化石證據顯示,海綿可以追溯到6.5億年前,這使得它們成為地球上最古老的動物之一。它們起初可能看起來是簡單的生物,但海綿在許多水下生態系統中發揮著關鍵作用。它們透過體內的進水和出水通道網路來吸水,每天過濾多達數千升的海水。
透過完善這一過程,海綿能夠以溶解的有機物為食,這是大多數其他海洋生物無法獲得的食物來源。
令人驚訝的行為
在以溶解的有機物為食後,海綿會產生一種黏液狀的廢物載體。「預計這些廢物會隨著流出的水通過它們的流出孔釋放出來,」Kornder說道。為了研究這一理論,科學家們採取了紫色管狀海綿的標本並將它們放在一個水族箱中收集黏液。另外他們還放置了一台攝像機來拍攝海綿表面的延時攝影。
當分析影片片段時,研究人員非常驚訝,Kornder分享道:「每隔三到八個小時海綿就會收縮,然後放鬆其表面組織。起初,我們以為我們的焦點暫時偏離了,但很快意識到動物在'打噴嚏'。」
錄像顯示,每次打噴嚏時,收集的黏液就會被釋放出來,海綿則會留下一個乾淨的表面。雖然以前也有人描述過海綿打噴嚏的情況,但一般認為這是海綿調節水流的一種方式。時間片段還顯示,黏液不斷地從流入的開口處流出,而不是流出的開口處,另外它還沿著明顯的路徑向海綿表面的中央收集點緩慢地輸送。
科學家在加勒比海潛水時看到許多小動物以海綿上富含能量的黏液為食。這直接顯示了海綿是如何通過利用水中溶解的有機物的能量並將其轉化為進入食物鏈的食物來源而使整個生態系統受益。
一個長長的噴嚏
「海綿打噴嚏跟人類打噴嚏並不完全相同,因為這樣的噴嚏會持續半個小時左右,」Kornder解說道,「但它們確實可以相提並論,因為對海綿和人類來說,打噴嚏都是一種排出廢物的機制。」
這些類型的行為顯示了海綿在適應環境方面令人難以置信的靈活性,這使它們能茁壯成長超6.5億年。該小組計劃繼續研究海綿打噴嚏的問題。
Kornder表示:「透過結合電子顯微鏡和組織學研究,我們希望研究其基本機制。」據悉,未來他們還將研究對象覆蓋到更多的海綿物種中。
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