海葵喷出的水是尿还是防御武器?

市场资讯
24 Jun

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“妈妈,那个海葵我一按它就缩小了,还喷水,它喷的水是尿吗?”这是一名四年级小男孩站在大连的海边发出的疑问。为此,他联合他的小伙伴一起研究海葵喷水的秘密,调查了2个月之后,两个小学生就此写出了一篇双语论文……

趣谈 大连人给海葵起了个“昵称”

作为一个沿海城市,大连人对常常出现在海边的海葵司空见惯。这种在海水里五颜六色、飘逸好看的动物常常被不明就里的人误认为是植物。但大连本地人却毫不客气地叫它“海腚眼”,这显然是本地人质朴而形象地给它们起的象形“昵称”,懂得都懂。但这个形象需要把它们从海里挖出来后放在盆里、任人宰割、生无可恋的样子时才能具象化。当它们在海水里不被侵扰、自由捕食的时候,还是花枝招展、颜值在线的。

只是大人们很少会从另外一个视角去探索它,就像那名好奇的小学生,就是想知道海葵喷出的水是不是尿。于是,他约上他的小伙伴,两个人用了两个月时间研究了海葵喷水的秘密。

这名四年级的小男孩叫曹恩硕,来自大连红旗中心小学,他的小伙伴叫孟祥瑞,来自大连培根小学。他们在妈妈的帮助下,查阅了大量的国内外关于海葵的资料,包括《Ocean》和《Nature》,咨询海洋大学的专家,去大连自然博物馆学习,看《蓝色星球》纪录片,去海边找海葵窝挨个按、喂食、观察……最终写出一篇关于“海葵喷出的水是尿还是防御武器?The  Mystery  of  the  Sea Anemone,s Spray”中英文双语论文,并将这篇论文转化成一个科学展位,参加环球自然日的科学比赛。

调查 海葵在什么情况下会排出液体?

记者跟随两名小朋友探索的脚步和他们的论文,结合大连海洋大学教授邢坤老师的介绍,确认海葵在以下三种情况下会排出液体。

第一种情况是它感受到威胁,遇到攻击时,比如那个淘气的小男孩不断用手指捅它,它会滋出液体来,这时的液体以水为主,用来吓跑敌人,起到防御作用。这种是人们比较容易观察到的,海葵需露出水面,在礁石或沙滩上才会看到滋水,如果它的身体全部在海水里,滋水是看不到的。

第二种情况是它捕食时会释放出液体,这种液体具有麻痹神经的作用,路过的鱼虾等小动物被它的液体麻痹后又被它的多个触角牢牢地吸住,然后被拽到它的那个大“口”里成为美食。

第三种情况最为特别,海葵只有一个进出口,它会一直“吃喝吃喝”,直到撑得受不了时,会突然一下子喷出体内的水和未消化的食物杂质等混合液体,也可以说,它的第三种排出液体的情况是因为“吃饱了撑的”。

结论 海葵排出的液体不能称之为尿

海葵没有肾和膀胱,它的身体就像一个充满水的袋子。当它感觉到有危险的时候,就会快速收缩,把里面的水喷出来,这样可以吓跑敌人!所以它排出的液体不能称之为尿。

延伸 海葵的特性启发多项科学发明

有趣的是,通过研究海葵的喷水,我们发现,海葵虽然没有大脑,却可以用简单的生物机制保护自己,能根据环境变化作出反应。这种本能智慧,实际上启发了人们很多深刻的思考和启示。

比如海葵触手末端的刺细胞和黏液蛋白质能在水下快速附着与脱附,启发了科学家们的思考,已经有科学家通过模仿海葵的“快速吸附+不刺激性”特性,研发出可在潮湿或流血环境下使用的医用黏合剂,已经应用于动物手术实验,并进入人体试验阶段。这项发明可替代传统化工胶水,减少有毒成分;手术胶不需要缝合,能降解,减轻生物负担。

另外,美国麻省理工学院(MIT)等科研机构,研究了海葵中的一种叫作“hydra toxin-like protein”(类水螅毒素蛋白),它具有很强的生物黏性和结构稳定性。根据这个特点和启发,他们开发可生物降解塑料薄膜,用于食品包装;并设计一种可降解的水下传感器包裹材料,避免产生海洋垃圾。

我国在这一领域也有相关研究,比如南京大学和中科院有关仿生黏合材料的研究。此外,浙江大学海洋学院也在进行受海洋生物启发的新材料研发计划,包括仿海葵材料。

半岛晨报、39度视频记者陆瑶

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