海綿的秘密生活

February 25, 2020 延時照片揭示了運動

您可能認為深海海綿與清潔海綿一樣活躍。但事實並非如此：延時照片顯示，某些曾經被認為靜止的海底動物實際上正在海底膨脹、收縮、翻滾和滾動- 只是非常緩慢......

在最近的一在項研究中，前任MBARI 博士後研究員 Amanda Kahn 和她的團隊在一個名為「M 站」的長期研究地點描述了九種海綿和海葵物種的這些行為。 「M 站」位於海平面以下4,000 米，距加州中部海岸約220 公里。

卡恩、合著者保羅·麥吉爾和其他研究人員觀看了海底的延時視頻，當時卡恩看到了出乎意料的事。 「每個人都看到海參和海膽在海底嗅來嗅去，但我看到了海綿。然後海綿改變了大小。我們事先不知道我們應該看海綿，卡恩說。

卡恩和合著者克拉克·彭內利分析了這些錄音，發現幾塊玻璃海綿隨著時間的推移有節奏地收縮和膨脹，沒有明顯的原因。收縮和膨脹的周期持續數小時至數週。

先前的研究表明，海綿的自然過濾特性在收縮時會減弱。在海底記錄中，「M 站」的海綿收縮了 30% 到 50%。由於海綿通常會從水中過濾大量顆粒，這意味著它們的收縮可能會顯著影響深海的營養循環。

研究小組還觀察了其他海底動物隨著時間的推移的行動和撤退。一種被稱為人造衛星海綿（Cladorhiza kensmithi）的海綿，可以將其傘狀絲線拉出然後收回。該物種被稱為食肉動物，它使用其絲線來捕捉獵物。

同樣，一群微小的海葵，就像莖上的一串小花，有節奏地收回觸鬚，然後又張開。另一種向日葵形狀的小海葵也表現出類似的行為。這些運動可能與以顆粒為食的海葵和靠近其細絲遊動的微生物有關。

「海綿收縮和膨脹是有先例的，」卡恩解釋道。她的合著者薩莉·萊斯 (Sally Leys) 記錄了淡水海綿與周圍水中的顆粒反應的行為。當海綿受到這些顆粒的刺激時，它們會緩慢地擴張體內的通道，然後相對快速地收縮，導致顆粒被排出。整個過程大約需要 40 分鐘，類似於人打噴嚏。

在含有石英玻璃製成的骨骼結構的玻璃海綿中從未觀察到這種行為。儘管它們的名字可能表明玻璃海綿易碎且易碎，但它們體內稱為針狀體的玻璃結構類似於相互重疊和擱置但不融合在一起的支架。透過改變部件的重疊，海綿可以收縮或膨脹。

尺寸的變化並不是卡恩目睹的唯一令人驚訝的行為。另一種海綿，Docosaccus maculatus，經常被洋流沖過海底，就像風中的風滾草。

同樣，另一種海綿，Hexactinellida sp.1，似乎也在乘著洋流翻滾。泥濘的平原長達數月。

「深海是一個動態的地方，但它的工作時間尺度和刺激因素與我們的世界不同，」卡恩總結道。她的研究顯示海綿和海葵比科學家想像的更有活力。它們只是比檢查它們的人活得慢得多。

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