如果希望修復(fù)珊瑚礁的珊瑚幼蟲能夠在受損的珊瑚礁中安家落戶，我們就不能只是坐等它發(fā)生，而是必須親自去吸引這些珊瑚蟲，而這正是一種新型藻基凝膠的用途所在。雖然我們可能認(rèn)為珊瑚礁的“骨骼”僅由珊瑚蟲產(chǎn)生的碳酸鈣組成，但事實(shí)上大部分物質(zhì)是由所謂的殼狀珊瑚藻產(chǎn)生的。

SNAP-X 凝膠可以幫助吸引自由游動(dòng)的浮游珊瑚幼蟲到被毀壞的珊瑚礁，最終使這些珊瑚礁恢復(fù)健康狀態(tài)

藻類產(chǎn)生的碳酸鈣不僅對珊瑚礁的結(jié)構(gòu)完整性貢獻(xiàn)巨大，還能為浮游珊瑚幼蟲提供棲息地。這些原本自由游動(dòng)的生物一旦定居下來，變成珊瑚蟲，就會(huì)開始自行生產(chǎn)用于建造珊瑚礁的鈣質(zhì)。

這對于珊瑚來說是一個(gè)很好的安排，而且對藻類也有好處。

珊瑚礁本身不僅為藻類提供抵御惡劣天氣的保護(hù)，珊瑚蟲還會(huì)釋放氨，而藻類正是以氨為食。因此，吸引任何可能在水體中游過的珊瑚幼蟲對藻類來說最為有利。為了做到這一點(diǎn)，藻類會(huì)釋放出吸引幼蟲的代謝化學(xué)物質(zhì)。

在丹尼爾·旺普拉瑟特博士的帶領(lǐng)下，加州大學(xué)圣地亞哥分校斯克里普斯海洋研究所的科學(xué)家們將這些代謝物整合到一種凝膠中，可用于處理退化的珊瑚礁。據(jù)報(bào)道，這種名為SNAP-X的物質(zhì)，與未經(jīng)處理的表面相比，可使珊瑚幼蟲的附著力提高高達(dá)20倍。

海洋生物學(xué)家 Daniel Wangpraseurt（左）和博士后研究員 Samapti Kundu 正在檢查實(shí)驗(yàn)水族館中生長的珊瑚 埃里克·杰普森/加州大學(xué)圣地亞哥分校

如果藻類代謝物直接作用于珊瑚，它們很快就會(huì)在水中消散，珊瑚幼蟲無法追蹤到它們的來源。因此，研究人員首先將化學(xué)分子包裹在耐用的二氧化硅納米顆粒中。然后，這些顆粒被懸浮在由明膠甲基丙烯酸酯和聚乙二醇二丙烯酸酯組成的生物相容性液體混合物中。

當(dāng)這種液體被噴灑或涂抹在某個(gè)表面（例如一塊死珊瑚）上，并暴露在紫外線下時(shí)，它會(huì)聚合成水凝膠。這種凝膠在流水中浸泡時(shí)，能夠粘附在珊瑚表面長達(dá)一個(gè)月，并在此過程中逐漸釋放出吸引幼蟲的納米顆粒。

最初的實(shí)驗(yàn)室測試表明，使用 SNAP-X 后，幼蟲的附著量增加了六倍。然而，后續(xù)更精確地模擬珊瑚礁水流的測試，卻得出了20倍的結(jié)論。

珊瑚幼蟲（黃色）棲息在涂有 SNAP-X 的基質(zhì)上

值得注意的是，迄今為止進(jìn)行的所有測試都涉及單一類型的珊瑚，但 Wangpraseurt 認(rèn)為，經(jīng)過一些調(diào)整，該技術(shù)應(yīng)該可以適用于其他物種。

“我認(rèn)為這種材料是一項(xiàng)突破，有望為珊瑚修復(fù)做出重大貢獻(xiàn)，”他說?！吧镝t(yī)學(xué)科學(xué)家花費(fèi)了大量時(shí)間開發(fā)納米材料作為藥物載體，而我們能夠?qū)⑵渲幸恍┲R(shí)應(yīng)用于海洋修復(fù)?！?/p>

有關(guān)該研究的論文最近發(fā)表在《生物技術(shù)趨勢》雜志上。