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揭开发丝冰形成之谜归功于细菌-【新闻】

发布时间:2021-05-24 11:59:23 阅读: 来源:玻璃棉卷毡厂家

揭开发丝冰形成之谜归功于细菌这些从腐烂树干中生长出来的、罕见且精致的白头发实际上是冰。归功于细菌们,大自然才形成了这种独特却又美丽的冰。

发丝冰通常成长在特定种类树木的腐烂枝干上。此外,它的形成还需要气候潮湿的冬夜,周围环境的温度也要低于0C。   北京时间7月29日消息,据国外媒体报道,在某个冬日的清晨,如果你漫步于树林时一不小心发现了它,也许你会把它误认成某种奇怪的耐寒动物。但实际上,这些从腐烂树干中生长出来的、罕见且精致的白头发实际上是冰。归功于细菌们,大自然才形成了这种独特却又美丽的冰。虽然100年来,发丝冰的形成过程一直是个谜。但不久前,来自德国和瑞士的科学家终于揭开了谜底。

发丝冰的形成环境较为苛刻,它通常成长在特定种类树木的腐烂枝干上。此外,它的形成还需要气候潮湿的冬夜,周围环境的温度也要低于0C。一直以来,科学家们都没有弄清楚它的内在形成原理,直到近发现了一种叫作拟黑耳的真菌。

当我们在林间初次见到它时,就被深深吸引了。瑞士伯尔尼大学应用物理系的Christian M?tzler说道。正是好奇心激励着我们开始研究这一现象。一开始,我们也只进行了一些简单测试,比如让发丝冰在手心彻底融化。 随后,M?tzler与化学家Diana Hofmann、生物学家Gisela Preu?合作进行了一系列实验,以探究发丝冰的真相。通过研究,他们证实了一个100年前的假设。早在1918年,当看到长出发丝冰的木头上覆盖着类似蛛网的物质后,科学家Alfred Wegener就开始了对发丝冰的研究。在研究中,他的助手证实了这些类似蛛网的物质是真菌丝(蘑菇都是真菌丝长出来的),这也说明了发丝冰与真菌之间存在某种未知联系。90年后,瑞士的退休教授Gerhart Wagner发现了发丝冰和真菌存在联系的更多证据。只是,他没有弄清到底是哪种真菌以及真菌怎样形成发丝冰。

在新研究中,Preu?研究了2012年、2013年和2014年长有发丝冰的腐木样本。这些腐木样本于冬天在德国西部靠近布拉巴赫的森林中收集。她使用了显微镜等设备分析腐木,并发现了11种不同的真菌。她说:在所有的腐木样本中都发现了拟黑耳真菌,而超过一半的腐木中只发现了拟黑耳真菌。

M?tzler则负责对发丝冰进行物理特性的研究,他发现一种叫做冰质分离的机制导致了发丝冰的形成。他说:有无真菌活动可以产生一样多的冰,但没有真菌活动所产生的冰就是一种硬壳状结构。真菌使得冰可以形成直径只有0.01毫米的纤细发丝,并能够在接近0C的条件下长期维持这种形状。

接下来,Hofmann专门研究了发丝冰这一物质本身,通过化学分析她发现融化得到的冰水包含了木质素、单宁酸等有机化合物。而这些物质都是真菌新陈代谢的产物,这些发现也进一步证实了发丝冰形成过程中的生物作用。

科学家也解释了我们用掉100年时间才证实了Wegener假设的原因:发丝冰是一种比较罕见,而且稍纵即逝的自然现象,它主要产生在北纬45 到55的区域内,可遇不可求。Preu?补充道:发丝冰通常形成于晚间,当太阳升起时就会融化,我们无法在雪和霜里找到它。

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