大多数底栖海洋无脊椎动物，如海绵、珊瑚、蠕虫和牡蛎，都会产下微小的幼虫，这些幼虫会在海中游动，然后附着在海底并变成幼体。夏威夷大学马诺阿分校海洋与地球科学与技术学院 (SOEST) 的研究人员领导的一项先前研究揭开了造成海洋生物污损的漂浮幼虫如何沉降和变态的谜团：生物膜中的特定细菌是它们找到“正确位置”的信号。
一项由科瓦洛海洋实验室(隶属于 SOEST 的太平洋生物科学研究中心 (PBRC))博士后研究员 Marnie Freckelton 领导的最新研究表明，特定细菌产生的一种名为脂多糖的复合分子的碳水化合物部分负责诱导幼虫海洋管虫 Hydroides elegans 中的这一过程。该研究结果发表在《通讯生物学》杂志上。
“管虫是底栖生物群落的主要成员，也是航运业面临的一个主要问题，因为它会覆盖船体和螺旋桨、码头、海水养殖设施的渔网以及将冷却海水输送到电力和工业设施的管道，”该论文的资深作者、PBRC 名誉教授迈克尔·哈德菲尔德说。
最先并迅速覆盖新近沉入海底表面的细菌群落是决定产生何种化学物质以及海洋幼虫接收何种化学信号的关键因素。这项新研究具有开创性意义，它分析了特定生物膜细菌物种表面的化学物质，这些化学物质与这种全球分布的温水管虫幼虫表面的受体相互作用，并诱导它们沉降和转化。
“通过这种方式，生物膜细菌最初在海底建立并维持动植物群落，方法是招募它们的幼虫和孢子到这些地点，”弗雷克尔顿说。“这项研究为世界海洋中所有底栖海洋群落的形成和维持提供了强有力的细菌分子基础。”