海洋最深处探寻生命的奥秘

第 次探呔马里 纳海沟 ． 发 现Ｊ ６ ８ 个 新物种 ￣８ ｏ ｏ ｏ 米 以深
的海 域 ，依然 有 小 鱼 虾 ｉ 。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ动
・ ”漆黑 、 力高于８ ０ ０
个大气ｌ ｉ ￣ ｌ ＇ ｌ ， ＇ Ｊ 环境 ｌ ．铡制坦 鄙
， Ｊ － 以被， 『 Ｊ ｉ ，这些生物址怎样徽
船 顺 利升 空 ， “ 玉兔 ”号 月球
蛟龙” 更 为重 要 的 是 ，海沟 中的 车 成 功 登月 ，我 们 的 “
“ 东方红 ２ ” 式 来推测邢 未知徽生物的代谢 微 生物 数 量 众 多 ．它 们 对 海 水 号也 已经 下 海 ，
Ｏ ｅ 探 ａ ｎ 索 Ｗ 海 ｏ 洋 ｒ ｌ ｄ ２ ０ １ ６
海洋最深处 探寻生命的奥秘
眦
刘 浩东 张 传伦 （ 同济大学 海洋地 质 国家重 点实验 室 ） 。丌 １ 纪伟 （ 中 国海 洋 大学物理 海 洋教育 部重 点实验 室 ）
．
队员在马里亚纳那海沟调查合影 （ 中国海洋大学随船记者刘邦华拍摄 ）
部 吃些 什 么 ？在 一片 漆 黑的 高 如抗 生 素 和热 聚 合酶 ，它 们 具 洋 气候 渊节 方面 具 有 重要 的作 压环境下它们的生存机制是怎样 有 很重 要 的药 用 价值 和工 业 价 用 的？通过培 养技术可以知道微生 值 海沟 中的 微 生物 尚 处于 待
“ 可 上九 天揽 月 ．可 下 ｆ １ ：
物的生理特性 ．但是与尚无法在 开 发 的阶段 ，目前 际 上 已经 洋捉 鳖 ” 的理 想 在 当今 时 代正 ，当我 们 的航 天 飞 实验 室培 养的微生物 相比．可培 有 科研 队开 始 研究 这些 微 生 转 变 为现 实
养的微 生物 ｌ 是九牛一毛 ，所以 物的实Ｊ ｛ １ 价值 目前主要通过宏基『 大 ｊ 组测序的方
剑 自… ｆ Ｊ 生存的 ， 址令人 可思 议 马 亚纳海沟深处 ，
能通过 肉Ｈ 看到的生物 竞 己
ｍ ．然 ＾ ｊ 眼看 到的徽ｑ 三 物
去 Ｉ Ｊ 址尢处／ ｆ 在
２ ５ 年１ ２ 月 ，以 ｌ ｛ ｌ ｌ 海 洋
“ 中 队 ”
吗里亚 纳 海 沟的 深 度微 生物 仅 数 艟 多 ，而 且 异常活 跃 ，在 实验 窒 条件下 可
碳 的 转化 非常 重要 ．对氮 循环
的影 响也 非常 重 要 ，氮 是构 成 蛋 白质必 不 ｕ ｌ － 少的 元 素 ．海 洋 中 存在 大 量氰 氧化 徽 生物 ，尤 其 在 人洋 深处 ．这 些 微 生物 对 氨 氮的 吸 收 利 Ｊ ｔ Ｊ 非常 ｌ Ｉ Ｊ ‘
马里亚纳海沟发现的生物
物 ．比如 铵盐 、碳 酸盐 、碳 酸
氢盐 等 ，利 这些 无机物 合 成 有 机物 获 取能 量进 行 生 命｝ ｆ － ，
动 ，这类 微 生物 被 称 为 白养微
生 物 ， 已经 有 际 科研 …队 发
现 马 里 哑纳 海 沟存 储 荇人 巷的 碳 ，而且 这 些碳 大 部 分是 通过 微 生物 的转化 后沉淀 刮海底 此 外 ，海 洋微 生 物 小仅对
大学 ｔ １ ］ 纪 伸教 授 为 ‘ 席的 考察 首航 取 ， 导厂令 人振 奋 的成绩 队乘 “ 东方红 ２ ”号科 杉船 与 、 纳 海 沟进 行综 合 ， 中罔科 学家 首次实现 了在 ， ０ 亚纳 海 沟８ ７ ２ ７ 米 的深 度 采 集＿ ｒ
培 养 的细 菌种 类比 丧层 和浅 层
沟 的迷 人之处 ２ ０ １ ２ 年３ 月 ，著 名电影导 演詹姆
卡 梅隆 独 自乘 坐 “ 深海 挑 早在１ ９ ６ ０ 年 ．瑞 士工 程师 斯 ・
战 暂” ‘ 深潜器 潜至 ｆ Ｉ ｛ ： 海洋
的最 深 处—— 弓里 、 Ｉ 纳 海 沟的
“
挑战 深渊”底部 ，这 是人类
６ ５
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探索 海 洋
对 于 全球 气 候有 重 要的 影响
生活 在 深海 Ｌ 卜 Ｉ 的 微 生 物 有 类 ， 一类降 解 大分 予的 有机 物 获取能 量 进 行生 命 活动 ．这 类 微 生物 被 称 为异 养微生物 ；
‘
类吸 收 溶解 在 海 水 中的无 机
水域都 要 多 ．而 ｝ ｉ 微生 物 的代
将 每年 持续 进 行 埘 海 沟的 考 １ ８ ０ 升 的原化海水 。初 步研究 发 察 ， 称 乃 “码拉 松 汁 划 ” 现 ，码坐 纳 海 沟８ （ ） ０ （ ） 多米 的
调 ｊ 活性也 非常 。 苗
拥 有 足够 的 水 才能 对 海
氧 化碳 、甲烷 和 氧化 亚氮 等气
在 极 端 环 境 下 生 存的 微 生 体 是非常 重要 的温 室 气体 ，而
沟深 处 的徽 生 物进 行 深 入的研
究 ，比如除 ｊ 研究海水中有哪些 物对 人 类具 有 非常 重 要的 潜 在 海洋 深 处 的微 生物 对 这些 气 体
微生物 以及彳 丁 多少微生物之外 ，
价值 ． 科学 家 已经 在热 泉 、极 吸 收 利用 对它 们 在 大气 中的 含
ｊ ．由此 还Ｉ 可以通过宏 基【 大 Ｊ 组测序技术研 地 等极 端环 境 中 发现 某些 徽 生 量 具有 一 定 的 调节作 片 究徽生物 的代 谢方式 比如它们 物能 够 产 生重 要 的化 合物 ．比 可 见 ．海 沟 的微 生物 全球 海
位
６ ４
查 兹 海渊 深度 约 为 １ １ ０ ０ ０ 米。
雅克 ・ 皮卡 尔和 美 海军 上校
作 为地球 上最 深 的海 沟 ，科学 唐 ・ 沃 尔什 首 次在 马里 亚纳 海
家 们尚 未完 全揭 开它 的神 秘面 沟 乘坐 “ 的 里雅 斯特 ” 号深 海 纱 ，但 已经 窥探 到马 里亚 纳海 潜 水 器 成 功 下 潜 到 最 深 处