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海藻发光秘密揭示(图)

- 科教 - 来源:科学网
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在退潮时,英国康沃尔郡和德文郡海岸边的潮汐池里填满的棕色海藻看起来有些不太一样。但当潮水上涨覆盖了它们后,这些“彩虹般的海藻”就会闪烁着耀眼的蓝色和绿色光泽(如图)。现在,科学家们已经发现了这些海藻是如何闪闪发光的。

通过在电子显微镜下观察冷冻样本,科学家能够将目标对准海藻细胞的纳米级结构,这些细胞的大小尚不到人类头发粗细的1/1000。在近日举行的“生命之光”会议上和日前发表于《科学进展》的一篇论文中,研究人员报告称,囊链藻细胞中产生蓝色和绿色是通过一种常规方式将微小的油粒紧密地包裹在一起。这种结构类似于猫眼石中紧密包裹着的硅球体,它会产生衍射光,并产生令人渴望的宝石般的颜色。

这些类似于猫眼石的光子晶体的功能尚不清楚。一条线索是:在强烈的光线下,这种有序的结构会进入无序状态,让颜色很快消失。但当黑暗条件回归时,颜色也会回归。科学家表示,这可能有助于植物应对低光照条件。在涨潮时,当较少量的光线到达藻类时,晶体会捕捉到一些阳光,并将其传递到周围的叶绿体进行光合作用。