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“蛟龙”号眼中的深渊动物世界

2017-05-31 20:02:58  来源:新华社 【返回列表】

新华社“向阳红09”船5月31日电(记者刘诗平)“蛟龙”号载人潜水器6月1日将进行今年马利亚纳海沟的最后一潜,设计潜深为6700米。
海沟深度超过6000米的海域,是极端环境下的深渊区。在无光的幽暗世界,极端高压、温度超低、地震频繁,在这样最富有挑战性的环境里,“蛟龙”号连日来深潜发现,深渊区竟然生活着众多的动物。这些动物如何承受巨大的海底压力?有哪些生存之道?
(小标题)极端环境下的生命存在
在搭载“蛟龙”号和中国大洋38航次科考队员的“向阳红09”科学考察船所在的水面下,就是马利亚纳海沟的万米深渊。如果将世界最高峰珠穆朗玛放进来,也还会沉在海平面以下2000余米。
在这个海沟的最深处,每平方厘米的压力超过一吨。在如此极端的环境下,很难想像会有生命存在,但“蛟龙”号连日来下潜深渊区发现,生命不仅在极端的条件下生存著,而且还以优雅的方式存在着,比如5月30日进行的深潜中,在6600多米海底看到两条狮子鱼在漫遊著。
在海沟深渊区,生活着大量肉眼看不到的微生物和肉眼能看到的一些大型生物和巨型底栖生物。在“蛟龙”号带回的生物样品和现场拍摄的视频中,有常见的海参、海星、海绵、海葵、鱼、虾等。
专家介绍,深渊区有高压、低温、无光照及相对封闭的生态特征,生存著大量特有物种,同时保存著一些“活化石”物种,是研究生命演化的天然实验室。同时,“蛟龙”号看到的一些常见动物,虽然在浅海和日常都能看到,但它们一旦生活在深渊区,与生活在浅海里的同类相比,看似相同,但长相、生理构造、生活习性等都大为不同。
(小标题)“马沟”深渊区发现肉食海绵
海绵动物是最原始的多细胞后生动物,能适应各种生活环境,从淡水到海水、从热带海域到两极区域、从浅海到深海海沟都有分佈。“蛟龙”号今年马利亚纳海沟首潜和5月30日完成的第4潜,从4800多米和5600多米各带回了一个海绵样品。
从事海绵分类学研究的中国科学院海洋研究所助理研究员龚琳博士说,大多数海绵不具有固定的形态,有些甚至连个体都分不清楚,而深海海绵常具有一定的形状,呈管状、杯状、球形等;浅海海绵颜色多样,呈红色、蓝色、绿色、紫色等,深海海绵多为白色。
龚琳介绍,海绵是深海生物较常见的类群之一,海沟海绵数量相对较少,较常见的是松骨海绵,常含有一个长长的柄,托住海绵类似蘑菇状的身体。今年马利亚纳海沟首潜带回的海绵样品,与去年在马利亚纳海沟深渊区发现的海绵一样,就属于松骨海绵。
“今年第4个潜次采集到的一个小型海绵样品,根据它的骨针形态,初步鉴定为肉食海绵。据我所知,这也是中国科学家首次发现的肉食海绵标本,具有重要的研究价值,也为马利亚纳海沟的生物多样性提供了新的数据支撑。”龚琳说。
(小标题)海参的深渊生存之道
日本海洋与地球科技研究社藤冈换太郎博士和杜卡尔·林赛博士撰文指出,8000米以下深海,拖网捕获到的动物超过98%是海参。“蛟龙”号今年在马利亚纳海沟已经进行的6000米以上潜次中,获取的样品和科学家在现场看到最多的动物也是海参。
“海参的适应性极强。动物在深渊极端环境下生存,需要适应高压、低温,以及黑暗等条件。”中国科学院深海科学与工程研究所研究员张海滨说,深海与浅海的海参不同,已经适应深渊压力的海参到浅海来生存不了,正如浅海海参无法在深渊环境下生存一样。
为研究生物对深渊极端环境的适应机制,在今年马利亚纳海沟已进行的潜次中,张海滨在深渊区利用生物原位固定装置成功采集并固定了1隻海参,比较完整地保存了生物原位RNA(核糖核酸)信息。
藤冈换太郎博士和杜卡尔·林赛博士说,在缺乏食物资源的深渊秘密世界里,有个凝胶状的身体,让动物无须为了生成坚实的身体而消耗太多的能量,海参水样的身体和环境完美地配合,是频繁适应的结果。(完)