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故事作者:克莱尔·约翰逊

John McCord拍摄, 海岸研究所负责参与和外联的助理主任

克莱尔·约翰逊(Claire Johnson)是文理学院地球系的博士生, 海洋与环境科学系和海岸研究所的研究生研究助理. 在这个第一人称的叙述中, 约翰逊描述了一次乘船去收集马尾藻在实验室研究的经历. 这项工作有助于科学家更好地了解氮循环, 哪个对我们呼吸的空气和吃的食物至关重要.


我的目标是研究生活在马尾藻表面的微生物群落对营养物(特别是氮)的生物循环,并了解特定的环境变量如何改变这一过程. 为了研究这个, 我们等待墨西哥湾流呈现完美的条件:高能见度, 风平浪静. 然后我们冒险到开阔的海洋去捕捉沿着洋流漂浮的马尾藻.

我把闹钟定在凌晨4:15.m. 这样我就能及时赶到实验室,把样品冷却器装满冰,把卡车底盘上的几十个桶绑起来,这样我们就能去哈特拉斯的码头了. 到7点.m., 我们在信天翁三号上, 经过哈特拉斯湾波涛汹涌的水域,开始了长达数小时的旅程. 取决于墨西哥湾流的位置, 我们要花一到两个小时才能到达它的西部边缘, 如果我们幸运的话, 我们会看到马尾藻.

海中海藻的景观,包括水面和水下. 地平线上出现了湛蓝的天空和大片的云.

了解马尾藻及其宿主群落如何影响其周围环境, 我们比较了墨西哥湾流中有藻类和没有藻类的地点. 我们的大部分航行时间都花在收集数百升水上,这些水装在50磅重的桶里,稍后在实验室进行过滤.

然后是马尾藻. 如果你以前在开阔的海洋上遇到过它的绿色缠结, 你绝对会对生活在上面和其中的所有生物感到惊讶——有些你能看到,还有更多你看不见. 因为我们对微生物介导的过程特别感兴趣, 我们仔细地对收集到的每一个叶子进行分类.

一个女人站在船的边缘,手里拿着一张海苔网.

有时马尾藻的垫子上布满了美丽的蓝色, 紫色的, 绿色, 橙色和粉色的卤虾. 几乎可以肯定, 我们将挑选一些马尾藻蟹, 哪个可以和你的手一样大, 还有幼年扳机鱼. 如果幸运的话,我们会找到一两条马尾藻鱼. 我们只保留树叶,把我们所有的小朋友送回他们安全的水上家园. 

下午晚些时候,我们完成了样本收集和实验,返回码头. 一个漫长的样品处理之夜就在前面——几个小时的浇筑, 测量, 过滤, 清洗和称重. 如果我们不尽快处理这些样本, 生物会死亡,我们的样本也会被破坏. 如果幸运的话,我们能在午夜左右完成. 

两个女人在海上的一艘船上,一个男人在后面. 一名妇女正在将海藻放入由另一名妇女拿着的半盛水的容器中.

经过近10年和40次航行, 我们已经积累了大量令人难以置信的数据,这些数据表明马尾藻在海洋氮循环中扮演的角色比之前想象的要重要得多. 了解海洋氮输入的来源和数量是非常重要的,因为氮循环与碳和磷的循环有着错综复杂的联系——其中一个的重大变化可能会影响到其他的.

这些循环对我们呼吸的空气和吃的食物至关重要. 了解它们是如何工作的,以及气候变化和人类活动如何随着时间的推移影响它们,是我们生存的关键.

在海中游动的鱼被海藻包围.