半岛都市报
-A08-A09版:城事人物-2023年09月22日
日期：01-14
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一花一世界,或许在抖音博主赵铁夫的镜头下体现得最为真切。在这个充满未知的世界中,一个个微缩版的宇宙存在着,众多生命形式在此交相辉映。而在高倍显微镜等精密仪器的帮助下,我们有机会一睹这些蕴藏在一滴水里的微观世界。
还等什么,让我们跟随科普博主赵铁夫的镜头,一同穿越到无处不在而又难以触及的世界里。
美景背后有着惊人景象
青岛西海岸新区,滨海公园的一个池塘里,一朵睡莲正在盛开,娇艳欲滴。
但这并不是风景的全部。“放大40倍,睡莲叶子表面不再平滑,像是一幅水彩画,能够看到叶子的细胞,如果放大100倍还可以看见长得像眼睛的气孔,它们是气体进出植物的通道。睡莲的叶子上有些冷清,叶子下的世界却热闹繁华。”此时,赵铁夫是宏观世界与微观世界的“摆渡人”。
在人类肉眼可见的尺度中,一群身着小壳的精灵们,正表演着它们的“吃播秀”。这些勤奋的螺类吃播可不是闹着玩的,它们吃得津津有味,边进食边排泄,这可真是吃播届的精致享受。
而在睡莲叶的背面,一群长得纤细的小虫子倒挂在叶面上,它们正是幼年蚊子,也就是科学家口中的孑孓。
此外,还有几只划蝽。
一滴水里有着“大世界”
而随着赵铁夫的介绍,平平无奇的一滴水,在放大40倍后向我们敞开了大门,一个恢弘的微观世界场景徐徐展开。
看,有只硕大的虫子!初看给人一种凶猛而威武的感觉；然而,仔细看,你会惊讶地发现,它其实是蚊子的幼虫——孑孓。当放大后,孑孓的外表变得更为粗糙,整体外貌也没有之前那么秀气,甚至可能有些人会感到不适。
不可思议的再生能力也在微观世界中大放异彩。
涡虫有两个对“眼”,看似傻乎乎的家伙,却有强大的再生能力。
看完这些“大家伙”,仔细分辨就能看到在它们周围的“小不点”。在这个微缩的水下世界中,真正的“主人”是数量众多、肉眼难以分辨的微生物。
有桡足类,看它的形态,是不是让你想起了动画片《海绵宝宝》中的“痞老板”?
还有枝角类,俗称水蚤。这些微观生物虽小,却有着复杂的生理结构,各种器官发育比较完整,它们有心脏、肠、腹眼,甚至有脑。
继续探索这个水下世界,会惊讶地发现,这里“虫口”最多的多细胞动物不是螺类、孑孓、桡足类、介形虫等,而是无法用肉眼分辨的这个水缸的真正动物主角——轮虫。轮虫是单细胞生物,头部有一个由1至2圈纤毛组成的、能转动的轮盘,形状酷似车轮,因此得名,是饲养鱼儿的好饵料。
它们不但长相奇特,而且生命力特别顽强。轮虫具有隐生(环境条件恶化,如水体干涸,温度不适宜时,某些种类可以停止活动,如死一般,代谢几乎无法测量,当环境适宜时又复苏)的特性。“地下科学家”曾做过一个实验,他把虫干载玻片放在户外,夏天青岛海边的阳光十分强烈,经过48小时的风吹日晒,再把它们重新放到水里。20分钟之后,它们开始稍微动了,一个小时之后,它们便恢复如初。
硅藻竟开着玻璃“飞船”
除了以上提到的多细胞生物,水下世界还居住着许多令人惊奇的单细胞生物。
喇叭虫是单细胞生物,虫体呈喇叭状。虽然喇叭虫是单细胞生物,但它们有时候也会吞食由1000个左右细胞构成的轮虫。相比之下,扁裸藻的体型小很多,它们代表了原生生物的一般体型。尽管只有一个细胞,但扁裸藻可以进行光合作用,并且能以吃细菌和藻类为生存方式,“地下科学家”称它们为“才华横溢的跨界才子”。
草履虫大家并不陌生,中学生物课本上重点研究了这群“小家伙”。但他们还有更多不为大多数人知道的。
草履虫是纤毛虫动物。它的身体很小,只有一个细胞构成,同属于单细胞生物。它因为身体形状从平面角度看上去像一只倒放的草鞋底,故名草履虫。草履虫最简单的生殖方式是无性生殖,身体中部横溢,一分为二,繁殖速度很快；另一种是接合生殖,是一种特殊的生殖方式。
硅藻也是水中最常见的生物之一,它虽然体型微小,却在生态系统中扮演着重要角色。它们数量巨大,每年制造地球上20%到50%的氧气,是地球氧气产生的重要来源之一。
此外,硅藻的外壳主要成分是二氧化硅,这使其虫体死后外壳仍然存在,“地下科学家”称它们是穿着“玻璃”,长得像微缩外星飞船的的地球生物。
细菌比想象中“聪明”
最后,让我们聚焦细菌。赵铁夫说,很多单细胞生物要比我们想象中“聪明”。它们可以感知外界信息,并且多数时候可以做出正确的抉择。甚至结构更简单的原核生物——细菌,能够感知食物的位置,有些细菌运动很快,繁殖速度之快令人咂舌。例如,大肠杆菌以20分钟左右一代的速度繁殖,若条件允许只需一天多就可以覆盖整个地球。他以前做过实验来观察细菌的繁殖情况,原本水中没有多少细菌,但是当线虫死去以后,细菌失去了天敌,线虫尸体就会成为它们的美食,“外地”的细菌听说了也会跑过来聚餐,再加上惊人的繁殖速度,细菌数量就会迅速增加。
此时,水会变臭,这个小生态的平衡也就被打破了,而这一切仅需要几小时。
另外,还有一种形状酷似绿色木棍的细菌,这种细菌的体型相对较大,能够在水面产生有韵律的颤动,故名颤藻。颤藻属于颤藻科,是丝状的蓝细菌,属于原核生物,生命力非常顽强。
微观生物世界是一个令人惊奇的领域,它隐藏在我们日常生活和自然界之中,却常常被肉眼忽略。在这个微小的生物领域中,存在许多令人惊叹和神秘的生命形式,在这个微观水下世界中,每一滴水都是一个奇妙的动物园,每一个细胞都是一个奇迹的缩影。
微观世界的大门打开,有更绚烂的东西等着人们去探索。