荧光海是怎么形成的

Question

如题所述

Answer 1

实际上是一种生物发光现象。所谓生物发光现象，是指生物通过体内的一定化学反应，将化学能转化为光能而释放的过程。萤火虫的发光就是最为人所知的一种生物发光现象。

　　生物荧光海湾的产生要有三个重要的条件：

　　第一是浅湾，有很小的和海洋相接的入水口。这样，鞭毛藻几乎只进不出，浓度聚集到一定程度，才能肉眼可见。

　　第二，海湾要有尽量少的污染，鞭毛藻对污染很敏感，保持水的清洁对它的生存极其重要。而且要看到微弱的荧光，还要求岸上的光污染也降低到最小。

　　第三，生物荧光海湾的产生还得是四周有红树林。由于红树的根可以释放丰富的维生素B12和各种营养元素，这些都是鞭毛藻产生光亮必备的元素，同时红树林的根部能起到对水的净化作用，对鞭毛藻来说是重要的保护神。

　　荧光海
　　海水中能够发光的生物种类相当多样，从单细胞的甲藻类，到腔肠动物诸如发光水母、环节动物如海生多毛类、软体动物如各种发光头足类、以至于节肢动物的磷虾和海萤等。从大连这次“荧光海滩”现象来看，可以排除体型较大水母和头足类，而海萤等节肢动物无法产生如此强烈的荧光，因此最有可能的是甲藻类单细胞生物繁殖所致。

　　甲藻是一类非常原始的单细胞藻类，它的很多特征介于属于原核生物的细菌和属于真核生物的原生生物之间，目前普遍将其归为双鞭毛藻类。甲藻是躯体通常被纤维素质的甲板覆盖，在甲板间形成的沟里具有2-3条鞭毛，藻体依靠这些鞭毛得以在水中游动和摄食。

　　甲藻中的许多种类可以发光，我国沿海最为常见的是夜光虫(Noctiluca scintillans)，也包括其他如膝沟藻(Gonyaulax spp.)等种类。夜光虫是甲藻中形态较为特殊的一类，其藻体没有甲板包被，藻体较大，通常缺乏叶绿体，多依靠其鞭毛摄食原核生物或其他藻类为食。

　　夜光虫得名于其受刺激后能够发光的特性。夜光虫发光源于其细胞内的荧光素-荧光素酶反应。荧光素是一类小分子物质，它能作为底物和荧光素酶结合，结合后荧光素酶则使用ATP使得荧光素释放荧光，完成化学能向光能的转化。近年来的研究显示，夜光虫的发光机理，在于受到外界刺激后，藻体内液泡膜上可产生类似动物神经细胞膜动作电位的电化学变化，这种变化使得液泡膜上对电压敏感的质子通道开放，使液泡内的质子可以进入液泡膜上称为闪光体(scintillons)的小囊内，激活其中含有的荧光素酶，从而产生荧光。其他类型的甲藻也可能具有类似的发光机制。

　　对于甲藻来说，这种生物发光现象可能是一种防御措施。当被以它为食的浮游动物等捕食者扰动时，发出的荧光能够吸引感官更敏锐的鱼类等更高营养级捕食者，从而驱离其直接捕食者。而对于人类来说，甲藻类形成的“荧光海滩”景色虽具有观赏价值，但它背后所隐藏的信息值得人们提高警惕。这是由于以夜光虫为代表的甲藻类大量繁殖，以至于出现很强的荧光现象，表明这一地区海水内诸如磷、钾、铁等营养因子含量上升，使得甲藻作为食物的细菌、蓝细菌和单细胞藻类数量增加。这是海水富营养化的先兆之一。如果进一步发展，有可能造成甲藻的爆发性增长，从而形成赤潮。甲藻类是我国近海赤潮最主要的藻类组成。其大量的繁殖、死亡和分解，会大量消耗水体中的氧气，造成其他海洋生物窒息死亡，严重威胁海水养殖产业。同时，甲藻等在生长过程中会合成多种毒素如短裸甲藻毒素(BTX)等，这些毒素可通过富集作用累积在贝类等海产体内，造成食品安全风险增加。因此，对于“荧光海滩”的出现，相关部门应加强水质监测，查明发生原因，并对可能出现的环境风险做好相应准备。

　　荧光海实际上是一种生物发光现象。通过介绍，大家知道荧光海是怎么形成了吧。

最近大连海边又双叒叕出现了神奇的荧光海，很多小伙伴都跑去海边欣赏，海浪拍打在岸边沙滩上，化成一道蓝色海岸线，海浪拍打在礁石上，蓝色的星星点点像是繁星落到大海中。不过，这梦幻般的景象是怎么形成的呢？



图 蓝色海岸线

荧光海中最常见的发光生物是夜光藻（Noctiluca scintillans），它是浮游甲藻的一种，主要分布在温带和亚热带近岸水域，属于常见藻类。

我国所见的夜光藻种类是红色夜光藻，有红色夜光藻海域，在白天看上去会泛淡红色，这是它的伴生藻类引起的颜色。其实红色夜光藻没有色素体，它是一种异养生物（非光合作用），通过吞噬浮游生物、硅藻、其他甲藻、鱼卵和细菌为生。

单反相机长曝光拍出来的荧光海是梦幻的，而在光学显微镜下的夜光藻是胖嘟嘟的。



图 显微镜下的夜光藻

夜光藻长着圆球形的身体，高度囊泡化，有一个能轻微活动的触手，能将外界小型浮游植物或有机颗粒送入胞口内，在细胞内形成食物泡进行消化。其原生质集聚于胞口附近，原生质中有一个核。它们个头较小，其细胞直径为0.15至2毫米，在白天人们用肉眼也能发现它们的存在。

夜光藻为什么能发光？

夜光藻发光其实是一种保护机制，它的天敌是桡足类节肢动物，突然发光可以吓退它们，或者用光线把更大的动物引来，先把桡足类动物吃掉。

目前已知的生物发光体系的发光机理分为两大类，一类是荧光素—荧光素酶体系，另一类是由Ca2+触发发光蛋白机制。夜光藻的发光机制属于前者。

在荧光素-荧光素酶体系中，发光底物荧光素（Luciferin）和荧光素酶（Luciferase）是分开的。当夜光藻表面受到外界压力刺激，会产生一系列的信号分子，使得荧光素在荧光素酶的作用下，被氧气氧化产生高能量的含氧荧光素，接下来释放能量，变成氧化荧光素，在此过程中大部分能量转化为光（图5），在这个过程中荧光素酶是可以反复利用的，只会消耗荧光素底物。陆地上的昆虫、蠕虫、细菌和海洋中的软体动物、细菌、鱼类等发光

Answer 2

最近荧光海上了热搜，这是一种像是荧火虫发出的光一般好看，那荧光海怎么形成的?荧光海中国哪里有?

荧光海怎么形成的 ：
实际上是一种生物发光现象。所谓生物发光现象，是指生物通过体内的一定化学反应，将化学能转化为光能而释放的过程。萤火虫的发光就是最为人所知的一种生物发光现象。
生物荧光海湾的产生要有三个重要的条件：
第一是浅湾，有很小的和海洋相接的入水口。这样，鞭毛藻几乎只进不出，浓度聚集到一定程度，才能肉眼可见。
第二，海湾要有尽量少的污染，鞭毛藻对污染很敏感，保持水的清洁对它的生存极其重要。而且要看到微弱的荧光，还要求岸上的光污染也降低到最小。
第三，生物荧光海湾的产生还得是四周有红树林。由于红树的根可以释放丰富的维生素B12和各种营养元素，这些都是鞭毛藻产生光亮必备的元素，同时红树林的根部能起到对水的净化作用，对鞭毛藻来说是重要的保护神。

荧光海中国哪里有：
“荧光海滩”又称“火星潮”，由发光浮游生物形成，这一现象是在马尔代夫蜜月旅行的Will Ho意外在海边发现的。
全世界有七个地方出现荧光海滩，三个在波多黎各，两个在澳大利亚，一个在马尔代夫，一个在中国河北秦皇岛，2014年，中国大连也出现了荧光海，最著名的就是波多黎各Vieque岛。
好了，关于荧光海的介绍就到这里了，小伙伴们你们都了解清楚了吧，知道哪里有了吧。

Answer 3

“荧光海滩”又称“火星潮”，由发光浮游生物形成，这一现象是在马尔代夫蜜月旅行的Will Ho意外在海边发现的。

2015年1月22日，中国香港海岸出现蓝色荧光海滩，景象壮观。

中文名
荧光海滩
别称
火星潮
发现者
Will Ho
首次发现国家
马尔代夫
已发现国家
波多黎各、中国、马尔代夫、澳大利亚
快速
导航
形成原因

产生机理

发生实例
现象描述
近年来，“荧光海滩”现象成为热议，全世界有7 个地方先后报道出现这种奇特现象，其中3个在波多黎各、2个在澳大利亚、1个在马尔代夫、另外1个就是我国大连的大黑石村浴场。海洋生物学者普遍认为“荧光海滩”其实是由无数散发着幽蓝光芒的浮游生物随着浪花冲集在海滩上形成的壮观场景。“荧光海滩”的色彩分为两种，一种是占多数的成片蓝色光斑，另一种是持续闪烁的绿色光点， 相比之下，蓝色光点更加漂亮和耀眼，夜幕下，蜿蜒的海滩星海辉映，恋人们牵手散步，浪漫至极，但是此等美景却难以长时间持续，在安静的环境中很快就会黯淡下来，必须用搅动海水或者投入石块才会再次闪亮。[1]

形成原因
荧光海实际上是一种生物发光现象。所谓生物发光现象，是指生物通过体内的一定化学反应，将化学能转化为光能而释放的过程。
海水中能够发光的生物种类相当多样，从单细胞的甲藻类，到腔肠动物诸如发光水母、环节动物如海生多毛类、软体动物如各种发光头足类、以至于节肢动物的磷虾和海萤等。从大连这次“荧光海滩”现象来看，可以排除体型较大水母和头足类，而海萤等节肢动物无法产生如此强烈的荧光，因此最有可能的是甲藻类单细胞生物繁殖所致。[1]
甲藻是一类非常原始的单细胞藻类，它的很多特征介于属于原核生物的细菌和属于真核生物的原生生物之间，目前普遍将其归为双鞭毛藻类。甲藻是躯体通常被纤维素质的甲板覆盖，在甲板间形成的沟里具有2-3条鞭毛，藻体依靠这些鞭毛得以在水中游动和摄食。
甲藻中的许多种类可以发光，我国沿海最为常见的是夜光虫(Noctiluca scintillans)，也包括其他如膝沟藻(Gonyaulax spp.)等种类。夜光虫是甲藻中形态较为特殊的一类，其藻体没有甲板包被，藻体较大，通常缺乏叶绿体，多依靠其鞭毛摄食原核生物或其他藻类为食。

对于甲藻来说，这种生物发光现象可能是一种防御措施。当被以它为食的浮游动物等捕食者扰动时，发出的荧光能够吸引感官更敏锐的鱼类等更高营养级捕食者，从而驱离其直接捕食者。而对于人类来说，甲藻类形成的“荧光海滩”景色虽具有观赏价值，但它背后所隐藏的信息值得人们提高警惕。这是由于以夜光虫为代表的甲藻类大量繁殖，以至于出现很强的荧光现象，表明这一地区海水内诸如磷、钾、铁等营养因子含量上升，使得甲藻作为食物的细菌、蓝细菌和单细胞藻类数量增加。[2]
这是海水富营养化的先兆之一。如果进一步发展，有可能造成甲藻的爆发性增长，从而形成赤潮。甲藻类是我国近海赤潮最主要的藻类组成。其大量的繁殖、死亡和分解，会大量消耗水体中的氧气，造成其他海洋生物窒息死亡，严重威胁海水养殖产业。同时，甲藻等在生长过程中会合成多种毒素如短裸甲藻毒素(BTX)等，这些毒素可通过富集作用累积在贝类等海产体内，造成食品安全风险增加。
荧光素是一类小分子物质，它能作为底物和荧光素酶结合，结合后荧光素酶则使用ATP使得荧光素释放荧光，完成化学能向光能的转化。近年来的研究显示，夜光虫的发光机理，在于受到外界刺激后，藻体内液泡膜上可产生类似动物神经细胞膜动作电位的电化学变化，这种变化使得液泡膜上对电压敏感的质子通道开放，使液泡内的质子可以进入液泡膜上称为闪光体 (scintillons)的小囊内，激活其中含有的荧光素酶，从而产生荧光。