沙丘奇妙物种：沙漠硅藻

姚录祺

世界上有这样一个地方，它是全球沙漠面积第二大的国家，被黄沙所覆盖的面积占国土面积的40%。常年降雨量极低、空气干燥、植物稀少，全年最高气温可达到50℃以上，被称为“石油王国”。它就是我的第二故乡，位于阿拉伯半岛的沙特阿拉伯。因为父母曾在那工作，我有幸在这个神秘国家生活了将近八年。

父母和他们的朋友们经常带着我们这一群小朋友到周边沙漠玩滑沙，我们那时觉得这是最有意思的活动。有一次，我从小沙丘顶部滑下来，自认为是个玩家，觉得这点坡度难度很低，就左顾右盼叫着其他小朋友，结果我一个“倒栽葱”摔倒在“软绵绵”的沙上。不过很幸运，我撞到了一小片灰色的結皮。这是什么呢？我好像从来没有在沙漠中看见除了黄沙以外的其他物体呢！我马上向父亲询问，他解释道：“这是一种极为顽强的生物，沙漠里说是没有植物，可它就这样奇迹般地在这种恶劣的条件下生存下来，它应该就是沙漠中的硅藻了。” “沙漠没有植物……沙漠中的硅藻……”我脑中飞快地过滤着父亲的话。“那什么是硅藻呢？藻不是应该生活在海洋里吗？”父亲笑了笑，“硅藻是一种单细胞植物，它的细胞壁由二氧化硅组成。别看这是一种单细胞植物，但它的作用可不小呢！你可以自己去查查，看看硅藻都能做什么。”看来我得自己研究研究，我心想着。

回到家，我一头扎进了网络世界，通过大量查找、阅读国内外网站的相关报道，我了解到：藻类是原生生物界① 的一类真核生物，早在35亿年前的前寒武纪时期就已经出现在地球上了，在后来的时间里它们几乎统治了整个地球表面。据统计，人们已经发现了超过十万种不同的藻类，小至长为1 微米的单细胞鞭毛藻，大至长为60米的褐藻。一些科学家将藻类归入植物或植物样生物，但它们并没有真正的根、茎、叶。虽然藻类以水生为主，但无处不在，从温度为零下的南北极到炎热的赤道附近，都可以看见藻类的踪影，只要有光和潮湿的地方都能生存。

沙漠藻类是指生长在荒漠地区的土壤藻类。它通过在水循环中所蒸发的水汽生存。降雨时随着雨滴而落入荒漠中，最终适应了强辐射、营养贫乏、干旱等极端条件。它出现后，先在沙子表面形成一层光滑平坦的表皮，并且随着土壤中的水分含量增多而扩展。经过长时间的恶劣天气后，转变成粗糙的、不规则的结皮。它之所以能在这种极端恶劣的沙漠环境下存活，有几点原因：一是沙漠藻的生物化学地位仍是在350万年前，处于初始发育阶段，属于古老的单细胞物种。它生长在极为恶劣的干旱环境、日照强烈、温差巨大，所以它的细胞活性更强，自我保护能力、进化能力也比其他生物更强。二是沙漠硅藻的细胞壁是由较厚的膳食纤维组成，拥有世界上生命活性最强的细胞生长因子，这是它快速生长并繁殖的原因之一，也是它的细胞在不断分裂中永远保持无变异的关键所在。三是由于沙漠普遍日照时间长，光线强烈，在这种环境下促进了光合作用的进行，合成了丰富的有机物及其他物质。

沙漠硅藻对于人类和环境都有许多益处。它可以通过吸收光把二氧化碳和水转变为富能有机物，同时释放氧气。藻类还对环境有益，通过在沙漠中提取的硅藻进行大量培育，再喷洒到需要治理的沙丘上形成人工土壤结皮。用该方法实现固沙、抑尘、成土、培肥和生态修复的作用，可以抑制世界荒漠化。

我想，沙漠硅藻的发现与研究，是无数个科学家坚持、专注与勤奋的结果。所有科学发现的基础都是对于本专业的热爱与坚持，躺在土层几百万年的沙漠藻也只能静等，等待一位科学家对它的研究，不然终究是一堆不起眼的藻类而已。