基本介紹
- 中文名:螢光海灘
- 別稱:火星潮
- 發現者:Will Ho
- 發現地點:海邊
現象描述,形成原因,產生機理,發生實例,
現象描述
形成原因
螢光海實際上是一種生物發光現象。所謂生物發光現象,是指生物通過體內的一定化學反應,將化學能轉化為光能而釋放的過程。螢火蟲的發光就是最為人所知的一種生物發光現象。![螢光海灘 螢光海灘](/img/1/c37/nBnauI2NyMjNxEDZ2YjM1QmZxImZxU2MwMjY0EGZxUDNjRGZlZDZhVDZhFzLptWa39yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
![螢光海灘 螢光海灘](/img/1/c37/nBnauI2NyMjNxEDZ2YjM1QmZxImZxU2MwMjY0EGZxUDNjRGZlZDZhVDZhFzLptWa39yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
海水中能夠發光的生物種類相當多樣,從單細胞的甲藻類,到腔腸動物諸如發光水母、環節動物如海生多毛類、軟體動物如各種發光頭足類、以至於節肢動物的磷蝦和海螢等。從大連這次“螢光海灘”現象來看,可以排除體型較大水母和頭足類,而海螢等節肢動物無法產生如此強烈的螢光,因此最有可能的是甲藻類單細胞生物繁殖所致。
甲藻是一類非常原始的單細胞藻類,它的很多特徵介於屬於原核生物的細菌和屬於真核生物的原生生物之間,目前普遍將其歸為雙鞭毛藻類。甲藻是軀體通常被纖維素質的甲板覆蓋,在甲板間形成的溝里具有2-3條鞭毛,藻體依靠這些鞭毛得以在水中遊動和攝食。
甲藻中的許多種類可以發光,我國沿海最為常見的是夜光蟲(Noctiluca scintillans),也包括其他如膝溝藻(Gonyaulax spp.)等種類。夜光蟲是甲藻中形態較為特殊的一類,其藻體沒有甲板包被,藻體較大,通常缺乏葉綠體,多依靠其鞭毛攝食原核生物或其他藻類為食。![螢光海灘 螢光海灘](/img/f/1d6/nBnauEzYwUGZlJGN0IWYkF2NxMzYkVGO5UzMwETNwImYxMjYyETOzczN4E2LptWa39yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
![螢光海灘 螢光海灘](/img/f/1d6/nBnauEzYwUGZlJGN0IWYkF2NxMzYkVGO5UzMwETNwImYxMjYyETOzczN4E2LptWa39yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
對於甲藻來說,這種生物發光現象可能是一種防禦措施。當被以它為食的浮遊動物等捕食者擾動時,發出的螢光能夠吸引感官更敏銳的魚類等更高營養級捕食者,從而驅離其直接捕食者。而對於人類來說,甲藻類形成的“螢光海灘”景色雖具有觀賞價值,但它背後所隱藏的信息值得人們提高警惕。這是由於以夜光蟲為代表的甲藻類大量繁殖,以至於出現很強的螢光現象,表明這一地區海水內諸如磷、鉀、鐵等營養因子含量上升,使得甲藻作為食物的細菌、藍細菌和單細胞藻類數量增加。
這是海水富營養化的先兆之一。如果進一步發展,有可能造成甲藻的爆發性增長,從而形成赤潮。甲藻類是我國近海赤潮最主要的藻類組成。其大量的繁殖、死亡和分解,會大量消耗水體中的氧氣,造成其他海洋生物窒息死亡,嚴重威脅海水養殖產業。同時,甲藻等在生長過程中會合成多種毒素如短裸甲藻毒素(BTX)等,這些毒素可通過富集作用累積在貝類等海產體內,造成食品安全風險增加。![螢光海灘 螢光海灘](/img/4/630/nBnauUGNzQ2NmhDMzIjN0QTY3ITZ4cDN0UWN0YTMzQjYmJjYiZWN1QmNjNzLptWa39yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
![螢光海灘 螢光海灘](/img/4/630/nBnauUGNzQ2NmhDMzIjN0QTY3ITZ4cDN0UWN0YTMzQjYmJjYiZWN1QmNjNzLptWa39yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
螢光素是一類小分子物質,它能作為底物和螢光素酶結合,結合後螢光素酶則使用ATP使得螢光素釋放螢光,完成化學能向光能的轉化。近年來的研究顯示,夜光蟲的發光機理,在於受到外界刺激後,藻體內液泡膜上可產生類似動物神經細胞膜動作電位的電化學變化,這種變化使得液泡膜上對電壓敏感的質子通道開放,使液泡內的質子可以進入液泡膜上稱為閃光體 (scintillons)的小囊內,激活其中含有的螢光素酶,從而產生螢光。其他類型的甲藻也可能具有類似的發光機制。
因此,對於“螢光海灘”的出現,相關部門應加強水質監測,查明發生原因,並對可能出現的環境風險做好相應準備夜光蟲得名於其受刺激後能夠發光的特性。夜光蟲發光源於其細胞內的螢光素-螢光素酶反應。
產生機理
海洋生物學家喬治·里巴斯(Jorge Ribas)介紹,馬爾地夫這些美麗的“光點”學名是多邊舌甲藻( Lingulodinium polyedrum);還有一種會發光的是非植物非動物的鞭毛藻(dinoflagellate),類似於細菌的單細胞微生物;當受到海浪拍打等外力壓迫時,它們就會像螢火蟲一樣發出亮光。
游泳發光
![游泳發光 游泳發光](/img/7/8de/nBnauYGZ1QmYjF2NhN2NkNjZlBDZ2MzY1kjMxITNwkzNmlDMzIjN0QTYxIzLptWa39yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
發生實例
全世界有七個地方出現螢光海灘,三個在波多黎各,兩個在澳大利亞,一個在馬爾地夫,一個在中國河北秦皇島,2014年,中國大連也出現了螢光海,最著名的就是波多黎各Vieque島。![螢光海灘 螢光海灘](/img/0/487/nBnauMjNxkTZwgjYmNTMyEDMhNjNjV2N3YTY3kDZjdzYjNTYkRWZyYWYkF2LptWa39yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
![螢光海灘 螢光海灘](/img/0/487/nBnauMjNxkTZwgjYmNTMyEDMhNjNjV2N3YTY3kDZjdzYjNTYkRWZyYWYkF2LptWa39yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
2014年4月在遼寧大連大黑石浴場旁也驚現這一世界奇觀“螢光海灘”!每到夜晚,大連甘井子區大黑石浴場附近就會出現大片藍色發光海水,遠遠望去,猶如藍色星河墜落人間。
2014年7月份在大連金石灘、海貝廣場等多地又再次出現了螢光海灘。夜晚美輪美奐!吸引了不少的市民以及遊客觀光,趕快一睹為快吧!
2014年9月大連醫科大學校內海灘出現螢光海灘,猶如一條藍色長龍蜿蜒于海岸線。
2014年9月26日,秦皇島燕山大學對面海灘出現了螢光海灘。
2014年在山東東營孤東海邊,夜晚時而可以看到大片泛藍的海水,猶如藍色星海。
2015年1月22日,中國香港海灘在夜晚發出藍色螢光,場面奇幻絢麗宛如置身仙境一般。然而,海洋生物學家警告稱,這種奇異的藍色光芒源於水華,其對海洋生物具有危害性。
“螢光海”景觀
![“螢光海”景觀 “螢光海”景觀](/img/e/642/nBnauQGMiVDNzEDNmFDZmNDZ0EWM5YmNyIGO1EmZzMTNzEjYlNzYihDZ4EzLptWa39yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
2017年9月14日,中國秦皇島市燕山大學對面海灘再次出現藍色螢光海灘,漆黑的大海瞬間添上蒙上夢幻神秘的色彩。
2018年5月7日,大連瓦房店海域出現“螢光海”景觀,仿佛繁星落入大海,置身其中如仙境。