第三集:阿曼达·卡恩博士

《意外地理学家》的文森特·德尔·卡西诺采访了上海州立大学莫斯兰丁海洋实验室海洋科学教授阿曼达·卡恩博士,他是世界上主要的海绵专家之一,关于海绵在全球气候变化中的作用。


事件记录

文森特·德尔·卡西诺:欢迎来到这期《偶然的地理学家》。我是一个偶然的地理学家,文森特·德尔·卡西诺。今天和我一起的是阿曼达·卡恩,她是BET9九州体育会员登录州立大学莫斯兰丁海洋实验室的海洋科学教授。今天,我们从人类体验的陆地景观转向对深海的探索。阿曼达·卡恩博士是世界上研究海绵的顶尖专家之一,海绵是当今水道中最常见的动物之一。在这段对话中,我们不仅了解了海绵的复杂生活,还了解了研究它们所需的复杂方法。虽然是推测性的,但这段对话也传达了一种重要的意义,即海绵在我们与全球气候变化的持续斗争中发挥着重要作用。让我们开始吧。

(音乐)

文森特·德尔·卡西诺:好了,阿曼达,欢迎你。非常感谢你花时间和我谈论你的工作。我真的很想深入了解你正在做的事情。

阿曼达·卡恩:太棒了。是的,谢谢你今天邀请我来和你们谈话。在我的书中,任何谈论海绵生物学和深海生物学的机会都是美好的一天。

文森特·德尔·卡西诺:我一直很好奇人们是如何对自己感兴趣的东西产生兴趣的。在第一层,你显然对海洋科学和生态学有热情。你知道,你是如何培养的,为什么,为什么你会有这样的发展轨迹?

阿曼达·卡恩:对。你说得对,我一开始对海绵没兴趣。我认为,这不是进入科学领域的一个很好的入门动物。是的,我是野生动物保护区的志愿者,唐·爱德华旧金山湾国家野生动物保护区。我在旧金山湾区长大,那是我在当地的避难所,我去那里露营。然后我去当夏令营辅导员。我见到了那里所有的辅导员,学习了环境教育,并通过这些方式对生态学产生了兴趣。当我上大学的时候,生物学是我宣布的专业,我真的没有其他的想法,或者其他我排名不同的专业。然后,当我在加州州立大学东湾分校攻读本科学位时,我想学习海洋科学,因为我觉得海洋哺乳动物真的很酷很有趣。我听说了莫斯兰丁海洋实验室以及它是如何与加州州立大学东湾分校联系在一起的。所以我试着去那里上课,并通过Dick Tullis联系上了MLML,他是加州州立大学东湾分校的一位退休教授,他是管理委员会的一员。是的,他把我带到那里,帮我学习如何上课。在我上了第一节海洋科学课后,我就被迷住了。这就是在生态学成为我的基础之后海洋生态学的发展。后来才有了海绵。

文森特·德尔·卡西诺:有趣的是,我们都会因为各种各样的原因进入这些话题,而这些原因通常不是,你知道,即使在我刚上大学的时候,我也不会想到,地理会成为我的东西,而这就是我最终的归宿等等。所以研究人们是如何学会集中注意力的总是很有趣的。所以你去了阿尔伯塔,对吧。所以你去读了博士学位,海绵的事就是在那里发生的吗?还是说海绵是在Moss Landing的工作中发展起来的?

阿曼达·卡恩:是的,在阿尔伯塔省发生之前。所以当我申请摩斯兰丁海洋实验室作为研究生和约翰·盖勒一起工作时,他是一位无脊椎动物学家。所以那时我已经决定,逆变换总体上是很酷的。你可以问无脊椎动物一些问题,比如它有眼睛吗,它真的有头吗。你从来没有问过这些关于脊椎动物的问题,所以这个世界已经向我敞开了。然后我参加了一个野外课程,学习副九州体育生态学,也就是潜水,基本上是水下科学。我们花时间鉴定海绵、海鞘和苔藓虫。我认为他们很好,这就是我如何获得一点专业知识的。在摩斯兰丁开始之前,我还在蒙特利湾水族馆研究所实习。当我的实习导师问我对这方面了解多少时,我说,我对海绵、被囊动物和苔藓虫了解一点。他说,太好了,你要研究海绵。事情就是这样发生的。在我开始阅读关于他们的资料之后,实习结束的时候,我就觉得,哇,我们对他们有这么多不了解,他们太奇怪了。所以我在莫斯兰丁的硕士课程实际上有点——是关于海绵的,我的兴趣也有点关于海绵。到最后,我读了一堆关于深海海绵的论文。有一个人的名字出现在我收藏的很多论文上,她是阿尔伯塔大学的萨利·李。当我给她发邮件的时候,我说我读了你的很多论文,我觉得你的工作还是很酷,这就是我想做的。她说,我需要指出,你知道阿尔伯塔在哪里吗,我们不靠近海洋。

文森特·德尔·卡西诺:这是我的理论,这是我的下一个问题。

阿曼达·卡恩:是的,所以这真的是一个人。我跟她谈过,想和她一起工作。所以我们解决了这个问题,就像做深海工作一样,你需要一艘船,你有船的时间。所以你的外勤时间真的很有限。所以我们会把我的博士导师的SUV装上,装满了手提袋,袋子和箱子,然后我们会开14个小时的车到海岸,把它们装上一艘船。有时我们会在帆船上住几天,试图在那里有一个基地来建造装备并做好准备。另一件事是他们有一个附属于阿尔伯塔大学的野外观测站。所以我每年有一到三个月住在班菲尔德海洋科学中心。这有点类似于MLML,因为几个校园可以让学生去那里,在那里呆上一段时间。所以对于一个在艾伯塔省内陆的海洋科学家来说,能够去那里做我的实地研究真是太好了。

文森特·德尔·卡西诺:太棒了。那么海绵的定义是什么呢?从动物学上讲,海绵与其他无脊椎动物的关系到底是什么?

Amanda Kahn:这个问题问得很好。老实说,有时候人们还会争论这个问题,这挺有趣的。但是海绵是动物。你只能勉强看到。有时在分类学上它们被称为Parazoa,意思是几乎是动物。但它们是真正的动物。它们是从所有动物最后的共同祖先中分离出来的最早的动物分支之一。这就是为什么它们看起来如此不同。也因为它们遵循这种非常不同的路径成为滤食性动物。是的,所以它们是在6亿年前寒武纪大爆发期间进化而来的。

文森特·德尔·卡西诺:你开始对深海区域感兴趣了。因为很明显海绵是存在的,我认为,至少从我的理解来看,你可以在不同的海平面上找到海绵,对吧。但是你开始对深海感兴趣了。为什么对深海感兴趣?这个问题到底是什么吸引了你?

阿曼达·卡恩:是的,我的很多问题最终都出现了,因为海绵是非常强大的滤食性动物。我们把这种无毒的荧光染料注射到海绵外面。这样你就能看到海绵里冒出的染料羽状物,你就能意识到他们抽了多少水,处理了多少水。然后我们开始研究海绵处理、吸收和影响水的程度。它们吃得很多。他们用它来做事,对吧。它们排出碳,排出氨,你知道,它们改变了水的化学性质。而像深海这样的地方,没有很多食物可供选择。

所以你在深海中看到的很多动物都是这些奇怪的,简化的形式,或者这些动物有这些奇怪的外来适应性,比如鱼头上有诱饵,垂钓鱼,或者桶眼鱼,它们的眼睛可以在头上旋转,发出大量的生物光。所以所有这些事情都发生了,因为没有很多食物可供食用,动物需要找到创造性的方法,要么节省能量,要么寻找食物,或者两者兼而有之。然后你在深海中发现这些地方,那里有海绵覆盖着岩石。我在想,海绵是怎么做到的?他们在监听什么?他们在下面吃什么?还有,它们的存在会不会对周围的动物起到某种作用呢?这就是为什么深海对我来说很酷。其他食物匮乏的地方也以同样的方式有趣。所以你是对的,海绵无处不在,包括淡水。所以你甚至可以在太浩湖周围的湖泊里找到它们,那里的湖泊食物匮乏,或者食物有限。海绵在这方面也扮演着非常重要的角色。

文森特·德尔·卡西诺:我看了你最近的一次演讲,你说它们是基础物种。那么在深海生态系统的背景下,这到底意味着什么呢?

阿曼达·卡恩:对。所以基础物种是一种动物或植物,一种形成三维栖息地的物种。基本上构成了整个社区和生态系统的基础。所以你也可以把树当作基础物种。如果没有树木,就不会有森林来支持各种林下植被的生长,也不会有松鼠和鸟类生活在树木之间。同样的道理,在深海和浅水中,海绵可以起到成长的作用,然后通过它们的存在创造一个栖息地,吸引特定的动物群落。

文森特·德尔·卡西诺:这太有趣了。因为按照你的观点,他们还没有得到充分的研究。事实上,当我阅读你的工作时,你的研究显然产生了更多的问题而不是答案。我的意思是有很多,我们还不知道,我们只是假设,我们要做下一个研究。这不仅仅是为下一个NSF拨款做准备。这是因为这个领域的文学作品实在太少了。为什么你认为对于这个基础物种来说,工作的缺失?

阿曼达·卡恩:哦,哦,这是个好问题。我认为有几件事可能涉及到。一是它们很难理解。它们和我们太不一样了,它们没有我们能识别的器官系统。所以我们不能做一些喂养研究,就像我们对鱼做的那样,我们可能会观察已经死亡的鱼的肠道内容物,或者我们可以观察粪便并收集粪便。我读博士的时候花了三年时间收集海绵粪便,我终于得到了。但是他们太不一样了,你不能很容易地认出他们,也不能很容易地和他们一起工作。所以我认为有一个很大的障碍就是要理解你在看什么,这是一个阻碍人们以不同的方式深入研究它们的障碍。

另一件事是我们教海绵的方式。我记得第一节课我学了海绵,我们被告知它们几乎不是动物,实际上只是这些垫脚石和细胞聚集,走向更高层次的复杂性。所以它们突然变得不那么有趣了。似乎没有什么可了解的,除了它们是朝着更有趣的动物迈出的一步。而现在,我完全不这么认为了。我认为它们的有趣之处在于它们的不同之处。我们最终还是发现了这些相似之处,或者这些东西清楚地表明它们在生态上是重要的。从进化的角度来看,它们绝对是动物,有很多与我们相同的需求和信号系统,以及我们所有人都有的动物特征。所以它们很棘手。

几年前发表了一篇很棒的论文,我觉得题目很好。这本书名叫《海绵和栉水母的隐藏生物学》。我认为“隐藏生物学”这个词非常简洁,因为它的意思是我们——我们试图研究动物,但我们总是从人类的角度来看待它们,或者是双侧对称的动物。所以我们总是有这样的镜头,阻止我们真正了解动物,并思考它是如何以自己的方式工作的。

文森特·德尔·卡西诺:通过阅读你的作品,我想,这对你如何解决这类问题提出了方法论上的挑战。但是我想——我想马上讲这个。但在此之前,我不想忘记——在你们的一篇论文中,《北太平洋深海中无底栖动物的行为》。你谈到了它们的静止性以及可能产生的缺乏兴趣。挑战在于,因为他们没有这种移动性,这对我来说真的很有趣。这就像,但也有一些是会移动的。这似乎并没有影响到他们诸如此类的事情——所有这些工作都在进行。但在我继续讲下去之前,我能问一下什么是无底栖动物吗?让他们知道——做工作?

阿曼达·卡恩:哦,不,我用的是术语。

文森特·德尔·卡西诺:不,一切都很好。

阿曼达·卡恩:对不起。

文森特·德尔·卡西诺:一切都很好。我只是想让大家知道你在说什么。

阿曼达·卡恩:是的,所以sessile是指附着在海底。所以它是固定在一个地方的东西,比如海绵、珊瑚或树。我们一般不会在地球上使用这个词。但这是有道理的。底栖生物意味着生活在海底而不是在水柱中漂流。

文森特·德尔·卡西诺:明白了。

阿曼达·卡恩:所以无底栖生物不会四处移动,它们被困在一个地方,它们被困在它们生长的任何环境中。

文森特·德尔·卡西诺:在那篇论文中,你谈到我们还没有任何明确的数据来得出我们想要的所有结论,以及为什么这些海绵会在收缩的国家呆这么长时间。因为你在谈论它们的角色,比如它们吃得很多等等。然而,大多数人——他们的行动是有限的。有时特别是在深海空间。

阿曼达·卡恩:是的,我们甚至不知道他们在移动。这也是我们如何看待动物的问题之一。我们看着他们以我们的生活节奏移动。这里我不想讲得太哲学。想象一下松鼠的生活,想象一下松鼠的生活节奏有多快,对松鼠来说,这很正常。海绵也是一样,我们很幸运地看到了这个延时相机它被送到海底碰巧看到了海底的海绵。那台相机每小时都准时拍一张照片,持续了五个月。所以我们有五个月的每小时的照片,其中包括这个海绵。当我们回到甲板上查看数据时,我们注意到海绵的大小随着时间的推移而变化。它花了四天的时间缩小到完全的小尺寸。然后它会这样坐一段时间。然后它会再次膨胀到原来的大小,然后它会收缩。我的意思是,这是几周内发生的事情。我们从没想过会注意到这一点。因此,在我们有这种观点之前,海绵看起来就像海底的块状物。现在我们突然想到,哦,这些动物在收缩和扩张,这意味着它们是活跃的,它们在改变,并对周围的水做出反应。下一步就是试图弄清楚这些海绵在什么时候扩张和收缩,以及它们为什么这样做。

文森特·德尔·卡西诺:我认为哲学问题在这里是至关重要的。因为这是人类中心主义的工作本质,它假定嵌入,你知道,从人类的角度来看动物。这种动物根本不在乎我们在不在。它在自己的时间尺度上做着自己的事情。它很乐意这样做。这样持续了6亿年。正确的。

阿曼达·卡恩:完全正确。我能停一下吗,给我点时间。我想引用这段话。这是我最喜欢的关于海绵的名言,非常雄辩地表达了你刚才所说的。

文森特·德尔·卡西诺:这就是为什么需要在深海中进行的插入工作如此有趣的原因。因为当你去掉这些的时候,我知道你在实验室里做了一些研究。你把那些动物拉进来,然后做些事情。但你可能不会在实验室空间里捕捉到这种工作,对吧?这将是非常困难的。

阿曼达·卡恩:不,虽然有些海绵的反应速度比其他海绵快。

文森特·德尔·卡西诺:哦,好的。

阿曼达·卡恩:我当时在做海绵的实验,这是北大西洋的一种深海海绵。我们当时在一个野外站,或者说是我一个人在那里,在挪威的一个野外站。晚上我一个人在那里试着测量海绵的泵送和呼吸。他们很敏感。我会把海绵放进呼吸室,然后我要让它静置几个小时,直到它重新活跃起来,开始泵血。我猜是对它的状态更满意了。最后,在晚上10点,它开始抽水。我说,你知道吗,我现在要开始我的实验了,我们要通宵工作,因为海绵很开心。我们开始吧。我打开了一些音乐,让自己继续前进。我看到我插入海绵附近的传感器显示海绵停止了抽水。我意识到,海绵不喜欢绿日乐队,这是个问题,因为他们很棒。但是,哇,这太令人震惊了。所以,我们在实验室里的处理方式会对它们产生很大的影响。我们甚至不知道它们受到了什么影响。因为海绵没有神经系统,也绝对没有耳朵。所以我不知道它是怎么知道绿日的。但我确信水中的压力波或其他东西足以触发它停止抽水。

文森特·德尔·卡西诺:嗯,这是一个有趣的问题,你知道,他们对环境变化的敏感性等等,这就是为什么他们可能是许多其他事情的良好指标,我认为也是如此。你找到你的报价了吗?

阿曼达·卡恩:是的

文森特·德尔·卡西诺:好吧,去吧。

阿曼达·卡恩:这是Biter在1923年写的。他说的是我经常研究的深海海绵。他说,食物被送到他们那里,废物被运走。对他们来说,在他们永恒的深渊里,时间如溪流,没有匆忙,没有回归。这样一个有机体变成了一个活生生的屏幕,在宇宙中被利用的那一半和未被利用的那一半之间。在未知的未来和疲惫的过去之间进行活跃的新陈代谢。难道你不希望我们在纸上也能这样写吗?

文森特·德尔·卡西诺:是的,我知道,是的。我认为我们可以,只是我们必须在科学写作中挑战一下彼此。我觉得这很有趣,因为他们坐在这里,而我在看书。我的意思是,我开始思考碳封存问题。我开始思考全球气候变化。我知道那还不是你的工作。你试着去了解他们生活经历的基本本质。但很明显,他们进入了一个更加复杂的生态系统。实际上在我看来,至少从阅读材料来看,它在深海空间中扮演着非常关键的角色当你在研究它们周围其他生物的生命时。

阿曼达·卡恩:当然。是的,事实上,这是我认为最令人兴奋的发现之一,在这个过程中发生的,就是意识到海绵在微生物碳循环之间建立桥梁是多么重要,这是一种封闭的碳循环,在细菌,原生生物和微观生物之间。还有动物的食物网,因为大多数动物不能吃细菌,但海绵可以。突然间你就有了这些食物绿洲或者海绵里的食物变形物。所以海绵吃掉细菌,把它变成海绵组织或海绵排泄物。这就变成了其他动物可以食用的东西。在一个食物有限的地方,海绵粪便可能是一个很好的资源,可以用来谋生。

文森特·德尔·卡西诺:现在我完全明白你为什么要收集海绵便便了。

阿曼达·卡恩:看。它不是很奇怪,但我保证它会成为一些有趣的研讨会题目。

文森特·德尔·卡西诺:是的,我想这是对的。但让我从方法论上再问一次,你对这些排泄物能做些什么?你对食物循环有什么了解?

阿曼达·卡恩:哦。好吧,我终于从深海海绵里抓到了海绵便便。这就是它的妙处。海绵能够捕获小到100纳米的颗粒,这绝对是细菌的小范围。仍然比病毒大,但很小,很小,比其他动物能抓到的小得多。因此,海绵从它们的过滤系统中吸取并集中了水中的细菌。吃。然后我收集的粪球,是这些聚集物,你知道,未消化的食物碎片都被包装在粪球里,那是100到1000倍大。当你长到100到1000倍大的时候,它就足够大了,可以沉入沉积物中,像海参和其他沉积物捕食者可以在那里嗅来嗅去,找到并吃掉沉积物和粪便。就是这样。我们已经看到他们真的在用一种对其他动物很重要的方式来包装食物。

另一件事是它们处理了多少水以及它们能产生多大的影响。所以你说你可以在蛋白酶的隔离中看到它们。我认为你是对的。我们试图根据我们在不列颠哥伦比亚省北部看到的一些深海海绵的抽吸率来计算。我们计算出平均大小的海绵每天从身体中抽出大约9000升水。

文森特·德尔·卡西诺:哇。

阿曼达·卡恩:它能以95%的效率去除水中的所有细菌。所以它改变了水。它也会释放出大量的氨,这是植物的肥料,如果你在浅水和深水井中,它就在那里。稍后被上涌。但是,是的,它基本上真的改变了水的化学性质,它们真的可以在很远的距离上产生影响,而且它们的体积比它们的实际体积大。

文森特·德尔·卡西诺:这很有趣,因为这是一种岔路。但是,你知道,当我了解到,我可能在我第一次见到你的时候问过你这个问题,你去过佛罗里达州的塔蓬斯普林斯吗?你知道,对,你去过那里吗?

阿曼达·卡恩:不。我们差点就走了。我太兴奋了。但我参加了一个团体,我的旅行计划被否决了。但是你想告诉人们海鲢泉的奇妙之处吗?

文森特·德尔·卡西诺:塔蓬泉是世界的产卵之都,因为他们喜欢这样定义自己。我之前的一些同事,特别是希腊移民,来到这个社区,开始把海绵带进来。因为它是一个非常受欢迎的产品,对吧,我的意思是在各种各样的事情上。但很明显,在不了解长期生态变化可能产生的情况下。但这几乎让我想,从长远来看,我们是否应该考虑海绵,你知道,重新引入海绵。或者当我们考虑更广泛的化学影响时,有人开始做这样的工作了吗?但是海鲢泉的事情是,你知道,你可以吃到非常好吃的希腊食物,还可以买到比你一辈子都吃不完的海绵。除了你。

阿曼达·卡恩:这听起来像一个梦。我要和愿意的旅行伙伴一起回佛罗里达看看。但是是的。天哪,是的,我认为已经有很多努力尝试种植海绵和饲养海绵。最成功的是农业经营,比如在塔蓬泉,他们种植沐浴海绵。我应该说,只是一个有趣的事实,只有大约五种海绵可以制作沐浴海绵。这是因为大多数海绵内部都有坚硬的骨架,由碳酸钙构成,就像珊瑚或蜗牛的壳一样。大多数都是用玻璃做的。所以摩擦里面有玻璃纤维棒的东西就不那么舒服了。但这五个物种是好的。除此之外——

文森特·德尔·卡西诺:注意了,我洗澡的时候会避免使用玻璃海绵。

阿曼达·卡恩:这就对了。是啊,我做实地调查的时候有时会有点太兴奋了。ROV会带着海绵样本上来。然后我出去看海绵,然后我想,哇,让我挑这个,看看这个海绵。然后我的手沾满了玻璃,玻璃纤维,像皮疹一样。哦,很艰难。但是,是的,海鲢泉和类似的海绵养殖,海绵基本上是播种的,然后留在野外。这些都很好用。每一个试图引进海绵并养殖它们或通过水产养殖来饲养它们的企业都陷入了困境。我想,因为回到那个问题,我们对海绵是如何工作的以及它们关心什么还不够了解。现在我们知道海绵有行为,我们可以看到一些东西,比如如果我把水以特定的方式流过海绵,它就会膨胀起来。如果我稍微移动一下水,它就会缩回来,变得不开心。所以我们也许能得到它。但人们对饲养它们感兴趣,不是为了恢复原状,而是因为目前从海洋生物中提取的药物中约有70%来自海绵。所以海绵作为一种资源有着巨大的医学意义。

文森特·德尔·卡西诺:哇。

阿曼达·卡恩:是的,很多。还有很多我们不知道的。事实上,我在深海中研究的一个事实是,我发现了一些对人类胰腺癌有效的活性化合物。所以也许海绵治疗胰腺癌会出现,这将是惊人的。

文森特·德尔·卡西诺:当然。

阿曼达·卡恩:是的。所以药物发现。而且,这些玻璃骨架其实很酷,因为它们是薄的玻璃棒,可以通过它们传导光线,听起来很像光纤电缆。但是海绵只需要海水就能生产光缆,而我们需要大量的化学物质、加工和高温。所以我们在模仿或学习海绵是如何形成针状结构的,这样我们就可以制造更容易,更坚固的光纤电缆。

文森特·德尔·卡西诺:我现在真的被震撼了,在这个层面上——这真的很有趣,但它表明了这个空间的价值,以及让绿日乐队远离海绵乐队是多么重要。

阿曼达·卡恩:当然,他们应该和我一起玩,没事的。我可以教他们。

文森特·德尔·卡西诺:还有一个关于工作的问题,然后我想谈谈你一直在做的其他一些事情。但在2012年深海研究的论文中,你谈到了深海海绵的时间变化,我现在引用你和你的同事的话,人口与地表气候和食物供应的变化有关。这就是水在海洋中流动的周期性。所以你在捡,海绵可以帮助我们读取表面的敏感性,这是,你知道,你在那里得到的东西吗?这对它们的食物循环有何影响?

阿曼达·卡恩:有一点。我在想,这真的很有趣。我想的是另一个方向

文森特·德尔·卡西诺:哦,好的。

阿曼达·卡恩:罐头海绵,是受地表事物影响的海绵。所以这项研究是在M站完成的,这是一个长期的深海研究地点,在深海平面上,有4000米或超过2英里深。生活在离地表两英里远的东西会受到地表气候的影响,这似乎很奇怪。然而,我们在那篇论文中发现,如果浮游生物大量繁殖,或者发生大风暴,或者厄尔尼诺现象强度发生变化,我们会看到海绵数量的变化,我认为是12到14个月后。当我说我实际上,让我看看,这实际上是18个月后因为首先,任何发生在表面的变化需要6个月才能反映在深处。

又过了一年,我们才看到海绵的变化。顺便说一下,这是我对海绵的第一次研究。那时我还是个实习生,正在学习它们。最奇妙的是,我们并没有预料到海绵会改变它们的种群大小。因为,你知道,当你想到像海参或海星这样的东西时,它们可以移动,如果这个区域变得不适合居住,它们可以离开。它们的寿命可能比海绵短。实际上,我们认为它们可以存活很长时间,即使不是一千年,也有几百年。所以我们不认为我们会在季节性甚至年度时间尺度上看到这些变化。然而,我们做到了。所以这实际上是一个很大的惊喜。还有一个有趣的事实,因为我很抱歉我就是喜欢这些东西。我们在那篇论文中研究的海绵是盘式海绵。在我们刚刚发表在《深海研究》上的2020年论文中,我们了解到它们会在海底移动。

文森特·德尔·卡西诺:我要问的是机动性的问题。所以——

阿曼达·卡恩:是的。

文森特·德尔·卡西诺:在延时摄影中,你会发现它们已经分离,四处移动。他们会在其他地方重新连接吗?还是他们只是四处走动,还是我们不知道?

阿曼达·卡恩:未知。我认为这是其中的一些,有一个是管状的,有一个支架,基本上像锚一样连接到沉积物中。如果这些树被连根拔起,它们就再也不会扎根了,它们就会滚来滚去。但是板海绵是我们在另一个研究中讨论过的。而板块海绵它们从来没有那么牢固地固定住。它们看起来——它们被称为盘子海绵,因为它们看起来像一个餐盘。它们的腹部有突出的刺。也许它们看起来更像梳子,而不是梳子。所以这些鬃毛会粘在沉积物中,形成临时的锚。所以我可以预见,海绵可能会被吹来吹去,然后可能会稳定下来,然后可能会下沉一点,锚定一段时间,然后再次被吹走。

文森特·德尔·卡西诺:有意思。所以我想换个话题,因为我知道你现在参与了戴维森海底山的一个项目。那么它在哪里呢?这是一座水下的死火山,对吧?跟我说说这个项目吧。谁牵涉其中,诸如此类的?因为我们是在这里发现章鱼的吗?

阿曼达·卡恩:是的。是。是的。

文森特·德尔·卡西诺:我从来不知道怎么用复数。

阿曼达·卡恩:孵蛋的章鱼,嘿,你们做到了。你甚至用了正确的复数形式。

文森特·德尔·卡西诺:哦,很好。

阿曼达·卡恩:是的。

文森特·德尔·卡西诺:我第二次搞砸了,但我们可以把它删掉。

阿曼达·卡恩:不,我们很好。有几种方法。显然不是章鱼,这让我很惊讶。其实我对这些东西不太讲究。但是,是的——

文森特·德尔·卡西诺:谢谢。

阿曼达·卡恩:戴维森海山,你是对的,是大苏尔海岸附近一座已灭绝的水下火山。它从Gorda一直延伸到粗糙点。所以它覆盖了大苏尔的一大片区域。这是一座巨大的水下火山。在它的顶部是非常密集的群落,或者我猜是海绵和珊瑚群落。这些美丽的粉色泡泡糖珊瑚可能有几百年的历史了,它们比我还高。我没有那么大,但仍然有两米高,对吧?还有这些巨大的海绵它们覆盖在海底山顶部的岩石上。所以蒙特利湾国家海洋保护区要乘坐鹦鹉螺号,这是一艘由海洋探索信托基金运营的船,去戴维森海山进行一些探索。他们想看看那里有什么物种,做更多的调查,看看戴维森峰以外有什么。所以我们专门探索了戴维森海山东南角的侧翼区域。我们想看看在这个范围内有什么增长。他们叫我一起去,因为我研究海绵,他们知道海绵是海底山顶的重要组成部分。我非常兴奋地看到所有的海绵都在那里。所以我们开始了,我们在2018年开始了这次巡航,进行了大约30个小时的ROV潜水,我们沿着戴维森海山底部的侧翼山脊航行。那里有很多泥。有一些海绵,我觉得超级酷,但我觉得其他人都有点无聊。我们收集了一些海绵。然后是换班。那天是我换班的时候。我刚从表上下来。我说换班是因为这艘船一天24小时都在运行。所以我们的轮班制是上4小时,然后休息8小时,然后再上4小时。所以我是早上4点到晚上8点轮班。所以当我完成ROV设置后。每个人都开始换班,然后我说,哦,看那有只章鱼。有一只章鱼。我们说,哦,太酷了,我们很高兴能看到章鱼。这总是一种享受。真的很棒。

然后我们换班了。我下了楼,一直在船上的楼下看着ROV潜水。当ROV上升时,他们上升到一块岩石上,他们看到成百上千的章鱼都依偎在岩石里,在这个地方,你知道,在地图上看起来并不特别有趣。但那显然是章鱼的一个巨大的繁殖地。就这样,我开始了对章鱼的探索,作为一个无脊椎动物学家,我对章鱼很了解。但是它们确实,你知道,它们有海绵没有的大脑,它们有海绵没有的肌肉。所以,你知道,我学到了很多。我们认识到所有的海绵,抱歉,看着我,我总是说海绵。我们看到的所有章鱼都是雌性的。它们都以一种有趣的姿势坐着,它们的头低向岩石,它们的触手在头部周围伸展。所以他们的嘴是向上翘的。它们所有的触须都露出来了。这看起来很奇怪。它们看起来有点像篮球,紫色的小篮球。我们坐下来仔细观察,发现每只章鱼下面都有30到40个卵。有些蛋——

文森特·德尔·卡西诺:哇。

阿曼达·卡恩:看起来很新鲜,有些里面有小眼球,所以你可以看到里面是一只正在发育的章鱼。但是,没错,所有的八胞胎妈妈都会出现在那里

文森特·德尔·卡西诺:以前没人见过吗?

阿曼达·卡恩:不,我们不知道它在那里。有——

文森特·德尔·卡西诺:哇。

阿曼达·卡恩:我们发现在哥斯达黎加的一个热液喷口附近有一个小得多的章鱼孵化地。所以有先例表明,一些章鱼可以聚集在温暖的海水中,找到地方孵化它们的蛋。

文森特·德尔·卡西诺:哇。

阿曼达·卡恩:但是在哥斯达黎加,没有一个卵子能存活。因此,实际上有一种假设认为,章鱼都在这里产卵是一件不幸的事情。然后因为它靠近热液喷口,水变得太热,所有的蛋都死了。

文森特·德尔·卡西诺:对。

阿曼达·卡恩:但我们开始想知道为什么。所以我们在2019年和2020年回去了,我在蒙特利湾水族馆研究所的博士后导师也参与了进来,我们也乘船去研究章鱼。他叫吉姆·巴里。所以我们现在带着仪器出去了。我用海绵做了很多呼吸练习。所以我们把我的呼吸计和温度传感器带了出去。我们发现,章鱼中间的水比其他地方的水要暖和得多。所以深海是很冷的。大约是1.2摄氏度,也就是34,35华氏度。

文森特·德尔·卡西诺:对。

阿曼达·卡恩:在章鱼和章鱼蛋中,温度可能高达10摄氏度,也就是55摄氏度。

文森特·德尔·卡西诺:哇。

阿曼达·卡恩:我想是的。

文森特·德尔·卡西诺:是的,是的。

阿曼达·卡恩:是的。非常大的戏剧性差异。所以,即使它是一座死火山,也有一些热量似乎以某种方式从岩石中渗透出来。

文森特·德尔·卡西诺:你曾经有多深?

阿曼达·卡恩:我只下潜到150英尺。所有这些都是通过远程操作的车辆实现的。所以我可以舒服地呆在表面上。但我觉得你的问题是ROV潜了多深?所以我一直——

文森特·德尔·卡西诺:不,我只是好奇你能走多远。

阿曼达·卡恩:哦,好的。

文森特·德尔·卡西诺:我一直很好奇你是否有过去潜艇的机会。但这也很好,因为现在你已经定义了什么是ROV,因为我必须要问这个问题。

阿曼达·卡恩:那是

文森特·德尔·卡西诺:现在我们也知道了。

阿曼达·卡恩:没错。说得好。是或者是。所以我还没讲那么深。有趣的故事,也许是有趣的故事。我几乎要坐潜水艇去看海绵珊瑚礁。但我的轮胎爆了,我被困在班菲尔德。所以,我在班菲尔德吃了一顿美味的感恩节晚餐而另一个人要去潜水艇。那真是不幸。所以我还没走。但我的意思是,现在我已经有了这种几乎要死了的感觉,所以总有一天会发生的。不过,远程操控的交通工具也不错。你可以起床去吃点零食。你可以伸伸腿。你可以连续工作30个小时,因为你可以睡觉,也可以起床。所以我认为它有很多优点。

文森特·德尔·卡西诺:我想问的最后一个问题是,关于作者身份和科学的合作。因为你所有的论文上都有这些人等等。这在科学中是很常见的。但为什么这类科学需要如此程度的合作?这给你带来了什么好处?你知道,作为一个大集体中的个体科学家?

阿曼达·卡恩:是的,哦。我认为它带来了很多。我很想听听它在其他领域是如何运作的,因为我真的很重视我们收集数据时发生的对话。你知道,当我们在海上航行时,我们总是在谈论我们认为正在发生的事情。不同的人从他们不同的专业领域进行不同的观察。就像我和安巴里一起去游轮时,经常会有很多工程师和有很多技术技能的人。他们会把我的海绵,我研究的动物看作是泵系统。他们会说,你想过泵是怎么工作的吗?这和泵的工作原理有什么关系?我说,哦,我们应该谈谈泵是如何工作的。而且,你知道,进行这些对话很有趣。我认为这些跨学科的对话是建立这些新的联系的原因。比如,你知道,如果我们不考虑一些海洋化学,为什么我们会想要研究碳和氮的循环?所以,我认为这是一部分原因。

另一件事是,船只探险和大型野外探险需要很多人来完成。你需要很多活动部件。我认为这可能很像太空飞行,你不想搞砸,因为你没有很多机会这样做。所以你希望你的巡航是非常正确的,值得的。因此,每个人都参与进来,共同努力,帮助每个人完成他们需要完成的工作。因此,每个人都参与其中。我觉得我真的很幸运。我认为我所在的海洋科学领域,或者至少是和我一起工作的人,在任何方面都更倾向于合作,而不是竞争。因此,如果可能的话,合作一直被视为一件好事。

文森特·德尔·卡西诺:嗯,我想这就是你和其他BET9九州体育会员登录教职员工一起得到的,对吧?在莫斯兰丁,有海洋科学学院。而且,因为你有海洋化学家和你自己作为一个无脊椎动物学家和其他种类的人,所以有很大的多样性。所有BET9九州体育会员登录的教职员工,对吧,和所有其他来的科学家以及研究专家一起合作。所以这部分对你来说一定很有趣,对吧?

阿曼达·卡恩:当然。这是我认为最吸引我的地方之一,就是想到我在一个地方,我可以很容易地走到大厅里,问一个地质学家一个问题,你知道,它不仅仅是,你知道,它将是一个地质海洋学家,一个了解我们正在研究的系统的人。这真的很有趣——我在这里才一年多一点,但在过去的一年里,谈论我们想要启动的项目真的很有趣。它们也是跨学科的。所以在这方面真的很有趣。现在我和一个来自计算机科学系的同学拓展了我的研究领域。所以我和BET9九州体育会员登录州立大学主校区更多的人一起工作。

文森特·德尔·卡西诺:是的。

阿曼达·卡恩:是的,这很棒。

文森特·德尔·卡西诺:阿曼达,我非常感谢你。我真的很喜欢这次谈话。我就知道我会的,因为当我第一次见到你的时候,我就喜欢你的激情和热情。但在我看来,这是一项非常关键、有趣和重要的工作,它涉及到我们需要思考和解决的许多其他问题。所以再次感谢你花时间来和我聊海绵和更多的东西。

阿曼达·卡恩:还有更多。谢谢你邀请我。这真的很有趣。以后我还会让你们当场讨论一些地理知识。

文森特·德尔·卡西诺:好吧,很公平。

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