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        一枚藍藻的獨白

        2021-01-09

        我是一枚藍藻。早在35億年前,我的祖先就出現在了地球上,比兇猛的恐龍和遍布五湖四海的三葉蟲都要古老。別看“個頭”小,我們可是這個星球上非常古老的生物。我們既為生命的進化做出過巨大貢獻,也讓許多生物吃盡了苦頭。人類對我們可謂又愛又恨。你知道這是為什么嗎?且聽我來說。

        藍藻時代

        20世紀60年代,美國科學家愛爾索·巴格霍恩在南非特蘭斯爾的無花果樹群淺燧石巖中發現了距今約34億年、類似細菌和藍藻的微化石。在幾十億年前的太古時代,正是我們——光合植物的“先驅”將大量氧氣排入大氣,學會了與氧氣“和平共處”,徹底改變了大氣層的貧氧狀態。億萬年來,我們默默為地球提供氧氣,是地球大氣圈的主要締造者,在地球生物多樣性的形成過程中起著關鍵作用。

        說到植物,雖然我的名字中有個“藻”,但我其實不屬于植物界,因為我體形微小,且沒有真正意義上的細胞核。美國科學家考帕蘭將我與細菌等生物一起歸入“原核生物界”,因此,我也被稱為“藍細菌”。

        冷熱通吃

        在自然界,“藍藻家族”分布廣泛,在淡水、海水、巖石、植物體上都有我們的蹤跡。我的生命里非常旺盛——我的細胞外有一層很厚的膠質,能抵抗外界的冷熱刺激。我能存在于冰山中,也能在水溫高達89℃的溫泉水中生長和繁殖。一些科學家在英格蘭的一片石灰巖峭壁上找到我的一些“親戚”,將它們發往太空進行“生存實驗”。實驗結果表明:它們在接近真空的環境中輕松地存活了足足533天。在無氧、高溫、高輻射的極端環境中,我們頑強的生命力堪稱獨一無二!

        好藍藻,壞藍藻

        我們藍藻是一個成員眾多的“大家族”。在藍藻門下,有3~5個目,150個屬,共包括約2000種藍藻。在這些種類中,既有“好藍藻”,也有“壞藍藻”。

        螺旋藻

        藍藻含有豐富的蛋白質(20~25%)、氨基酸和多種維生素,可以作為食物,如中國傳統食品發菜(產中國北部和西北部半干旱地區)、葛仙米(產華中南山區稻田濕地)、地耳(普生)等。螺旋藻等的蛋白質含量高達70%,除了可以作為膳食補充劑,還能用于制作魚飼料。

        固氮藍藻

        具有固氮能力的藍藻有100多種。它們能利用空氣中的游離氮素合成氮素化合物,并不斷釋放。固氮藍藻死亡、分解后,釋放的氮素化合物會更多。在稻田中大量繁殖固氮藍藻,可以通過它們的固氮作用,將氮氣變為氮肥,將稻田變成小型“天然氮肥廠”。據統計,地球上的固氮藍藻每年能固定約1000萬噸純氮,相當于約5000萬噸硫酸銨所含的氮素!

        微囊藻

        微囊藻屬的藍藻是典型的“壞藍藻”。它們能將河水和湖水染成藍綠色的“水華”,并散發出陣陣惡臭。在“藍藻家族”中,能形成“水華”的藍藻近百種,其中,有幾十種會對人體產生危害。

        我們和細菌一樣,生長速度非???,并且具有很強的捕光能力,即使在黎明或傍晚,也能快速進行細胞分裂。這使得我們在與其他藻類競爭時往往會產生壓倒性的優勢。當水污染嚴重時,水里約95%是藍藻形成的水華。

        生態癌癥

        大規模的藍藻爆發被稱為“綠潮”。通常情況下,每升水中的生物含量為幾百萬個細胞,嚴重發生藍藻水華的湖泊每升水達幾十億個細胞。大量的藍藻水華會消耗掉水中的溶解氧,水體中的魚類及其他生物會因缺氧而導致死亡,造成生物多樣性的破壞;一些藍藻會分泌毒素,直接危害生物生存與人類健康。藍藻也因此被稱為“生態癌癥”。

        藍藻爆發主要存在于靜止的水體(如湖泊)中,是由氮、磷高營養化引起的。工業污染品和農業施肥導致的水源污染及生活垃圾排放導致藍藻爆發的主要原因;溫度則是引起藍藻大量繁殖的另一個重要因素。


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