藻
藻類(lèi)包括隨著潮流漂浮或有限地游動(dòng)的單細(xì)胞海洋及淡水光合有機(jī)體(也稱(chēng)為微藻,原生生物,或浮游植物)。大多數(shù)浮游植物是良性的,它們組成了食物鏈的底部。但是,這些藻類(lèi)中大約有2%會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響:
產(chǎn)生毒素(稱(chēng)為生物毒素或者藻毒素)殺死其他有機(jī)體,包括魚(yú)類(lèi),哺乳類(lèi)動(dòng)物,鳥(niǎo)類(lèi)和人類(lèi);
海洋赤潮或淡水藻華,當(dāng)藻細(xì)胞的高度集聚時(shí),可能造成魚(yú)鰓堵塞,損害海灘,或者當(dāng)細(xì)胞死亡和分解時(shí)消耗大量氧氣造成水中溶解氧含量降低;
擾亂生態(tài)系統(tǒng)
赤潮
以前的通俗名稱(chēng)是“赤潮”
現(xiàn)在科學(xué)家給了更明確的名字來(lái)定義它們: HABs ——有害藻華
HABs, 聯(lián)合國(guó)教科文組織政府間海洋學(xué)委員會(huì)(IOC)定義:
任何對(duì)人類(lèi)健康、漁業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖以及其他人類(lèi)資源造成傷害和負(fù)面影響的藻細(xì)胞增殖(無(wú)論細(xì)胞聚集度如何)都會(huì)被看作HABs。
這個(gè)廣義的定義也囊括底棲微藻產(chǎn)毒,比如說(shuō)雪卡毒素和海洋毒素蔓延。其他HAB種類(lèi)導(dǎo)致PSP-麻痹性貝毒,ASP-記憶缺失性貝毒,DSP-利尿劑貝類(lèi)中毒,NSP-神經(jīng)毒性貝毒,AZP-原多甲藻酸貝毒,藍(lán)綠藻類(lèi)里面的某些種類(lèi)也會(huì)產(chǎn)生生物毒素。
HABs治理已經(jīng)成為迫在眉睫的話(huà)題,在過(guò)去的幾十年,有害藻華的爆發(fā)次數(shù)顯著增長(zhǎng)。除了有機(jī)污染、營(yíng)養(yǎng)鹽大面積超標(biāo),富營(yíng)養(yǎng)化等問(wèn)題之外,自然活動(dòng)和人類(lèi)活動(dòng)也是導(dǎo)致HABs地域性擴(kuò)張一個(gè)原因,比如:
大風(fēng)暴和颶風(fēng)
船舶的壓艙水
水產(chǎn)養(yǎng)殖的擴(kuò)展
水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)所使用的器械設(shè)備
…… ……
這些活動(dòng)都會(huì)在不同程度上導(dǎo)致藻類(lèi)轉(zhuǎn)移,一旦遇到合適的條件,有害藻華就會(huì)爆發(fā)。
在實(shí)驗(yàn)室中我們需要模擬海洋微藻的生長(zhǎng)并且研究如何能對(duì)有害藻華進(jìn)行抑制、消除或者有效利用,這是擺在眾多科學(xué)家面前的首要難題。當(dāng)藻類(lèi)產(chǎn)生蛋白毒素時(shí),這些重要的蛋白分子在生物體的總量里占比很低,因此為了滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)要求的使用量,必須培養(yǎng)足夠數(shù)量的藻類(lèi)。
但是,海洋敏感微藻的培養(yǎng)條件十分苛刻,比如高密度的敏感鞭毛藻類(lèi)在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)已經(jīng)遭受多次失敗。美國(guó)北卡羅來(lái)納州大學(xué)威爾明頓分校的教授Dr. Carmelo Tomas使用IKA推出的10L 反應(yīng)器Algaemaster 10 control,在同樣2*2平方英尺的面積里培養(yǎng)出比使用傳統(tǒng)廣口瓶培養(yǎng)系統(tǒng)約10-100倍的藻含量。
Algaemaster 10 control
IKA一直與微藻科學(xué)家一起致力于海洋微藻的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)
Tomas教授:“它可以監(jiān)控多種參數(shù),包括光照的數(shù)量和強(qiáng)度、溫度、水質(zhì)等。為了使水中游離的金屬分子引起的負(fù)面反應(yīng)降到最低,這套設(shè)備采用全惰性材料,比如說(shuō)玻璃、特氟隆或特殊的手術(shù)級(jí)塑料!
“我們可以培養(yǎng)用其他方法都無(wú)法培養(yǎng)卻又很重要或很少研究的微藻”。