海洋科学家在分子水平上研究了羚羊和它们的珊瑚礁栖息地之间的关系

下次你发现自己在一些充满异国情调的Instagrammable度假胜地时，感谢鹦嘴鱼。那白色的沙子在你的脚趾间滑动?它主要由他们的排泄物组成。

但是，我们可以感激另一件事：我们对环境的系统化学和系统生态学有了更深入的了解。

加州大学圣塔芭芭拉分校的海洋科学家在一项关于消化和排泄鹦嘴鱼(Bolbometopon muricatum)化学的研究中，试图了解巨大的珊瑚巨型消费者和作为鱼类的珊瑚礁环境之间的关系。栖息地以及它们的寄托来源。

“他们是水下大象，”发表在珊瑚礁杂志上的一篇论文的主要作者格雷斯戈德伯格说。与巨大的陆地哺乳动物相似，爆头鹦嘴鱼是巨大的。它们长达1.4米，实际上是同类型中最大的鱼类，也是最大的珊瑚礁鱼类之一。像大象一样，这些人每年消耗大量的食物 - 每年4.48至5.69吨 - 相对低质量的食物，随后排出大量的废物，其中大量的废物会影响其环境，而在热带的情况下鱼，给附近的白色沙滩带来了它们的特色。

戈德伯格说：“我们将珊瑚礁系统视为气候变化下的这些受压系统。”“而这些鱼，因为它们如此之大，通过它们与珊瑚和物理礁石环境的相互作用驱动了许多珊瑚礁过程。”了解他们如何觅食是为了更好地了解形成珊瑚礁及其支持的社区的复杂动态。

但是，虽然众所周知环境及其中的物种在某种程度上相互影响，但现在可以在分子水平上定义这种关系的程度，其结果为珊瑚礁生态学的研究增添了新的视角。

“我们对他们所摄取的原材料以及他们想要的东西了解多少?”戈德伯格说。

为了找到答案，研究人员在太平洋中心的巴尔米拉环礁(Palmyra Atoll)的B. muricatum后面游泳时收集了粪便样本。Bumphead鹦嘴鱼不像他们的珊瑚虫表兄弟，几乎只吃珊瑚虫和他们的碳酸钙骨架。在此过程中还对活珊瑚(带息肉)和珊瑚岩(仅硬骨骼)叮咬进行了采样。研究人员使用凿子和卡尺去除一口大小的块进行分析。

然后他们转向材料科学。他们使用差示扫描量热仪探测样品的能量含量，化学家和材料科学家研究煤和其他燃料的能量含量的方式也是如此。他们还使用元素分析仪来确定营养物和其他与鱼类和珊瑚礁有关的元素的存在。

结果?事实证明，珊瑚岩的热量大约是活珊瑚的三倍。戈德伯格说，虽然珊瑚岩被认为是“死亡”，但其他有机体会对石质结构进行定殖和重新定殖。

“它实际上带来了更多的营养，充满了生命和充足的热量，”她说。戈德伯格补充说，需要做更多的工作来了解鱼实际吸收到组织中的营养素含量，这可能会对他们的觅食习惯有所了解。

另一方面，与其他鱼类和海洋生物不同，凸起的鹦嘴鱼粪便未显示出对其珊瑚礁环境化学产生任何重大影响。

研究人员的研究结果有助于提高珊瑚礁生态学知识。驼峰鹦嘴鱼的作用尤其复杂。它们的摄食习性通过食用与珊瑚息肉竞争表面积的藻类来促进珊瑚礁的健康。这种鱼还通过开辟空间和破碎珊瑚来帮助珊瑚繁殖，这使得珊瑚虫能够扩散和殖民其他部分的珊瑚礁。但是，他们消耗大量的珊瑚以及他们大量的粪便可能会使珊瑚礁部分窒息，这也可能引起关注，特别是在珊瑚礁萎缩的时代。由于撞头对它们生活的珊瑚礁产生如此巨大的影响并以其为食，它们为那些努力保护脆弱鱼类及其敏感鱼类的人提出了一个生态难题，

“我们想了解为什么它吃它吃的东西以及它对它们的环境有什么影响，”戈德伯格谈到研究凸起鹦嘴鱼觅食习惯的多学科方法。“我们试图以一种非常全面的方式理解它。”