蛋白质含量远超牛肉 小小的南极磷虾潜力巨大?

2024-01-09 09:09:22 央视新闻

  “雪龙2”号正在南极的阿蒙森海开展大洋考察,为了持续收集海洋水体及生物生态等数据,考察队员们开展了本航次的潜标布放作业。

  一套潜标,由传感器、浮球、重块三部分组成,中间通过绳索穿成一串。传感器可以持续收集所处海水层的相关数据及图片,浮球的浮力作用可以使整串潜标保持垂直于水面,重块则沉在海底,起到锚定的作用。

  经过组装和调试后,“雪龙2”号上的考察队员们开始在既定位置向海里下放潜标。据了解,这套潜标的主要生态传感器都是依托国内重点研发项目自主研发的,是首次在南极进行布放。将通过光学和声学的方式对上层海洋中的磷虾进行长周期的探测。布放时间将持续一年,将于明年第41次南极考察时回收。

  中国第40次南极考察队副领队 王金辉:我们选这个区域进行布放主要是根据历史的调查资料,这个区域的磷虾数量还是比较多的,所以通过传感器一年的监测,我们可以看到磷虾的季节变化,也为我们国家极地的生态保护提供一些科学依据。

  南极磷虾 地球上生物量最多的动物

  南极生物是科学家们此次南极考察的重点内容之一,在南大洋,有一种地球上生物量最多的动物——南极磷虾。南极磷虾究竟是怎样的一种生物?在南极食物链中又处于什么位置?

  我国科研人员对南极磷虾已经进行了多年的研究,在中国科学院海洋研究所,记者看到了这里保存着各种南极磷虾的标本。

  中国水产科学研究院黄海水产研究所 水产生物技术与基因组室主任 邵长伟:为什么我们叫它南极磷虾,它实际上是可以发出这种淡黄色的磷光,尤其在黑暗的环境下。

  有些发光的器官主要位于它的眼柱和胸足的位置,发出淡黄色的磷光。

  这种体长3~5厘米,体重一般不超过2克的生物,同时也是地球上生物量最多的动物,达到了3~5亿吨。南极的大部分动物,包括海豹、海鸟、须鲸、企鹅等,基本上都以南极磷虾为主要食物来源,而南极磷虾的食物主要是南极浮游植物,尤其是冰藻、硅藻等藻类。

  中国科学院海洋研究所研究员 杨光:红褐色的这一团就是南极磷虾的虾群。我们可以看到很多大型的哺乳类,包括一些海豹,都会围绕着这个虾群进行捕食。

  中国水产科学研究院黄海水产研究所 水产生物技术与基因组室主任 邵长伟:从这个图上我们就可以看出来,整个磷虾在南极大陆的食物链处于非常关键的环节,它属于能量和物质循环的一个最核心的位置。所以说我们说南极磷虾是整个南大洋生态系统的一个奠基性的生物,奠基种。

  我国科学家完成南极磷虾最大基因组测序

  除了生物量最多,相信很多人都想不到,这小小的南极磷虾,还是世界上拥有最大动物基因组的物种。我国的科学家通过研究,目前已经成功破译了这个迄今为止最大基因组。

  2023年3月,国际顶级学术期刊《细胞》发表了一篇有关南极磷虾基因组组装相关研究成果:南极磷虾拥有迄今为止最大的动物基因组参考序列。这是来自中国、德国、澳大利亚、意大利等国的科研人员,在中国水产科学研究院黄海水产研究所、青岛华大基因研究院主导下的研究成果。他们利用新一代测序技术对南极磷虾开展了高深度的基因组测序、组装和分析,也就是说,从南极磷虾的身上提取它的DNA序列,把DNA序列放在测序仪上,测出DNA每个片段的长度,并把这些片段拼起来,形成整个磷虾的基因组图谱。

  中国水产科学研究院黄海水产研究所 水产生物技术与基因组室主任 邵长伟:我们人类的基因组才3.2个G,小小的南极磷虾,虽然个儿很小,但它的基因组却是我们人类基因组的16倍那么大。

  种群规模庞大的南极磷虾,是人类重要的蛋白质储存库和战略资源,一直受到各国科学家的关注。有了完整的DNA序列图谱,南极磷虾的许多生物特性就有了根据。

  中国水产科学研究院黄海水产研究所 水产生物技术与基因组室主任 邵长伟:实际上我们发现了南极磷虾像我们人类一样,有一种生物节律现象,我们人类是24小时的生物节律,南极磷虾是半年白天,半年黑夜的这种生物节律的现象。除了这种生物节律的现象,南极磷虾还可以不断蜕皮,以及它的这种能量的一些代谢相关的基因,不断扩张,可以适应南极的极端环境。

  和虾是“远亲” 南极磷虾属磷虾目

  虽然南极磷虾虽然一直被大家称作虾,但也有很多人提出一个疑问,它到底是不是虾呢?专家告诉我们说,实际上南极磷虾属于磷虾目,和我们日常见到属于十足目的虾是远亲。

  中国水产科学研究院黄海水产研究所动物学博士 应一平:我们平常吃的虾和螃蟹,都属于十足目,而磷虾不属于十足目,是磷虾目。所以磷虾和虾之间的亲缘关系还是有一点远的。当然了,磷虾目和十足目都属于真虾总目,所以只能说磷虾虽然不是虾,但是它是虾的远亲。

  专家表示,磷虾不仅仅在南极有,全世界都有分布,一共有约86种,其中7到8种生活在南大洋。而我们平时说的南极磷虾,一般指个体较大的南极大磷虾。既然南极磷虾的资源量这么大,它能被人类食用吗?

  中国科学院海洋研究所海洋浮游动物生态学副研究员 徐志强:据研究,它的壳里面含有很大量的氟化物,如果过量食用了,就会引起我们的氟中毒,会引起关节疼痛、腿疼、恶心呕吐等各种症状。

  科学家表示,尽管南极磷虾并不能直接食用,却依然是地球上最大的动物蛋白库,是重要的战略性渔业资源。现在对南极磷虾的开发利用主要是提取磷虾油、把磷虾粉制作成优质饲料等。

  中国科学院海洋研究所海洋浮游动物生态学副研究员 徐志强:它们的蛋白质含量非常高,大家平常吃的牛肉,蛋白质含量100克可能最多只有20克,20%。但是我们南极磷虾的蛋白质含量就可以高达50%。另外,它蛋白质含量所有的加起来,要超过全球人类体重的总和,所以说它未来蕴藏着非常大的价值。

  目前,南极磷虾资源的保护工作,由26个成员国组成的南极海洋生物资源养护委员会进行管理,保护工作的最新方向一是防止磷虾种群受到影响;其次,针对不同区域设定商业捕捞的限额,以多种措施来保护南极的生物多样性以及生态系统的稳定。

 

中国食品报网友
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