浒苔是何方妖怪

来源:瞭望东方周刊   发布时间:2015-05-20 23:29:15 

喜欢生长在淡水龟壳上的绿藻,也是绿毛龟的秘密所在
7月9日,国家海洋局北海分局预报中心主任郭明克告诉公众,在黄海中部海域形成的浒苔带对青岛附近海域形成的压力正在减弱。
青岛奥帆委主席助理袁之平同日在青岛透露,国际奥委会北京奥运会协调委员会主席维尔布鲁根表示,浒苔暴发是一场“无法避免的自然灾害”,相信青岛方面一定会履行承诺,确保赛时赛场的清洁,保证奥帆赛的顺利进行。
浒苔究竟是何方妖怪?
浒苔家族
浒苔(Enteromorphaprolifera)是绿藻门绿藻纲石莼目浒苔属数种藻类的统称,它们广泛分布在温带海域的浅海潮间带上,内陆水域也有存在。浒苔所属的绿藻大家族是所有藻类生物中最接近植物的门类,已知超过8 000种,其中既有单细胞的微小个体,也有浒苔、水绵一类的复杂生物。
细数绿藻的家族成员,有故事的种类比比皆是。衣藻,是单细胞的绿藻,喜欢在污水池中生活,大量增殖时能引起类似太湖蓝藻那样的水华;小球藻,同样是单细胞藻类,曾经在上世纪60年代我国的饥馑时期被作为代食品大量培养;红球藻,因为含有大量色素被广泛应用于生物研究和工业生产;龟背基植藻,喜欢生长在淡水龟壳上的绿藻,也是绿毛龟的秘密所在;水绵,常见的淡水丝状绿藻,中学生物课中常见的实验材料。
浒苔所属的石莼目有很多绿藻明星,比如石莼、礁膜,两位都是著名的海鲜,广泛用于提炼糊精等工业原料。
与它们类似,浒苔也是食品界的一位名角儿。在我国东南沿海和日本,人们有食用浒苔的悠久历史。宁波大学的徐大伦等人研究发现,浒苔是一种高蛋白、低脂肪、富含不饱和脂肪酸和铁质的优质食品,特别是它含有大量的谷氨酸和天冬氨酸,这让它吃起来鲜美异常。
不过,虽然都是可以吃的“苔”,浒苔跟海苔却是两码事。海苔是红藻门条斑紫菜的干制品。
人们在长期食用浒苔的过程中,也发现了它的药用价值。《本草纲目》对浒苔描述说:“烧末吹鼻止衄血;汤浸捣敷手背肿痛。”日本大阪的科学家1999年发表的一篇论文还认为,给小鼠使用浒苔提取物可以显著抑制皮肤癌恶化。
浒苔之祸
美味的浒苔是如何成为环境灾难的呢?
这要先从它强大的生殖力说起。浒苔在生长过程中,一些细胞会变大变圆,表面也逐渐变得不规则,只需几天,这些细胞便成为了配子囊,配子囊成熟后释放出配子。
所谓配子,是只有普通细胞一半染色体的繁殖细胞,与人类的卵子和精子一样。浒苔的配子也有雄雌之分,雌配子稍稍大一些。配子顶端都长着两根鞭毛,可以自由游动,并且它们有趋光性,会向水面聚集。当雌雄配子在阳光下合二为一后,就会变成一个球形细胞——合子。合子不喜欢光亮,于是沉入水底,在礁石上固定下来,不消10天,就可以长成一丛新的浒苔幼苗。
有时候,雌雄配子并没有遇到自己的另一半,它们会在数小时后脱去鞭毛,沉入水底,同样可以分裂生长。有时候,有些没有释放出来的配子甚至会在母体上生长成新的浒苔。
浒苔还有一种繁殖方式——克隆。成熟后浒苔会长出孢子囊,释放出孢子。孢子是它们母体的克隆。这些孢子看起来与配子很像,但有4根鞭毛。它们不喜欢光,一头扎进海底,在礁石上附着生长成新的浒苔。
更强大的是,浒苔还有分身术,藻体断裂形成新的藻体,甚至任何一个从藻体上脱落的细胞,在合适的情况下都可以发育成新的藻体。
灵活高效的繁殖策略,让浒苔在合适的条件下能以几何级数迅速生长。什么条件适宜浒苔生长呢?
万物生长靠太阳,作为靠光合作用合成有机物的浒苔,阳光是必需的。另外,阳光还带来温度。浒苔虽然耐低温,但是在冬天并不能很好地生长。同时,浒苔并不耐热,所以在热带海域很难见到它们,在北温带,春、夏两季是浒苔繁茂的时节。
有了阳光,还需要养料。
水至清则无苔。虽然作为绿色藻类,它们靠阳光和二氧化碳就可以合成有机物,但是必需的氮磷钾和微量元素仍然需要海水提供。氮和磷本是海水中比较稀缺的元素,但是人类的活动很大程度上改变了这一点——农业发展刺激化肥工业腾飞,人类靠工业设施把空气中的氮气转变为植物可以利用的氮肥。然而,人们的施肥方式却十分低效,大量氮肥溶进雨水,随着地表水流入海洋。大规模的城市化也让很多沿海地区成了人口密集的垃圾制造场,仅人类排入大海的粪便和尿液所携带的氮就是一个惊人的数字。
另一种养料磷,主要来自化工和生活污水。作为清洁剂中的主要成分,磷在生活污水中含量很高,这也是我们推广无磷洗涤剂的原因。
根据中国国家海洋局2008年1月18日发布的《2007年中国海洋环境质量公报》,2007年我国未达到清洁标准的海域面积高达14.5万平方千米,其中的主要污染物就是无机氮和活性磷酸盐。海洋,尤其是近海和河口地区,被人类改造得比过去肥沃了。肥沃的海洋并不会给人类带来福音,相反,灾难随之降临。
由于能利用这些氮的藻类都是繁殖能力超强的物种,肥沃的海洋(术语叫做富营养化)使得它们急速暴增,尤其是众多单细胞藻类,更是富营养化的受益者。因此产生的赤潮等消耗了海水中的大量氧气,使得其他海洋生物窒息。同时很多藻类会产生毒素,对包括人类在内的其他生物造成毒害。
《2007年中国海洋环境质量公报》指出,当年我国海域发生赤潮82次,累计11610平方千米。
虽然浒苔没有毒,然而堆积在海滨和沙滩上的大量正在腐烂的海藻,对环境仍然是一个不小的威胁,尤其对旅游业影响巨大。即便把海滩的海藻清理干净,如何处理这种大量的绿色垃圾同样棘手。
浒苔治理
纵观全球,深受浒苔“绿潮”困扰的绝非一地。
在美国佛罗里达州,同属绿藻门的浒苔的近亲江篱和松藻,每年都让当地政府头痛不已。在欧洲,绿潮泛滥已经有近 30年的历史。丹麦的罗斯基勒湾、荷兰的威斯海礁湖,甚至著名的威尼斯,都遭受过以浒苔和石莼为代表的绿藻的大规模袭击。法国风景如画的布列塔尼地区是浒苔重灾区,这里每年春夏都会“绿潮汹涌”。比利时、法国和美国的科学家2007年在《环境研究、工程与管理》杂志发表了一篇综述,文中指出,2004年布列塔尼地区的72个市全部发生绿潮,总计清理了69225立方米的绿藻。
清理浒苔,不妨向法国人取取经。
首先是打捞和收集,除了推土机等建筑机械,布列塔尼当局动用过大量的农业机械:筛机、粉碎机、耙机来清理海滩,不仅要清走藻类,还要尽可能留下沙子。这样做的好处是,一方面保持海滩的原貌,另一方面方便下一步的垃圾处理。
收集起来的海藻可以晒干供当地的牧场作为牲畜饲料,也可以用作燃料,后者是布列塔尼人的传统做法。10年前,用干燥的海藻生产一千卡热量大约需要花费10~18欧分,这是当时使用天然气或者石油价格的2倍多。考虑到如今油价早已是当年的数倍,烧海藻会变得更加有吸引力。
另一个用途是堆肥。每克干浒苔中大约含有20毫克氮和0.2毫克的磷,这是个相当高的含量。将这些海藻与绿色垃圾混合发酵会生产出优质的有机肥料。当然,与化肥相比,有机肥价格仍然较高,如何吸引更多农民使用是个需要解决的问题。
第三个用途是用来生产沼气。将收集起来的海藻离心压缩后加入沼气池发酵产生沼气,废渣用作有机肥。

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