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分析鯨鯊年齡原子彈同位素如何解決生物學(xué)謎題？

2020-04-10 13:27:42來(lái)源：儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞：鯨鯊閱讀量：3140

導(dǎo)讀：在大多數(shù)人的觀念中，野生動(dòng)物一般都生活在遠(yuǎn)離人類的廣袤草原、神秘的森林或者幽深的海底世界，遠(yuǎn)離人類，而且與我們極少接觸。但在去年央視播出的紀(jì)錄片《我們的動(dòng)物鄰居》中，鏡頭被聚焦到了生存在北京這個(gè)大城市中的野生動(dòng)物身上，讓我們?cè)诳吹竭@些野生動(dòng)物在并不理想的環(huán)境中掙扎求生的同時(shí)，也不得不思考更多野生動(dòng)物的生存現(xiàn)狀以及如何更好地去保護(hù)它們。

　　【儀器網(wǎng) 能源環(huán)境】在大多數(shù)人的觀念中，野生動(dòng)物一般都生活在遠(yuǎn)離人類的廣袤草原、神秘的森林或者幽深的海底世界，遠(yuǎn)離人類，而且與我們極少接觸。但在去年央視播出的紀(jì)錄片《我們的動(dòng)物鄰居》中，鏡頭被聚焦到了生存在北京這個(gè)大城市中的野生動(dòng)物身上，讓我們?cè)诳吹竭@些野生動(dòng)物在并不理想的環(huán)境中掙扎求生的同時(shí)，也不得不思考更多野生動(dòng)物的生存現(xiàn)狀以及如何更好地去保護(hù)它們。

　　鯨鯊屬大洋性魚(yú)類，體表有淡色的斑點(diǎn)和縱橫交錯(cuò)的色帶，狀如棋盤(pán)，身體全長(zhǎng)可達(dá)20米，是目前人類已知的體型大的魚(yú)類。鯨鯊主要分布于熱帶以及溫帶海區(qū)，以大量浮游生物和小型魚(yú)類為食。雖然在海洋中，這一生物幾乎沒(méi)有什么天敵，但在過(guò)去幾十年中，由于人類的大量捕殺，鯨鯊的數(shù)量也在持續(xù)減少。

　　通常情況下，對(duì)于動(dòng)物保護(hù)而言，種群保護(hù)的價(jià)值一般要遠(yuǎn)大于個(gè)體保護(hù)。所以了解野生動(dòng)物的生活習(xí)性、生存規(guī)律及壽命長(zhǎng)短等，都能夠?yàn)槲覀兊谋Ｗo(hù)工作提供更多的數(shù)據(jù)和信息。相對(duì)于陸生動(dòng)物而言，要了解一些在深海中生存或者體型較大魚(yú)類的生命規(guī)律要更加困難。但近日的一項(xiàng)研究顯示，冷戰(zhàn)時(shí)期的原子彈試驗(yàn)或許有助于我們更準(zhǔn)確的分析鯨鯊的年齡。

　　上世紀(jì)五六十年代，熱核武器的地面測(cè)試使得大氣中碳-14同位素的含量幾乎增加了一倍，這些同位素也隨著光合作用、食物鏈等進(jìn)入了所有有機(jī)物體內(nèi)。所以，通過(guò)測(cè)量組織樣本中的碳-14水平，可以很好地反映特定時(shí)間點(diǎn)的大氣水平。而且由于放射性同位素是以有規(guī)律的速率進(jìn)行衰減，因此結(jié)合其他測(cè)年方法如年輪等，就能夠分析出某種有機(jī)物的老化速度。

　　據(jù)了解，碳-14是一種天然存在于大氣中的放射性元素，是透過(guò)宇宙射線撞擊空氣中的氮十四原子所產(chǎn)生，其半衰期為5730年。碳-14可以與氧結(jié)合成二氧化碳被動(dòng)植物吸收，并且能在機(jī)體內(nèi)保持一定的水平。動(dòng)植物死亡以后，就會(huì)停止吸收碳—14，同時(shí)組織內(nèi)的碳—14會(huì)以5730年的半衰期開(kāi)始衰變、消失。因此對(duì)于任何含碳物質(zhì)，只要測(cè)定剩下的放射性碳—14含量，就可推斷其年代。所以在考古學(xué)中，碳—14是用于測(cè)定古文物年代的有力工具。

　　在此項(xiàng)研究之前，科學(xué)家們就發(fā)現(xiàn)隨著年齡的增長(zhǎng)，鯨鯊脊椎骨每年都會(huì)有一個(gè)生長(zhǎng)環(huán)沉積，這為鯨鯊年齡的測(cè)定提供了更加準(zhǔn)確的依據(jù)。研究人員分析了兩只鯨鯊尸體的生長(zhǎng)環(huán)，評(píng)估了整個(gè)鯨鯊體內(nèi)的碳-14含量，清楚地了解到生長(zhǎng)環(huán)的形成頻率，通過(guò)比較椎骨內(nèi)的碳同位素值和已知年齡的同位素基線年表，成功推斷出一頭鯨鯊的年齡為50歲。這一研究讓我們初步了解到鯨鯊的年齡況狀，未來(lái)或許有助于這一大型魚(yú)類被列為瀕危物種。

　　與可治理的污染以及可改善的城市環(huán)境不同，物種是一種不可再生的資源，如果一旦滅絕，利用現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)是不可能將其復(fù)原的。所以為了避免這種狀況的出現(xiàn)，我們更應(yīng)該關(guān)注動(dòng)物尤其是瀕危野生動(dòng)物的生存狀況，善用已有的技術(shù)去分析、研究以及保護(hù)它們。

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