来源：美国毕格罗海洋科学实验室                                                发布时间：2021年12月15日

       6600多万年前行星撞击导致地球上近四分之三的生命灭绝。发表在《新植物学家》（New Phytologist）期刊的一项新研究中，Bigelow海洋科学实验室的研究人员发现了一些单细胞藻类——球石藻（Coccolithophores）在大灭绝中幸存下来，这一发现可能改变我们对全球海洋过程的理解。

       与大多数藻类一样，球石藻属于光合作用藻类。然而，行星撞击使地球数月被黑暗笼罩，世界上大多数的光合生物都死了。加上放射性沉降的影响，导致超过90%球石藻物种死亡。它们是海洋中一些最有影响力的生物，然而有些球石藻幸存了下来。该研究表明，这些球石藻可以在黑暗条件下生存，这表示有机体必须有另一种方式来产生它们所需的能量和碳。

       这项研究揭示了这些球石藻物种是如何利用以前未被识别的有机化合物作为碳源，而不是植物通常利用的二氧化碳，它们可以利用溶解性有机物并立即在渗透调节的过程中加以利用，渗透压可以提供额外的营养灵活性并支持颗石藻长期生存在黑暗中。这发现可以解释它们如何在黑暗环境中生存，例如行星撞击后，或者在阳光到达不了的深海。

       新研究揭示了藻类可以吸收海底深处的碳源，这使得颗石藻与一个新的全球进程联系起来，并对它们在海洋中的作用提出根本问题，也改变了研究人员对于光合作用不会发生的黑暗地区的食物网的看法。

       球石藻是控制全球海洋和气候不可或缺的一部分，包括碳循环。它们从大气中吸收溶解的二氧化碳，当它们死亡时这些碳被转移到海底。研究人员指出，这对于地球上二氧化碳的分布有着重大的影响，如果没有这种生物碳泵，大气中的二氧化碳将会比现在高得多，可能是现在的两倍多。

       颗石藻在缓解海洋酸度方面同样发挥了重要的作用。单细胞藻类从水中除去碳，产生由碳酸钙构成的保护性外壳，当它们死亡后会下沉。这个过程有效地将碱度泵入更深的海洋，以化学方法增强了海水的抗酸性能力。

        研究人员表示，下一步希望通过海洋实验观察颗石藻是如何在自然环境中吸收营养，尤其是在黑暗环境下，这也有助于揭示更多生物体的重要性以及在地球上的复杂作用。

CCMP298 Cruciplacolithus neohelis (a-c) 和 CCMP3337 Chrysotila carterae (d-f) 在黑暗中加入醋酸盐 (a, d)、
甘露醇 (b, e) 或甘油后 30 天的细胞丰度。              图片：Journal of Eukaryotic Microbiology

原文链接：Study: 'Photosynthetic' Algae Can Survive the Dark

编译：谢梦飞