解碼海草生命的氧氣密碼：PyroScience 助力揭示氣候變遷下的生存挑戰

　　在全球暖化與海洋熱浪的威脅下，Zostera marina（海草）這種北半球沿海生態系的關鍵物種，其繁殖與早期發育過程正面臨前所未有的挑戰。種子，作為海草生命週期的起點，其生理耐受度直接決定了族群的存續。

　　來自丹麥羅斯基勒大學（Roskilde University）的最新研究，深入探討了高溫條件對海草種子「氧氣收支」（oxygen budget）的深遠影響，利用 PyroScience 光學感測技術，揭示了升溫對海草種子光合作用與呼吸作用的深遠影響。

🔍 研究挑戰：微觀世界的氧氣平衡
　　海草種子體積微小，對環境變化極為敏感。研究人員面臨的核心挑戰是：如何精確測量其在升溫環境下的光合作用與呼吸作用速率？尤其是在呼吸代謝可能大幅提升的情況下，種子是否仍能維持正向的氧氣收支？這項研究不僅有助於海草復育，也為理解氣候變遷下植物初期生命階段的脆弱性提供了關鍵洞察。

PyroScience 技術的角色
該研究採用了：

• FireSting PRO 光學感測平台 – 支援多通道氧氣、pH、溫度監測。
• OXSP5 光學氧感貼片 – 無侵入性、穩定度高，適合長時程觀測。

　　 輕薄的感測貼片能直接附著於培養瓶內壁，透過光纖進行數據傳輸，不干擾微小種子的生理過程。

• Pyro Workbench 數據分析軟體 – 提供溫度補償、自動氧氣收支計算與 Excel 匯出。

　　這套解決方案使研究團隊能在毫米級樣本（海草種子）中，進行精準、長時程且低干擾的氧氣監測。

📈 關鍵研究發現

•  在10°C 至 25°C 條件下，種子光合作用速率雖隨水溫上升而提升，但呼吸作用的提升幅度明顯更大，最高可達 11 倍。

• 當水溫達到高溫（25°C）時，海草種子每日的「氧氣總收支」比低溫（10°C）時低了 23 倍，表示在高溫下易陷入「負氧氣平衡」，可能導致代謝壓力與死亡風險增加。

• 此一結果警示，在全球暖化背景下，高溫可能成為海草復育與自然更新的瓶頸，未來復育策略須將此因素納入考量。

實際應用與意義
　　這項研究不只是基礎生物學的重大突破，更具有以下應用價值：
🔹 為海草復育提供「環境容忍閾值」參考依據
🔹 用於評估全球暖化對物種早期發育的生理風險
🔹 展現 PyroScience 在微尺度樣本與氣體監測技術的卓越應用潛力

　　透過 PyroScience 的高精度光學感測解決方案，科學家得以捕捉關鍵的氧氣動態，為永續海洋生態與全球氣候研究提供強力支撐。

　　如果您正在進行水生植物生理、種子生態學、環境氣體動力學等相關研究，並需要最先進、最可靠的氧氣測量解決方案，歡迎隨時與我們聯繫。我們作為 PyroScience 在台的授權代理商，將為您提供專業的產品諮詢與技術支援，協助您輕鬆應對最複雜的實驗挑戰。




📘 研究出處：
Brodersen, K. E. & Pedersen, O. (2024).
High temperatures increase seed respiration and reduce net O₂ budget in Zostera marina seeds.
Marine Ecology Progress Series. DOI: 10.3354/meps14371