就像我們一樣，珊瑚呼吸氧氣并吃有機(jī)碳。就像我們一樣，作為體內(nèi)能量和氧氣轉(zhuǎn)化的副產(chǎn)品，珊瑚會產(chǎn)生活性氧 (ROS)，這是細(xì)胞在細(xì)胞分裂過程中自然產(chǎn)生的一類化合物，同時抵抗病原體并執(zhí)行其他生理功能功能。
但到目前為止，尚不清楚健康的深海珊瑚是否會產(chǎn)生一種特殊類型的活性氧，稱為超氧化物 (O2•-)。超氧化物是一種高反應(yīng)性活性氧，以影響海洋生態(tài)、生物體生理學(xué)和驅(qū)動海洋化學(xué)反應(yīng)(包括碳的分解以及金屬和營養(yǎng)物質(zhì)的生物利用度)而聞名。發(fā)表在PNAS Nexus上的一項新研究首次揭示，深海珊瑚和海綿確實會產(chǎn)生 ROS 超氧化物，這意味著這些化學(xué)物質(zhì)對海洋生物和深?；瘜W(xué)具有一系列以前未知的影響。作者證明，ROS 不僅是作為應(yīng)激反應(yīng)而產(chǎn)生的，而且是其功能的基本組成部分。
在這項研究中，作者通過Alvin潛水器將一種名為 SOLARIS 的獨特深?；瘜W(xué)發(fā)光傳感器帶入 2000 多米深的海洋中，直接測量了珊瑚周圍的水中的超氧化物。
“這是在深海中首次測量這種化學(xué)物質(zhì)，”伍茲霍爾海洋研究所 (WHOI) 海洋化學(xué)和地球化學(xué)高級科學(xué)家、該研究的資深作者科琳·漢塞爾 (Colleen Hansel) 說。
檢測海洋中的超氧化物是一項獨特的挑戰(zhàn)性任務(wù)，需要化學(xué)、物理、工程領(lǐng)域的協(xié)作專業(yè)知識。作為一種高活性化合物，超氧化物只能在水中持續(xù)幾秒鐘。WHOI 工程師 Jason Kapit(該論文的合著者)、William Pardis 以及 Hansel 和副科學(xué)家 Scott Wankel 開發(fā)了 SOLARIS 系統(tǒng)，作為一種機(jī)器人控制儀器，能夠在珊瑚表面吸水。水進(jìn)入檢測棒并在室內(nèi)混合，與超氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生可以實時測量的光。在這次探險中，魔杖的運(yùn)動是由阿爾文的機(jī)械臂控制的，卡皮特和漢塞爾三人小組潛入阿爾文體內(nèi)。
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