在冬季，在日本北海道的阿寒湖底，無害的水下藻類球，可以長到比籃球還大，它們被水面上的冰盾保護著而免於凍斃。據東京大學的研究人員說，由於全球變暖，這個冰盾預計會變薄，導致這些球加入受氣候變化威脅的物種名單。

這種生命體被稱為marimo海藻球，在日本是一種深受喜愛的生物。這種柔軟、明亮的綠色球體經常被作為一種寵物養在魚缸裡，甚至還有屬於自己的節日。在北海道阿寒湖的中央甚至有一個觀察中心，每年吸引了超過50萬的遊客。

科學上將它稱為Aegagropila linnaei，這些球由湖水的滾動運動形成。它們開始時小如豌豆，每年增長約5毫米，寬達一英尺，並能活上幾個世紀。與樹木一樣，它們隨著年齡的增長而形成生長環。生活在世界各地湖泊中的marimo球的數量一直在迅速減少，污染和人類干預被認為是主要原因。現在，較大的marimo球標本僅存於阿寒湖。

由於該物種在全球範圍內的消亡，以及希望保護阿寒湖中剩餘的標本，東京大學的一個研究小組進行了一項研究，以了解在冬季獲得陽光的機會可能對生物體產生的影響。

“我們知道marimo在溫暖的夏季水域可以在明亮的陽光下生存，但是marimo在冬季低溫下的光合作用特性還沒有被研究過，所以我們對這一點很著迷，”東京大學科學研究生院的項目助理教授Masaru Kono說。”我們想弄清楚marimo是否能夠忍受，以及它們對低溫、高光照強度環境的反應”。

因此，該團隊前往阿寒湖，測量水下的陽光強度，包括湖面無冰和被冰覆蓋時的陽光強度。然後他們收穫了幾個直徑約為10至15厘米（3.9至5.9英寸）的小marimo球，並將它們帶回實驗室。在那裡，他們將這些球中的藻類絲線暴露在冰和人工光線下，重現了他們在湖邊觀察到的條件。

在冷水中，A. linnaei進入冬眠狀態，其表面只有一層薄薄的海藻絲，這與它更強壯和毛茸茸的”夏季外套”完全不同。因此，它在冬天不能像夏天那樣處理大量的陽光。事實上，研究人員發現，在與光合作用相關的細胞死亡之前，球球在冷水中每天最多只能承受六個小時的陽光，從而導致整個生物體的死亡。研究人員還發現，即使這些球在強光照射4小時後出現退化，30分鐘的適度光照也有助於它們的再生。有趣的是，適度的光線才能幫助它們恢復，黑暗並沒有同樣的效果。

由於阿寒湖在冬季每天有超過10個小時的陽光照射，完全覆蓋在湖面上的冰和雪為marimo球提供了保護，使其不會受到過多光線的照射。這種覆蓋通常達到約20英寸（508毫米）的厚度。然而，由於氣溫升高，冰層變薄，更多的陽光穿過冬季的水面，研究人員擔心這些球將面臨更大的滅絕威脅。

為了進一步調查，研究人員將研究過量的光線對完整的marimo球的影響，以了解這種生物的圓形結構是否可以為其提供一些額外的保護，使其免受有害光線的影響。

Kono說：”在本研究中，我們使用了解剖的絲狀細胞，所以我們沒有考慮球形marimo的結構的影響，以及它如何保護免受強光照射。然而，如果在較長時間暴露在陽光直射下，表面細胞的損傷增加，在極端情況下，這可能會影響其圓形身體的維持，導致巨型marimo的消失。因此，我們需要在未來不斷監測阿寒湖的情況”。

該研究已發表在《國際分子科學雜誌》上。