为什么单细胞海洋生物是技艺精湛的“雕塑大师”

科学家在电子显微镜下发现，一些来自深海海底的软泥中，有很多玲珑剔透、千姿百态，像是生物外壳的东西。它们有着极其优美的结构，就像是一件件美轮美奂的工艺品。海洋里到底“隐居”着什么样的“雕塑大师”，能雕刻出如此精湛的作品？

它们就是生活在海洋中的单细胞浮游生物。在阳光能透过的上层海洋，每一滴海水中可能都生活着数以千计的单细胞浮游生物。虽然它们的生命非常短暂，但是在生长过程中，它们不断吸收周围海水中的矿物质建造着自己的“家”——保护自己的壳体或骨架。这些壳体或骨架的化学成分通常有两种，一种是硅质的，由蛋白石（SiO2·nH2O）组成；另一种是钙质的，由方解石或文石（CaCO3）组成。浮游生物死亡后，掉到数千米深的海底，它们的躯体很快被分解消失，壳体或骨架则在深海中形成了厚厚的深海生物软泥。这种软泥从外表上看起来就像普通的泥巴，但是在显微镜尤其是电子显微镜下，你会发现一个别有洞天的微观世界：有的像朵花，有的像串葡萄，有的像小姑娘的头饰……上面还雕琢着各种不可思议的花纹和图案，更多的造型奇特，有着复杂的结构层次，宛如一件件绝世的工艺品。

常见的海洋浮游生物的壳体或骨架有四类：硅藻的壳、放射虫的硅质壳、颗石藻和有孔虫的钙质壳。名字叫“藻”的是植物，会在水里进行光合作用，制造有机质；叫“虫”的是动物，靠吃更小的生物或者靠与藻类共生得到营养。

科学家研究最多的是有孔虫壳，因为它们在海底的软泥里面最容易找到，而且种类繁多。有孔虫大小像一粒细沙，只有几分之一毫米。地球上曾经有过6万多种有孔虫，现在存活着的至少有6000多种，大多生活在海底。生活在海洋表面的浮游有孔虫虽然种类不多，数量却多得吓人。20世纪早期美国建立了第一个有孔虫实验室，专门研究古老海底泥沙里面的有孔虫化石，用来确定地层的年龄，并在美国寻找石油的过程中立了大功。从此以后，这种要靠显微镜才能看见的化石，都称为微体化石。对微体化石的研究还成了一门专门的学科呢！

放射虫

放射虫的艺术排列

比有孔虫更加好看的微体化石，是蛋白石质地的硅藻和放射虫。硅藻的壳像只透明的水晶盒，上、下两半合起来就是它的“房子”。硅藻的壳小的只有3.5微米，大的300～600微米。壳面上有大量的细孔，形成五花八门、非常精细的纹饰图案，是显微镜下的天然艺术品。下面这幅作品，就是全部用硅藻壳排列出来的。硅藻是现在海洋里最“繁荣”的浮游植物，有10多万种，是鱼、虾等许多动物的主要食物。由硅藻堆起来形成的“硅藻土”是重要的工业原料，当年诺贝尔曾经用它制造过炸药，现代工业也用它做过滤剂和隔热、隔音材料。

硅藻

硅藻壳的艺术排列

放射虫的壳也是蛋白石质地的，但是外形常常是网状结构，有球形、钟罩形等各种各样的形状。直径0.1～1毫米，大的也会超过1毫米。和有孔虫一样，放射虫也是单细胞动物，虽然不及有孔虫那么多，但至少有6000多种。它们的壳也可以在海底形成放射虫软泥。

单细胞海洋生物的化石还是研究海洋历史的珍贵资料。这些化石能告诉我们它们生活的时代和环境，是海底寻找石油、探索海洋奥秘的宝贵证据。（黄维）