天氣冷的時候，我們會穿上厚衣服來保暖同樣，地球上的其他生物在感知到外界環(huán)境的變化時，也會給自己加減衣服，以適應(yīng)環(huán)境溫度的變化這個過程背后的英雄，就是我們今天要介紹的這個神奇的人那么，他們是怎么做到的，對于我們探索古代環(huán)境的奧秘又有什么用呢

神奇的分子在哪里先說長鏈烯酮

1.球石

顆石及其細胞結(jié)構(gòu)示意圖

當球石細胞死亡后，其體內(nèi)的部分細胞腐爛分解，而鈣質(zhì)骨骼則會隨水或生物排泄物雜質(zhì)沉入海底，逐漸形成化石，長期保存在海洋沉積物中，為我們探索古代海洋環(huán)境留下線索。

2.長鏈乙烯酮

長鏈烯酮是指具有2—4個雙鍵的長鏈不飽和甲基或乙基酮，主要產(chǎn)生于少數(shù)球石物種的細胞質(zhì)和細胞膜中，其中主要貢獻者為Emiliania huxleyi和Gephyrocapsa oceanica這兩種藻類都屬于廣溫范圍，廣泛分布于世界各大洋如赫胥黎的溫度范圍為2—29℃，根據(jù)在活水中測得的溫度可分為極地型，冷水型，溫水型顆石的這種分布特征決定了長鏈烯酮也存在于世界各海域

在生活中，我們可能會注意到，當天氣寒冷時，動物油往往比植物油更容易凝固這種現(xiàn)象不僅是由于兩種油的凝固點不同造成的，而且動物油中含有較多的脂肪，主要是飽和脂肪酸，容易凝固，而植物油中含有較多的油脂和油脂分子中的不飽和脂肪酸，難以凝固因此，球菌的細胞膜也是如此當環(huán)境溫度變化時，為了保持細胞膜的流動性，它會在生物合成過程中自行調(diào)節(jié)酮類化合物不飽和鍵的比例，以適應(yīng)外界的變化在高緯度海域，當海水溫度較低時，球菌石會更傾向于合成C37:3和C37:4，以更多的不飽和鍵來維持細胞膜的流動性在低緯度海域，海面溫度更高，在顆石中合成不飽和鍵較少的C37:2這就好比你在哈爾濱棉襖讓你覺得特別冷，我在三亞t恤短褲還是太熱正是球石的這一特性使得C37乙烯酮的不飽和度成為水溫變化的良好指標

長鏈烯酮的分子結(jié)構(gòu)圖

長鏈烯酮的不飽和度通常是指含37個碳原子的長鏈烯酮的不飽和度，用或表示其中u是指不飽和度，k是指酮或烯酮，37是指長鏈烯酮的碳原子數(shù)

也就是C37:2的比例。

實驗表明，

它與全球海表溫度有非常好的對應(yīng)關(guān)系，在冷暖海域都有很好的應(yīng)用。但是，由于顆石的生長會受到溫度以外的環(huán)境因素的控制，不同海域的生長

與海面溫度的線性關(guān)系并不完全一致，需要根據(jù)實際情況來確定。

與表層混合層樣品測量水溫的關(guān)系

但這并不影響指標在全球海域的廣泛應(yīng)用從空間角度來看，指標可以應(yīng)用于全球海域，描繪不同海域的獨特圖景從時間上看，指標可以跨越數(shù)百萬年甚至數(shù)千萬年，訴說著波瀾壯闊的氣候演變

看到這里，你應(yīng)該對這個神奇的分子有所了解吧長鏈烯酮雖然看不見摸不著，但我們可以通過有機提取實驗和檢測儀器確認它的存在，利用其不飽和度與海水溫度的關(guān)系，建立古海洋溫度計，追溯過去數(shù)百萬年的海水溫度變化，為科學家研究地球海陸變遷和氣候變化提供珍貴的歷史檔案這個分子的神奇之處，似乎就在于它在脫衣服和穿衣的變化中，訴說著氣候的變化

根據(jù)測定乙烯酮古溫度估算四個地點的SST。

參考

顆石藻生物學的新進展//顆石藻施普林格，柏林，海德堡，2004: 1—29

Conte M H，Sicre M A，Rühlemann C，等.地表水中烯酮不飽和指數(shù)的全球溫度校準及其與表層沉積物的比較.地球化學，地球物理學，地球系統(tǒng)，2006，7。

過去350萬年的熱帶海洋溫度科學，2010，328: 1530—1534