美國(guó)佐治亞理工大學(xué)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一個(gè)可以自然凈化海水中磷的新路徑,這一路徑有賴于硅藻,。該研究成果發(fā)表在近期出版的美國(guó)《科學(xué)》雜志上,。
硅藻是一種生活在海洋,、湖泊等水體表面的自養(yǎng)微生物,。在研究過(guò)程中,佐治亞理工大學(xué)地球與大氣科學(xué)學(xué)院副教授艾勒瑞 因高和他的博士研究生朱利亞•迪亞斯收集了英屬哥倫比亞省范庫(kù)弗峰島附近的生物體和沉淀物,,用傳統(tǒng)的光學(xué)顯微鏡觀察后發(fā)現(xiàn),,收集物中的硅藻以多磷酸鹽的形式儲(chǔ)存著高濃度的磷。
長(zhǎng)久以來(lái),,科學(xué)家們無(wú)法量化在海洋中磷的含量以及河水沖刷到海洋的磷含量間的差別,。因高說(shuō),由于在以往的分析中這些多磷酸鹽沒(méi)有被復(fù)原,所以傳統(tǒng)研究總是監(jiān)測(cè)不到,。沒(méi)有人知道它們的存在,,也沒(méi)有人測(cè)量和處理這些樣品,甚至也想不到要尋找它們,。
研究小組成功地解釋了磷元素如何從海面來(lái)到海底———隨著硅藻從海面沉降到海底,,它們將各種形式的磷元素轉(zhuǎn)化成為胞內(nèi)磷酸鹽的形式儲(chǔ)存起來(lái)。得到初步結(jié)果后,,研究小組轉(zhuǎn)向美國(guó)阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了更深入的研究,。他們發(fā)現(xiàn)沉積物中的一些是多磷酸鹽,一些是被稱為磷灰石的礦物質(zhì),,另一些則是這兩種物質(zhì)的中間狀態(tài),。他們已經(jīng)證明了磷酸鹽和磷灰石之間存在著聯(lián)系,下一步他們打算通過(guò)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)這兩類物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化,。
據(jù)悉,,這一發(fā)現(xiàn)不僅一定程度上解釋了海水的自凈化機(jī)制,還開(kāi)啟了關(guān)于磷元素如何參與生物體繁殖,、儲(chǔ)存能量以及生成物質(zhì)等正常生命活動(dòng)的研究新領(lǐng)域,。