神奇分子在哪里之——长链烯酮

天气冷的时候，我们会穿上厚衣服来保暖同样，地球上的其他生物在感知到外界环境的变化时，也会给自己加减衣服，以适应环境温度的变化这个过程背后的英雄，就是我们今天要介绍的这个神奇的人那么，他们是怎么做到的，对于我们探索古代环境的奥秘又有什么用呢

神奇的分子在哪里先说长链烯酮

1.球石

颗石及其细胞结构示意图

当球石细胞死亡后，其体内的部分细胞腐烂分解，而钙质骨骼则会随水或生物排泄物杂质沉入海底，逐渐形成化石，长期保存在海洋沉积物中，为我们探索古代海洋环境留下线索。

2.长链乙烯酮

长链烯酮是指具有2—4个双键的长链不饱和甲基或乙基酮，主要产生于少数球石物种的细胞质和细胞膜中，其中主要贡献者为Emiliania huxleyi和Gephyrocapsa oceanica这两种藻类都属于广温范围，广泛分布于世界各大洋如赫胥黎的温度范围为2—29℃，根据在活水中测得的温度可分为极地型，冷水型，温水型颗石的这种分布特征决定了长链烯酮也存在于世界各海域

在生活中，我们可能会注意到，当天气寒冷时，动物油往往比植物油更容易凝固这种现象不仅是由于两种油的凝固点不同造成的，而且动物油中含有较多的脂肪，主要是饱和脂肪酸，容易凝固，而植物油中含有较多的油脂和油脂分子中的不饱和脂肪酸，难以凝固因此，球菌的细胞膜也是如此当环境温度变化时，为了保持细胞膜的流动性，它会在生物合成过程中自行调节酮类化合物不饱和键的比例，以适应外界的变化在高纬度海域，当海水温度较低时，球菌石会更倾向于合成C37:3和C37:4，以更多的不饱和键来维持细胞膜的流动性在低纬度海域，海面温度更高，在颗石中合成不饱和键较少的C37:2这就好比你在哈尔滨棉袄让你觉得特别冷，我在三亚t恤短裤还是太热正是球石的这一特性使得C37乙烯酮的不饱和度成为水温变化的良好指标

长链烯酮的分子结构图

长链烯酮的不饱和度通常是指含37个碳原子的长链烯酮的不饱和度，用或表示其中u是指不饱和度，k是指酮或烯酮，37是指长链烯酮的碳原子数

也就是C37:2的比例。

实验表明，

它与全球海表温度有非常好的对应关系，在冷暖海域都有很好的应用。但是，由于颗石的生长会受到温度以外的环境因素的控制，不同海域的生长

与海面温度的线性关系并不完全一致，需要根据实际情况来确定。

与表层混合层样品测量水温的关系

但这并不影响指标在全球海域的广泛应用从空间角度来看，指标可以应用于全球海域，描绘不同海域的独特图景从时间上看，指标可以跨越数百万年甚至数千万年，诉说着波澜壮阔的气候演变

看到这里，你应该对这个神奇的分子有所了解吧长链烯酮虽然看不见摸不着，但我们可以通过有机提取实验和检测仪器确认它的存在，利用其不饱和度与海水温度的关系，建立古海洋温度计，追溯过去数百万年的海水温度变化，为科学家研究地球海陆变迁和气候变化提供珍贵的历史档案这个分子的神奇之处，似乎就在于它在脱衣服和穿衣的变化中，诉说着气候的变化

根据测定乙烯酮古温度估算四个地点的SST。

参考

颗石藻生物学的新进展//颗石藻施普林格，柏林，海德堡，2004: 1—29

Conte M H，Sicre M A，Rühlemann C，等.地表水中烯酮不饱和指数的全球温度校准及其与表层沉积物的比较.地球化学，地球物理学，地球系统，2006，7。

过去350万年的热带海洋温度科学，2010，328: 1530—1534