新闻分析：“蛟龙”为何探秘雅浦海沟

　　新华社“向阳红０９”船５月１９日电 新闻分析：“蛟龙”为何探秘雅浦海沟

　　新华社记者潘洁

　　菲律宾海板块、太平洋板块和加罗林板块（位于菲律宾海板块以南）会聚于此，西南端与帕劳海沟相交，北端与马里亚纳海沟相接，最深点达８５２７米——这里便是雅浦海沟。截至５月１９日，“蛟龙”号载人潜水器已在雅浦海沟所在区域进行了３次下潜作业。

　　“蛟龙”号为何探秘雅浦海沟？这里生活着哪些不同寻常的神奇生命？科研人员将研究哪些课题？这些问题要从一个关键词“超深渊”说起。

　　超深渊环境

　　雅浦海沟之所以被选为调查作业区，是因为这里具有典型的超深渊环境特点。超深渊带是地球生物圈当中位置最深的地方，位于大洋中６０００米水深以下，也是地球上最不为人知的生态系统。虽然超深渊带仅占全球海底面积的１％至２％，却是研究岩石圈、生物圈、水圈等各圈层相互作用以及极端环境生态系统的最佳对象之一。

　　超深渊带大多分布于各大海沟底部，处于“洋陆板块俯冲带”。雅浦海沟内有低温流体和冷泉生物群落，是研究超深渊冷泉生物群落对极端环境适应机制和生命过程的理想场所。

　　“蛟龙”号此次在雅浦海沟区域进行下潜作业的主要目的正是开展中国国家重点基础研究发展计划（９７３计划）关于“超深渊生物群落及其与关键环境要素的相互作用机制研究”项目。这一项目于２０１５年正式启动，是我国首次对超深渊开展系统性研究，国家海洋局下属的三个海洋研究所、中国科学院、北京大学等多家科研机构参与这项研究。

　　生物垂直分化也是超深渊生物的一大特征。目前，“蛟龙”号已在雅浦海沟区域４９５５米至６７９６米水深范围内进行了３次下潜作业，采集了不同水深段的生物、岩石、海水等样品，以研究超深渊生物的空间分布差异机制。

　　科研人员在“蛟龙”号下潜间隙还布放了多个沉积物捕获器和深海着陆器，希望获取雅浦海沟中心区域颗粒有机物和环境参数的周期性变化，对深海微生物进行培养，以了解超深渊生物群落的营养和能量来源，以及超深渊微生物对极端环境的适应机制。

　　漏斗效应

　　６０００米以下的大洋深处，幽暗高压，会有生命存在吗？如果有生命存在，它们的营养和能量又来自哪儿？

　　据国家海洋局第二海洋研究所研究员王春生介绍，呈“Ｖ”形的海沟具有较陡的侧向坡度，就像一个大漏斗。这样的地形特征有利于上层海洋颗粒有机物聚集到其底部，为底栖生物带来营养物质。

　　海沟底部地质活动引发的化学反应、深层环流、可能出现的冷泉及热液生态系统，以及其他不为人知的因素，都可能为超深渊生物群落的生存提供物质和能量基础。

　　“比如超深渊底部有着因板块俯冲导致的蛇纹石化、底部释气等频繁的地质活动。这些地质作用会引发化学反应，形成大量有别于正常海水化学性质的流体，从而对生命活动产生影响，”中国科学院深海科学与工程研究所副研究员李季伟说。

　　无可替代的基因库

　　形似奇异小虾的端足动物、狮子鱼、巨型单细胞原生动物、肉眼看不到的微生物……不要小看这些生活在超深渊的生物群，它们是长期在封闭环境中保存下来的“活化石”，是研究生物演化的天然实验室，更是无可替代的生物基因资源库，是人类未来最大的天然药物和生物酶制剂来源。

　　通过研究超深渊生态系统，了解这些生物在适应极端环境进化过程中可能形成的特殊生理代谢和防御机制，科学家有望发现“完成多种生物功能所需的新分子”，并将其应用于生物、医药、绿色工业和农业等领域。

　　由于超深渊生物的所在环境相对封闭，不少科学家认为超深渊物种具有高度本地化特点。“海沟里的生物究竟与其他区域的生物有多大联通性，有多少相似点和不同点，还有待我们进一步去探索，”王春生研究员说。