為什麼近日山西省運城市的鹽湖變為紅色?

近日,山西運城,約300畝的鹽湖出現「紅海」奇觀。是自然原因,還是由於污染?

山西運城鹽湖變紅色成「玫瑰湖」
山西運城鹽湖變「紅海」奇觀 如一塊紅瑪瑙(圖)-搜狐新聞


已更新大量圖片,流量黨慎入。
另外,某的生物學知識也僅限高中生物競賽程度,水平有限,謬誤難免。還望各位看官留情。
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你看到的只是運城鹽湖變紅,但你看不到的,是它背後藏著的恢弘史詩。
一部關於我們這個星球生命演化的史詩。

在地球生命的黎明期,逐漸出現了利用光能維持有機生命的方式,史稱光合作用。與今日隨處可見的綠葉所代表的光合作用不同的是,早期光合作用的面貌要好玩的多。

這種差異來自光合作用的集光物質,比如葉綠素——還記得高中生物的人可能記得這樣一個出現在書里的實驗,如果將一盆花放在綠光燈下一段時間,花可能就掛了。這是因為綠色葉子中的葉綠素a和b利用的主要是紅-橙光波段和藍-紫光波段,這兩個波段的光被吸收以後,剩下的波段被反射掉了——這部分廢物主要就是綠色波段。另外兩種色素,胡蘿蔔素和葉黃素(統稱類胡蘿蔔素)則吸收藍-紫光反射其他的波段。 通過對以上各種色素的光譜吸收研究,可以得出下面的圖:

這都歸功於一種古老的細胞器,葉綠體。一些理論認為,葉綠體的出現,其實是對環境的適應——適應一種只能吸收到紅橙—藍紫光的環境,即一種綠光缺失的環境。而缺失的原因,也是光合作用,另一類光合作用。 這就是第一段我提到的,更多彩有趣的光合作用。早知道,葉綠體雖然是今日地球上進行光合作用的主力,但它不是唯一。特別是在早期地球上,一段漫長的生命史中,葉綠體是缺席的。在含有葉綠素的藍藻出現以前,地球的顏色由其他的光合作用集光素決定——實際上,很多人認為高等植物里的葉綠體,其實是早期低級植物細胞中共生的藍細菌/藍藻逐漸演化來的。

比如,一種被稱做紫色地球的理論(purple earth hypothesis),提到的就是本題中起作用的光合作用:嗜鹽細菌的紫膜(purple membrane)光合系統,利用其他物質進行的光合作用,統治了海洋。

這兩個圖我已經看不太懂了,等真的懂的人來講解吧……
應該是光照在紫膜上,引起光能質子泵作用,促進細胞內形成ATP之類的。坐等生物學大咖來虐……
這種作用會形成這樣的吸收峰:

綠線是葉綠素,黃線是類胡蘿蔔,紫線就是紫膜系統的色素,細菌視紫紅質
這種光合作用主要吸收綠光而反射紅稱-藍紫光,最終看見的就是色調不太對勁的各種紫色、粉紫色、橙黃色、黃紫色等(什麼鬼?)。

進一步的研究認為,這種光合作用生物在地球上出現的時間要早於葉綠素光合作用。想像一下早期地球的細菌培養液——口誤,是原始海洋——裡面,大量古老的帶有紫膜系統的細菌,如嗜鹽細菌在上下翻騰。它們大量吸收這入射光中的綠色波段,使得紅紫光或者穿透至更深的海底,或者被反射至太空——從而使得我們這個星球可能有過一段淡紫色海洋的歲月。

想想也是美醉了,不是么。
可是媽蛋,我居然找不到一張足夠詩意的圖來展示這一畫面……

然而時過境遷,以葉綠素光合作用為特徵的藍藻終於在海洋更深的某處演化出來,這種生於逆境的古代植物只能接受少量穿透至水下的紅紫光,但卻通過放出劇毒的氧氣從而在後來的時光里逆襲成功,主宰了這個星球從海洋到陸地的顏色——在關於早期地球的研究中,「大氧化事件(Great Oxygenation Event ;GOE)是個令人十分著迷的東西。這一事件發生在大約23-24億年前,以大氣中的氧氣逐漸增加,引起全球範圍的三價鐵沉澱形成大量超大型鐵礦為特徵,同時劇烈的氧化作用扼殺了許多地球早期的厭氧生物群。這一事件與藍藻的光合作用的出現,在時間上存在差距(藍藻出現目前有說是30億年前),但很多人還是認為二者存在關係,所以相關的研究從未停止。

這一事件是如此之重要,以至於在國際地層委員會(International Commission on Stratigraphy,(ICS))每年更新的國際地質年代表中,有它的一席之地——成鐵紀,Siderian,距今24.7億年左右

大圖見:http://www.stratigraphy.org/ICSchart/ChronostratChart2015-01.jpg

如今,嗜鹽細菌這一古老的生命形式並未泯滅,而是繼續頑強的生活這個星球每個可能的鹽湖裡,用自己獨特的光合系統,靜靜的講述一個「爺祖上也曾闊過」的故事……-_-#,靜靜地用淡紫色的鹽湖,告訴我們這些乃一五的「藍星人」——「其實你們都應該是紫星人的,媽蛋」

澳大利亞,Hutt Lagoon/Hillier Lake

塞內加爾,Rose Lake

內蒙,額吉淖爾

舊金山地區,不知名鹽湖

轉載私信聯繫。

圖片來自網路,參考文獻就不一一貼了吧……反正也基本沒參考啥文獻,都是忽悠。
與本話題有關的可供參考的內容:
1.BBC紀錄片,《How To Grow A Planet》,2012. 中文名:種出個地球 (豆瓣),我的偶像Iain主持。
2.果殼網帖子:
澳大利亞粉色的希勒湖,目前其成因仍是科學...
鹽湖:大地之上的晶彩流年
3.知乎帖子
大氧化事件與生命演化的關係? - 生物學
4.國際地層委的地層表
ICS - Chart/Time Scale
5.百度圖片—全球最大中文圖片庫
6.成鐵紀的維基百科,聽說有人打不開?呵呵呵呵呵……https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%88%90%E9%90%B5%E7%B4%80
成鐵紀_百度百科


嗜鹽古菌唄


嗜鹽菌的顏色要根據它的ATP合成方式來看。當水中溶解氧充足的時候,嗜鹽菌會通過氧化磷酸化滿足正常的能量需要;只有當溶解氧濃度低且光照適宜的時候才會合成視紫紅質進行光合磷酸化,這時嗜鹽菌才是紅色的。


網上不是有解釋嗎 ……
插一句,想起來往年路過鹽湖的時候也有粉紅的,只是很小罷了,顏色也比較淺。污染不至於吧,南風日化廠兩個工廠直接在鹽湖邊上靠裡面的鹽活的,元明粉洗衣粉廠貌似也要用,食鹽還產不產不清楚,沒人往自己家田地里排污吧
原標題:運城鹽湖變「玫瑰湖」有新解與黃河水有關,是輪蟲所致
運城市區南部的古老鹽湖,近日變色成「玫瑰湖」,成為一條刷爆網路的新聞。該湖生產使用單位南風化工集團曾給予初步解釋,是鹽藻所致。而經過化驗,設立在運城的中國地質科學院鹽湖中心鹽湖與健康研究所工作人員給出結論:與黃河水有關,是輪蟲所致。
運城鹽湖並非全部變紅,而是在運城鹽湖3號灘北面,有兩塊近300畝的水域大面積地呈現出玫瑰色。為了找到湖水變紅的真正原因,設立在南風化工集團的國家級技術中心、中國地質科學院鹽湖中心鹽湖與健康研究所工作人員特意抽取樣本,進行離心分離後在顯微鏡下進行觀察,終於找到了科學解釋。
主要負責這次試驗的南風集團技術中心副主任、鹽湖與健康研究所所長丁紅霞介紹說,通過化驗,他們發現了一種在鹽湖滷水中很少見的紅色微生物——輪蟲。在技術中心的試驗室,丁紅霞拿出兩根有粉紅色沉澱的試管解釋說,粉紅色沉澱正是輪蟲和杜氏海藻的混合物。在試驗室和顯微鏡相連的電腦屏上,可以看到三三兩兩還在蠕動的輪蟲,身體中間部分因吃進鹽藻而呈現粉紅色。丁紅霞說,在顯微鏡下可以看到,輪蟲的身體周圍有一圈光暈,在陽光下反射出粉紅色的光,顏色的深淺也在隨著光線的強弱而變化。
輪蟲廣泛分布於湖泊、池塘、江河、近海等各類淡、鹹水水體中。因其極快的繁殖速率,生產量很高,是大多數經濟水生動物幼體的餌料,在漁業生產上有頗大的應用價值。
至於為什麼只有這兩個池子會大面積呈現粉紅色,丁紅霞解釋說,輪蟲是比滷水蟲小很多的微生物,大小約在0.5MM左右,而成年滷水蟲的長度約在一厘米左右,會吞噬輪蟲,所以一般有滷水蟲的地方輪蟲含量都很少。而這兩個池子的水是從黃河引來的水,雜質和其它微生物較少,池底是原來產硝池的底板,隨著溫度升高,部分溶化後使湖水有了較低的鹽度。經過測試,兩個池子中的鹽度不適宜滷水蟲生長,而輪蟲是在淡水和鹹水中都可生存的生物,加上池中有大量鹽藻作為食物,就擁有了大量繁殖的環境條件。
湖水變紅對運城鹽湖來說並不稀奇,還有其它的原因,如之前推測的杜氏鹽藻。運城鹽湖和世界其它鹽湖或者海鹽田一樣,生長著一種叫杜氏鹽藻的嗜鹽綠色微藻,在一定條件下會產生血紅素,藻體呈紅色。由於其獨特的顏色,也會把湖水染成紅色。
還有一種可能,在鹽湖中滷水蟲密集的地方,湖水也會局部性地呈現深紅色,但運城鹽湖這樣整片池水呈現玫瑰紅色還是比較罕見的。
對於其它元素致湖水變紅的說法,丁紅霞予以了否認,她說,無論是硫酸鎂還是氯化鎂,在水中都是無色的,並不會使湖水變紅,湖水變紅多是因為其中的有機微生物引起的。此事對鹽湖生態及周邊環境無不良影響。
運城鹽湖,史稱河東鹽池、解池。位於晉南盆地的最低處,海拔320米,面積132平方公里。運城鹽湖源於一億年前的中生代白堊紀。到新生代第四紀,受到新的地殼變化作用,形成了狹長的陷落地帶,再加上運城地區屬溫暖半乾旱大陸性季風氣候,大量含鹽類礦物質匯聚在這裡,經過長期的沉澱蒸發,逐漸形成了今天的運城鹽湖。


鹽湖變成紅的才正常吧,嗜鹽古菌基本都是那個顏色的。


一道殘陽鋪水中,半江瑟瑟半江紅。


江山變色,敬可觀之。


什麼叫做變紅,自古以來就是紅色的 ,當地還有一個傳說:是蚩尤死在那的,血染紅了整片湖。傳聞不可信,但是湖一直都是紅的。


跟eva是不是挺像的……


我就生活在運城 變色這事出來以後去看了
第一,不是所有鹽湖都變了 是一部分
第二,網上的圖都太美 真正去了 感覺顏色不正 更像是化工污染或是臭水溝
當然這和還沒有開發到位有一些關係
第三,網上各種專家有說是藻類的 有說是小蟲子的
個人認為 比較科學地講 還是個什麼預兆吧……哈哈


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