一种墨水能使珊瑚附着率提高20倍 | Cell Press科学新闻

B站影视 电影资讯 2025-05-21 11:38 1

摘要:原创 Cell Press CellPress细胞科学生命科学Life science随着气候变化,珊瑚礁正面临危机,科学家们研制出一种生物墨水,有望促进珊瑚幼虫的附着,从而恢复这些水下生态系统。2025年5月14日,发表于Cell Press细胞出版社旗下期

原创 Cell Press CellPress细胞科学生命科学Life science随着气候变化,珊瑚礁正面临危机,科学家们研制出一种生物墨水,有望促进珊瑚幼虫的附着,从而恢复这些水下生态系统。2025年5月14日,发表于Cell Press细胞出版社旗下期刊Trends in Biotechnology的一篇题为“Biomimetic chemical microhabitats enhance coral settlement”的论文中,研究人员证明这种墨水可将珊瑚的附着率提高20倍以上,希望有助于重建全球珊瑚礁。“当人们想到珊瑚礁时,常常会想到它有多美。”论文作者、加州大学圣迭戈分校的Daniel Wangpraseurt表示,“我们有时会忘记珊瑚礁是保护海岸线的最佳结构之一。我们希望开发出不仅能够恢复生态系统,还能恢复其自然结构的技术,以抵御海浪、风暴和洪水。”全球珊瑚礁自20世纪中期以来已减少一半,过去,研究人员试图修复这些受损的珊瑚礁,主要方法是培育珊瑚。但Wangpraseurt表示,这些人造珊瑚在基因上是相同的,这意味着它们容易受到相同威胁的影响。“如果发生变暖事件或疾病暴发,可能会摧毁整个珊瑚种群。理想情况下,我们希望自然吸引珊瑚虫,这可以为种群引入遗传多样性并增强其韧性。”Wangpraseurt说。生物学家最近发现,某些生长在岩石上的粉红色藻类——结壳状珊瑚藻(CCA),在吸引珊瑚幼虫并诱使它们在珊瑚礁定居方面发挥着重要作用。研究显示,CCA会向周围水域释放代谢物,珊瑚幼虫会沿着这些化学信号游动。受此发现的启发,Wangpraseurt团队(包括加州大学圣迭戈分校的通讯作者Samapti Kundu)开发了一种含有从CCA提取的代谢物的透明墨水材料。这种名为SNAP-X的墨水可在一个月内缓慢地向海水中释放这些天然化学信号。通过将SNAP-X涂抹在岩石或其他表面,研究人员能够构建出一个吸引珊瑚幼虫定居和生长的微型栖息地。该团队在户外通过天然海水和持续水流模拟海洋环境,对SNAP-X进行了测试。他们发现,夏威夷主要的造礁珊瑚——叶状蔷薇珊瑚的幼虫在喷洒了SNAP-X的基底上定居的可能性是未喷洒的20倍,而当团队提高SNAP-X中代谢物的浓度时,这些定居点变得更加密集。鉴于某些珊瑚种类通过在每年同一时间集中释放卵子和精子来繁殖,研究人员建议将SNAP-X的使用与珊瑚的繁殖周期同步,以支持珊瑚的自然繁殖。根据珊瑚的种类,科学家还可以调整SNAP-X的成分,加入不同的代谢物和化学信号,以支持珊瑚礁的发展。该团队目前正致力于扩大SNAP-X的生产规模。由于这种墨水不包含活体材料,他们希望它能尽快获得在实际环境中应用的批准。“能够从材料科学和生物工程等相关学科中学习真的很令人兴奋。”Wangpraseurt说,“我认为许多用于恢复和保护环境的技术已经存在,我们只需要跳出传统思维模式,看看其他的研究领域。”▌论文标题:Biomimetic chemical microhabitats enhance coral settlement▌论文网址:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S016777992500126X▌DOI:https://doi.org/10.1016/j.tibtech.2025.03.019原标题:《一种墨水能使珊瑚附着率提高20倍 | Cell Press科学新闻》

来源:小高讲科学

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