針對這個在印度洋深度達到7865洋底超深淵帶中斷層下麵火山口熱液區附近海底火山岩石叢中發現的這種獨特的超深淵茗荷,潛龍帶領著科研小組利用科考時探測所收集到的深淵3d多維數據信息,準確無誤地在實驗室裏模擬出一個仿真生存的洋底海洋環境狀況,小心翼翼地把在火山口斷層附近打包收集到的茗荷生物活體及周圍範域海水、底基物質等放入這個人造超深淵模擬實驗場所,並進行了二十四小時的人員值班守留,密切觀察著這種茗荷的生活情況,收集其翔細的信息數據,為下一步展開深入認真細致而科學性的研究打下基礎。


    在黑暗的環境下,這種獨特的茗荷恍如生長在黑色多孔隙的火山岩石上的一朵朵象牙白睡蓮花,它們不斷地發出象牙白色的熒光,光怪豔麗而奇幻;它們細長柔軟的觸手又如同一串串絲花般在海水中隨波上下左右起伏,捕食過濾著波流中的食物,呈現出深海發光生物的顯著特點,展現出深淵黑暗環境下頑強生命力麵對惡劣環境而逆境而生的精彩奇幻,給人類以無限的美好遐思和諸多啟發。…


    潛龍和科研組的同事們紛紛驚詫於這種深淵火山口斷層熱液區附近火山岩石叢中附生的這種茗荷,它的發現,必將會改變人類對已經獲知的那些關於茗荷所有知識的認知。深入繼續探索研究下去,必將又會是一個驚奇的新發現,從而增添並豐富著人類有關茗荷的海洋生物知識,開拓人們的認識。


    茗荷按其生活的海水區域深度分為淺海茗荷和深海茗荷。


    淺水茗荷是一種生活在淺海區域的蔓足類生物,它們主要生活在淺海區域,通常在潮間帶和潮下帶的水域中。它們也可以附著在岩石、浮木、浮標等基質上生活。具體的生活深度可能因種類和地理位置的不同而有所差異。


    淺海茗荷生物生活在二百米深以內的淺海區域裏,其多樣性非常高,常見的淺海茗荷品種有:1.花茗荷,其形態特征是花茗荷的頭狀部大多受鈣質殼板保護,整體呈現三角形或卵圓形。柄部為頭狀部基部的延伸,肌肉質,呈現圓筒形,富有伸縮性。主要分布在熱帶和亞熱帶水域,尤其在淺海區域較為常見,此外還生活在深海區中。2.板茗荷的形態特征是板茗荷體型小巧,偏愛螃蟹的鰓部,利用流入螃蟹鰓腔的水流攝食。其主要與十足類甲殼動物共棲,常見於淺海區域。


    深海茗荷是生活在深海茗荷生活的海洋深度範圍是1200多米,已發現的品種包括原深茗荷和一些花茗荷等。


    原深茗荷生活在水深1242.9米處的海底沉積物上。原深茗荷的形態特征是其頭部由30片骨板組成,肉質的柄沒有任何鱗片覆蓋。骨板特殊的排列模式以及裸露的柄讓它們與任何已知的蔓足類都不同。


    原深茗荷是中國海洋科學家在衝繩海槽的一個熱液噴口區域發現的。在生態意義上,原深茗荷可能是有柄類向無柄類轉化的一個過渡類群,在生物的演化史上有著重要意義。


    深海茗荷(如鎧茗荷和發現原深茗荷)的生活方式主要包括以下幾個方麵:


    1.棲息環境:深海茗荷通常棲息在深海的熱液區或海底的其他硬質表麵,如岩石、紅樹林、無脊椎動物(貝類、甲殼動物、海綿或珊瑚等)或脊椎動物(鯨類、海龜或魚類等),以及人造物體(如船體、海洋科考設施、養殖設施或者海洋工程裝備等)上。


    2.固著生活:茗荷營固著生活,多群聚習性,密度高、數量大。它們常附著於岩石或其他硬質物體上,形成密集的群體。


    3.在攝食方式上:深海茗荷以有機碎屑、小型底棲生物、浮遊生物(包括其自身幼體)為食,依靠蔓足上的剛毛的過濾作用攝食。


    4.在繁殖方式上,大多數茗荷為雌雄同體,但傾向於異體受精。有些種類的雌體外套腔中常附有極小的雄性個體,稱為矮雄,雌雄同體的種類則常伴有同樣小型雄體稱為補充。此外,一些茗荷種類具有遠程授精能力,雄性會將精子射入海水中,讓雌性從水中擷取精子使自己受精。


    5.在生態角色扮演上,深海茗荷是主要海洋汙損生物之一,常附著在船體、海洋設施等表麵,造成生物汙損。


    而淺水茗荷喜好附著在岩石、浮木、浮標等基質及生物體上。它們的體內能夠分泌一種超級黏液(藤壺膠),使柄底能夠牢固地黏合在附著物之上。


    茗荷通過使用四肢上稱為ciri的觸手褶邊來進食。腿和卷毛從頭狀體的瓣膜之間延伸出來,濾食海水中的浮遊生物、有機物。


    淺水茗荷不僅有利於捕食,還有利於種群的分布,宿主對其也兼具一定的保護作用。這種共棲現象有著一定的演化關係,有從無機物-宿主體表-口器-鰓腔的過渡現象。淺水茗荷在海洋生態係統中扮演著重要的角色,其多樣的種類和複雜的生存方式使得其成為海洋生物學研究的重要對象。


    研究深海茗荷具有重要意義,那麽它們對海洋生態又有什麽影響呢?


    通過全人類各國海洋科學家們的共同努力和係統全麵的科學研究,獲得了深海茗荷對海洋生態係統有多方麵的影響,這些影響具體包括如下:1.生物多樣性~深海茗荷在海洋生態係統中具有很高的生物多樣性。它們通過固著生活,形成密集的群體,為其他海洋生物提供了棲息地,從而增加了生態係統的生物多樣性。2.在食物鏈上:深海茗荷以有機碎屑、小型底棲生物和浮遊生物為食,在食物鏈中扮演著消費者的角色。它們通過攝食這些生物,有助於維持海洋生態係統的物質循環和能量流動。3.生物汙損:深海茗荷常附著在船體、海洋設施等表麵,形成生物汙損。這種附著不僅影響船舶和海洋設施的運行效率,還可能成為外來物種的載體,對本地生態係統造成潛在威脅。4.在生態指示物種方麵:深海茗荷對環境變化較為敏感,可以作為生態指示物種。通過研究深海茗荷的分布和數量變化,科學家可以了解海洋環境的健康狀況和變化趨勢。5.科學研究價值:深海茗荷在科學研究中具有重要的價值。例如,中國科學院海洋研究所在衝繩海槽發現的新物種“發現原深茗荷”填補了生物進化的甲殼類動物研究空白,為深海生物研究提供了新的視角和線索。


    深海茗荷在海洋生態係統中扮演著多種角色,既對生態係統有積極的影響,也帶來一些挑戰。通過深入研究它們的生態功能,可以為海洋生態保護和可持續利用提供科學依據。


    茗荷(學名:lepas anatifera)是一種節肢動物,屬於茗荷科茗荷屬。茗荷的正式學名是由瑞典生物學家卡爾·馮·林奈(linnaeus)在1758年首次為其命名的。林奈是瑞典人,被譽為“現代生物分類學之父”,他創立了動植物命名的雙名法,對生物學研究產生了深遠影響。之後對茗荷的研究便進入全新階段。


    人類已獲知的關於茗荷的知識有:茗荷屬(lepas)共包含多個物種,這些物種廣泛分布在熱帶和溫帶淺海區域,包括太平洋、印度洋和大西洋等海域。茗荷(lepas anatifera)是一種屬於節肢動物門、甲殼綱、蔓足下綱、圍胸總目、茗荷科茗荷屬的海洋生物。根據不同的分類方法,茗荷可以分為不同的種類和品種,具體分為:1.茗荷科(lepadidae)~茗荷屬(lepas):這是茗荷科下最大的屬,包含多個種。茗荷(lepas anatifera)是其中一種,其身體區分為具殼板的頭部和光裸的柄部。頭部有5片殼板形成殼室,軀體包在殼室內,柄部表麵光裸、粗壯、汙黃褐色,長度可變。2.茗荷目(lepadiformes)中包括1異茗荷科(heteralepadidae):這一科包含了異茗荷屬的多個種,其特征是頭部和柄部的形態多樣化。2鞘茗荷科(koleolepadidae):這一科的特征是鞘狀的外殼和較短的柄。3茗荷科(lepadidae):這是茗荷目屬,茗荷(lepas anatifera)就是其中的一種。3.茗荷兒(茗荷的一種),茗荷兒(海佛手)是中國東部沿海盛產的一種茗荷,其體外有背甲特化形成的柔軟外套,外套表麵至少有5塊鈣質板,頂端是一龍骨狀的峰板(carina),其兩側靠柄的一對稱為楣板(scuta)(前端),遠離柄的一對為背板(tergum)(後端),兩楣柄之間有大的閉殼肌相連。背板相對的一邊具有開口,允許附肢由此伸出,或關閉以行保護。4.方擬茗荷:方擬茗荷(heteralepas)是異茗荷科下的一個屬,其頭部卵圓或四方形,光滑生活時峰緣呈現出美麗的紫色,開閉緣呈現美麗的暗紅色,其餘部分則呈現粉紅到白色,孔口突出或不突出,為頭部長的1\/3~2\/5。循板角質,三角形,在孔口之下左右,多被皮膜埋置。峰脊窄而低,無疣突。柄短,大約是頭部長的1\/5~2\/3,有橫褶皺。


    由此可以看出茗荷的種類繁多,不同的分類方法和特征描述可以幫助人們更好地理解這些生物的多樣性。


    潛龍和科研團隊對這種深海茗荷進行了實驗室分析研究,


    他們取出采集後放置在適當保存液(如4%的福爾馬林或rnater)中的茗荷樣品,固定形態特征並防止dna\/rna降解。


    首先進行了形態學分析,通過使用光學顯微鏡或掃描電子顯微鏡(sem)對茗荷的頭狀部、柄部和蔓足進行了詳細觀察,記錄其形態特征。


    潛龍在實驗室內對茗荷的不同部位進行了拍照記錄,以便後續分析和比對。


    然後,他便安排生化檢測師李菇對這種獨特的茗荷進行了分子生物學分析檢測實驗。首先是dna提取,通過使用dna提取試劑盒從茗荷樣品中提取了dna。並且要確保dna的完整性和純度,以便後續的基因分析。然後進行基因測序,對提取的dna進行基因測序,常用的基因包括coi、18s rrna等荷的物種分類和遺傳多樣性。


    在生態學分析上,科研人員首先進行附著基質分析,記錄該種茗荷附著的基質類型(如岩石、浮木、生物體等),分析其對不同基質的偏好。


    在共棲關係研究方麵,通過觀察茗荷與其他深海生物的共棲關係,探討其對宿主的影響以及共棲對茗荷生存的益處。


    在生物化學分析方麵,科研團隊又先後進行了蛋白質組學的實驗檢測,對茗荷的蛋白質組進行分析鑒定以及其捕食、附著等生理功能相關的蛋白質檢測。科研人員通過使用液質聯用技術(如uhplc-hrms)分析茗荷體內的代謝產物。深入細致認真地探討其在深海環境中的生存策略。


    在全麵係統的實驗室檢測與分析後,潛龍將會帶領整個科研團隊進行科學數據整理工作,將對采集的形態學、分子生物學、生態學和生物化學數據進行係統整理,建立起數據庫。並進行數據分析,通過使用先進的統計軟件(如r、python)對數據進行分析,揭示茗荷的生物地理學分布、遺傳多樣性和生態適應機製。


    經過連續一個月深入全麵的科研探索研究,潛龍帶領的課題項目小組終於在十二月十六號完成了對這種發光茗荷的實驗室分析研究工作,對這種生活在深淵火山口斷層下隱匿生長的發光茗荷有了初步的認識,並暫時把該物種命名為“象牙白熒光茗荷”,進一步豐富了茗荷這一類生物的品種數量,這一發現再次增加了世界各國海洋科學家探險大洋深海的濃厚興趣。…


    繁忙的科研工作日複一日,潛龍和科研團隊在這種發光茗荷的專項研究中一步步獲得了一些突破性發現,其中弄明白了茗荷的發光機製,是為了吸引深淵黑暗中的一些浮遊生物而利於用柔長的觸須捕獵食物的。


    發光茗荷附深淵,奇幻多姿如睡蓮。


    柔軟觸手似彩帶,火山岩下譜神妙。


    為了充分展示出此次環印度洋科考發現的這個獨特發光茗荷的初步研究成果,海科院決定在十二月二十二號這天公開展示發光茗荷研究成果發布會,並邀請了世界各國的海洋科學家前來開研討會,為下一步的深入科研研究拓展思路及指明研究方向。


    潛龍帶領著課題項目研究小組的同事們經過了三天的日夜精心設計和布置現場,通過形象生動的量子光束投影、立體動態圖表、圖像和文字等形式展示研究結果,確保做到研究信息清晰明朗、準確無誤。


    召開研討會的目的是通過全球頂尖海洋生物學家通過現場參觀來對這種超深淵茗荷的初步研究結果進行深入討論,探討茗荷在深海生態係統中的角色和意義,提出未來研究的方向。

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