科学探索|研究发现特殊的外壳可保护南极扇贝不受冰层堆积的影响研究发现特殊的外壳可保护南

南极水域的生活条件是，物体和生物甚至在水下也会结冰。这是极地地区海洋旅行的一个主要问题。所谓的超冷水，其温度刚好低于冰点。由于含盐量高，南极洲的水的冰点约为-1.9°C ，但要冷上约0.05°C 。最小的干扰如沙粒或表面都会导致这种超冷水结冰--有时还会给不能在冰冻中生存的生物带来致命后果。

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南极扇贝Adamussium colbecki就能抵抗这种情况，化学家Konrad Meister知道。Meister是阿拉斯加大学的教授，也是美因茨的马克斯-普朗克聚合物研究所(MPI-P)的Mischa Bonn部门的研究小组的负责人。在南极洲的一次考察中，潜水员将他的注意力吸引到了这种具有高效冰层保护机制的扇贝上。Meister说道：“我们的潜水员报告称，他们从未在这种本地扇贝物种的表面观察到大规模的冰。”
由几个MPI-P研究小组及俄勒冈大学的成员组成的国际研究小组怀疑，该扇贝物种在进化过程中形成了一种特殊的表面结构，可以保护它不结冰。当温暖地区的扇贝具有无序或光滑的壳表面时，南极物种具有一种微观的、非常规则的结构。
显微镜下可以看到在其外壳上呈放射状运行的小脊。这些脊线确保水优先在那里冻结。如果冻结过程继续下去就会形成一个连续的冰层，并只停留在脊上。由于冰和壳之间的附着力很低，因此最小的水下流动可以再次冲掉冰，这样扇贝就不会被冻结。
除了显微镜研究外，研究小组还用南极和来自较温暖地区的扇贝进行了结冰实验。结果发现，去除南极扇贝上的冰层所需的力量远远小于其他物种。
Konrad Meiste人说道：“令人激动的是，进化显然给了这种扇贝一个优势。基于仿生学原理的新技术应用是可以从无冰壳的知识中想象出来的。如不结冰的表面可能对极地航运非常有趣。”
【科学探索|研究发现特殊的外壳可保护南极扇贝不受冰层堆积的影响】研究人员现在已经在科学杂志《Communications Biology》上发表了他们的研。