海綿作為海洋微污染的生物監測
2020/12/02 @國際
摘要
德國慕尼黑大學為解決人為海洋污染的燃眉之急，以海洋中的海綿作為生物監測，以雙光子激發顯微鏡與拉曼光譜儀實證其生物特性可將洋流中的微汙染物有效吸附，且在分析過程中進行切片檢驗也不會對海綿造成傷害，為探勘海洋中的微汙染具有相當大的貢獻。
示意圖
海洋中人為的污染已經對海洋生態系造成嚴重的影響，包括塑膠微粒（microplastics）、紡織纖維及人工化學合成品等等，部分小型的汙染物能夠被魚、軟體動物、甲殼類動物所吸收，經由生物累積放大作用，影響整個食物鏈，也影響到人的健康。當務之急，是發明一個有效監控海中汙染物的機制，同時有效地控制汙染量。來自慕尼黑大學（Ludwig-Maximilians-Universitaet（LMU）, Department of Earth and Environmental Sciences, and GeoBio-Center）的研究團隊發現海綿做為海洋中微汙染（microscopic pollutants）的生物監測具有相當的潛力。
海綿為一多孔動物門的生物，不具有神經、消化及循環系統，平時仰靠海水流經自己的身體來獲得氧氣及食物，因此又被稱為海中的過濾器，海流中攜帶的微汙染物在經過海綿細小的孔洞時，能夠被海綿所吸附住，研究團隊從北蘇拉威邦加島的珊瑚礁海岸（island of Bangka in Northern Sulawesi）採集15個海綿樣本（demosponges）進行研究分析，與SNSB- Mineralogical State Collection及Department of Chemistry and Center for Nanoscience的專家合作，利用雙光子激發顯微鏡（Two-photon excitation microscopy）證實微粒子確實被吸附在海綿的體內，隨後利用拉曼光譜儀（Raman Spectrometer）分析微粒子的種類，發現至少34種不同的微粒子被吸附在海綿體內，包含：聚苯乙烯（polystyrene）、二氧化鈦（常用於顏料與防曬乳中）。【延伸閱讀】由PET瓶開發的吸附材料可去除水中的抗生素
海綿作為海洋微汙染的生物監測有數個優點，第一，其吸附能力非常好，平均每克的海綿能吸附90至600個粒子，而海綿可長至數百克重，因此估計一個海綿能吸附超過10,000個粒子以上；第二，海綿的數量非常地多；第三，分析微污染的種類時，可以以切片（biopsies）的方式進行，不會影響海綿的生存。
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