身上沒有脂肪、碳水和蛋白質,但它卻被捕食者搶著吃科技

2020-07-07

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在海洋生態環境中,水母和魚類一樣,是食物鏈中十分重要的一環。但是,它為捕食者提供的營養成分似乎有點不一樣。水母近乎全身透明,身體97%的體積由水組成。除此之外,它們的體內不含碳水化合物、脂肪以及蛋白質。而這3種營養物質,是為生物提供能量和營養的關鍵物質。

但讓科學家感到驚奇的是,他們觀察到水母會被大量生物捕食。例如,常見的海月水母會被包括一些魚類、海龜、海鳥甚至是自己的同類——煎蛋水母和大型的水螅水母捕食。他們忍不住懷疑,這些生物是無意還是有意吃下了水母,它們都在吃什么呢?難道只是想單純地補充一些水分嗎?

實際上,這一現象的背后,揭示了在生物界普遍存在的飲食營養均衡。以人類的飲食為例,除了3種主要的供能物質(碳水化合物、脂肪和蛋白質)之外,我們還需要攝入多種維生素、礦物質以及一些稀有的營養成分。大量的研究顯示,不攝入或少攝入一些營養物質,會導致人出現各種生理異常或者患上奇怪的疾病。而這一現象或也存在于海洋生物鏈中。

水母體內含稀有脂肪酸

在人和其它生物體內囤積的脂肪由甘油和脂肪酸組成。其中,脂肪酸分為飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸。雖然在分子結構上,不飽和脂肪酸只是碳鏈上少了一些氫原子(氧化程度更低),但它們對人體的好處遠高于飽和脂肪酸。除了提供能量之外,它們還能參與體內的信號通路、促進體細胞生長,以及作為前體轉化為其他人體必需的成分。

當研究人員分析被冷凍的海月水母時,發現它們含有豐富的脂肪酸,其中不飽和脂肪酸占比高達42.9%—54.7%。相對于身體的其他部分,其性腺中脂肪酸最豐富。其中3種不飽和脂肪酸吸引了研究人員的關注,它們分別是花生四烯酸(ARA)、二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA),其中ARA屬于Ω-6族脂肪酸,EPA和DHA屬于Ω-3族脂肪酸。

目前,科學家已經十分了解ARA、EPA和DHA對人體的價值,尤其是它們具有促進大腦發育、維持心臟健康等多種健康效益。人類能通過一些特定的生物途徑合成這些脂肪酸,但由于合成量比較少,也需要通過飲食進行適當補充。而這3種脂肪酸廣泛存在的深海魚油或許是一個不錯的選擇。但是,這些脂肪酸并非全部由這些海洋魚類合成。

對于魚類等絕大多數生物(包括人類)來說,體內并沒有足夠的酶類幫助它們將一些化合物轉變為能滿足自身所需的營養成分。而這些營養成分也被稱為必需營養素,需要從一些特殊的食物中攝取。例如,深海魚體內存在的大部分DHA,正是通過食物鏈逐級傳遞的。海洋中DHA最初的來源是海水中的一些藻類,如寇氏隱甲藻和裂壺藻。

在這樣的食物鏈中,海月水母也向位于它上方的大量捕食者傳遞了寶貴的稀有脂肪酸。利用這些不飽和脂肪酸,捕食者能實現一些重要的生理活動,如抑制過敏反應、炎癥反應,實現神經活動、免疫功能和生殖功能。研究人員發現,海月水母還存在一個優勢,即在不同生長階段,如成熟和未成熟階段,其體內的脂肪酸成分也并不相同,能為捕食者提供種類豐富的脂肪酸。因此,他們認為海月水母對于其捕食者來說,是飲食中的一個重要組成部分。

水母并不都是隨機性獵物

海月水母體內幾乎不含有碳水化合物、脂肪和蛋白質等營養物質,它們也需要通過捕食進行補充。海月水母的食譜也十分豐富,包括各種浮游生物、軟體動物、硅藻以及其他水母等。此前,科學家通過分析海月水母體內的消化酶,發現它們能消化食物的一些能源物質等,為生命活動供能。

海月水母一般生活在淺水區域,會聚集在一起在水中緩慢移動,更像是順著海水漂流。因此,捕食者無需消耗太多能量,就能捕獲并吃下大量水母。實際上,當這些捕食者想要靠近并捕食海月水母時,它們無法游開。一些研究者還觀察到,海洋中三文魚捕食水母的速度比捕食蝦的速度要快20倍。

還有一些研究發現,相對于沒有性腺的水母,類似于海月水母這樣具有性腺的水母更易被捕食。后者的性腺除了含有豐富的脂肪酸,還含有更多其他的營養成分,這些無疑也是讓捕食者眼紅的原因。南丹麥大學的海洋生物學家?Jamileh?Javidpour表示:“我們之前認為,對于捕食者來說,水母更像是一種隨機性獵物。但事實是,雖然捕食者吃一只海月水母并不能獲得多少脂肪酸,但如果吃很多則能獲得豐富的脂肪酸。”在每千克的水母(干重)中,總脂肪酸含量為7—34克。捕食這些水母,也足以滿足多種海洋生物對脂肪酸的需求。

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