时英国的4艘舰船打算对北美位于极地区域的海岸线进行详细描绘,但恶劣的天气迫使他们最后不得不无功而返,而船员们却觉得此次航行有意义,因为他们看到了他们有生以来没有看到过的景象:当他们绕过格陵兰西北海岸的约克角时看到了白色悬崖上血流如注,好像上面发生了流血事件,用望远镜仔细观察后,发现那是血红色的雪覆盖在坡度较缓的区域。他们努力采集了一些带回了英国,因为他们想知道这红色的雪是怎么回事。
    根据植物学家的推测,红色的雪很可能是一种生长在冰雪中的红色藻类导致的。植物学家对红色的“西瓜雪”进行了充分研究,例如用放大倍数合适的显微镜观察,发现那确实是一种单细胞藻类。科学家用超声波等方式把这些细胞打碎,发现它们的细胞液中含有大量糖分,可以降低细胞液结冰时的温度。再加上厚细胞壁的保护,零下40℃的低温还不至于把它们冻坏。
    这种在冰雪中顽强生长的小藻叫雪衣藻,是绿藻的一种。雪衣藻如何变成了红色?这是个很有趣的过程。雪衣藻最喜欢的温度是0℃,最繁盛的季节是晚春和夏季。秋冬季节,新降的大雪会把雪衣藻覆盖住,厚“棉被”和低温会让它们进入冬眠。第二年的春天来临后,在温暖的阳光照耀下,融化的雪水带着表面的“营养”向下渗入到雪衣藻冬眠的地方。受到雪水刺激后,雪衣藻“打个哈欠”醒了过来,“吃饱喝足”后,开始生育繁殖(雪衣藻的分裂是母雪衣藻分裂成两个子雪衣藻),生成的小雪衣藻都有会“游泳”的鞭毛,随着鞭毛的摆动,小雪衣藻迎着渗入的雪水向上游去,直到来到冰雪的表面。有趣的是,会游泳的雪衣藻来到表面后会很快失去鞭毛,细胞壁加厚,这时的雪衣藻还是绿色的。神奇的是,到了晚春和夏季,来到冰雪表面的雪衣藻被太阳一晒就变成了红色,这是因为经紫外线照射后,雪衣藻体内产生了类胡萝卜素等多种红色素,鲜明的红色把它的绿色给掩盖了,这就是雪衣藻呈现红色的原因。
    藻类微生物可以在各种各样极端的环境中生存,这很令人敬佩,这点缀着茫茫白雪的一抹红,为寒冷的冰原增添了珍贵的生机和活力。它的生机不仅来自颜色,因为西瓜雪喂养了吃藻类的小虫子,例如蠕虫、跳虫等,而以小虫子为食的小昆虫,以及以昆虫为食的鸟儿就出现了,冰雪世界也就出现了特有的生态系统,雪衣藻是这个系统的最初生产者。
    而对人类来说,最值得关注的则是雪衣藻的红色素可以防紫外线,清除体内导致人衰老的废弃物质,延缓衰老。因此,利用各种生物技术研究和繁殖雪衣藻的科学家越来越多。
 

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