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重口味企鵝糞便 比你想象中更重要

長時間以來,研究南極的生物學家一直將研究重點放在了解生物體如何應對南極的嚴重干旱和寒冷等惡劣條件上。有一件事卻被一直忽略,那就是企鵝和海豹們富含氮的糞便所能發揮的作用。

營養豐富的企鵝便便

若是身在南極,你一定會感到崩潰——企鵝糞便實在太重口味。

企鵝的主要食物來源——南極磷蝦,是生活在純凈南極的一種小型海洋甲殼類動物,是赫赫有名的小身材、大營養,被稱為“藍血貴族”。南極磷蝦是已發現的蛋白質含量最高的生物,其體內蛋白質含量高達50%以上,一只南極磷蝦(0.5克)所含的蛋白質相當于5克牛肉的蛋白質含量。

在磷蝦吃多了的情況下,企鵝的排泄物就變成粉色。正是磷蝦身上的天然色素——蝦青素,染紅了企鵝們的便便。于是,又腥又臭的企鵝屎味兒,幾乎讓每位踏上過南極的人永生難忘。

十多年前,中國科技大學孫立廣教授獨創了“企鵝考古法”,開拓了“全新世南極無冰區生態地質學”這一新的研究領域。“磷蝦中有奇高的氟含量,使企鵝作為載體將海洋食物中的元素轉移到糞便中,進而進入沉積土層中。” 孫立廣告訴科技日報記者。

滋潤著貧瘠的南極大陸

談到糞便,萬變不離其宗的便是其作為“肥料”的用途。而企鵝的糞便,其實也滋養了整個貧瘠的南極大陸,養活了許多小動物。有了這些便便,南極生物才能呈現出現在的多樣性與活力。只是在過去,科學家都一直忽視了企鵝糞便的力量。最近一項研究發現,企鵝便便對生物多樣性的影響范圍可達1000米。越靠近企鵝棲息地的區域,整個食物鏈就越充滿活力。

企鵝是南極的頭號營養師,其糞便真是“又臭又有用”。企鵝糞便里,蘊含著碳、氮和磷等各種豐富的養分。

其中,受益最大的是土壤。企鵝糞便部分蒸發成了氨,然后被風吹進土壤。這便為初級生產者提供了足夠的氮。據研究人員統計,南極每平方米土壤中有數百萬無脊椎動物。這里的物種豐富度,相當于其他區域的8倍。

南極的特殊植物苔蘚的求生策略,卻與別的生物有所不同。有學者研究發現,在南極洲的東部地區,生長著一片特殊的苔蘚。由于這一片區域土地的物質基本上都是沙子與礫石,此處苔蘚必須從其他地方通過其他途徑獲得穩定的營養資源,這對于苔蘚來說,是一個巨大的挑戰。

通過研究,南極苔蘚的化學成分氮含量遠遠超過海藻、南極蝦體內的水平,進一步研究發現,此類氮元素與企鵝糞便中的氮元素完全一樣,也就是說,這里的苔蘚幾千年來都是依靠企鵝的糞便來維持生計的。

這些企鵝排泄物支撐著南極地區繁榮的苔蘚和地衣群落,進而使許多微小的動物如春尾和螨存活下來,從而維持大量微生物的存在,創造南極的生態環境,對于南極洲的生態平衡發揮著極其重要的作用。(吳長鋒)

(責編:劉婧婷、呂騫)


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