總臺(tái)央視記者 李晶晶 王殿甲 成奕霖
深淵,是指水深超過(guò)6000米的深海區(qū)域,壓力高達(dá)上千個(gè)大氣壓。
打個(gè)比方,相當(dāng)于手掌心的面積上站上20頭大象產(chǎn)生的壓力,再加上低溫和食物匱乏的極端環(huán)境,深淵一度被認(rèn)為是“生命荒漠”。
而借助我國(guó)“奮斗者”號(hào)載人潛水器及全國(guó)產(chǎn)化科研體系,我國(guó)科學(xué)家已在深海微生物研究領(lǐng)域取得重要突破,成功繪制出全球首個(gè)海洋最深生態(tài)系統(tǒng)圖景,并揭示了深淵生命的適應(yīng)策略和資源潛能。3月7日,這一研究成果在國(guó)際頂級(jí)期刊《細(xì)胞》(Cell)上發(fā)表,標(biāo)志著我國(guó)深海微生物研究走在了世界前列。
我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)歷時(shí)三年,通過(guò)對(duì)馬里亞納海溝采樣獲取的1600多份微生物的樣品以及11種不同的深海魚(yú)類進(jìn)行分析,首次獲取了全球首個(gè)深淵生態(tài)系統(tǒng)全景圖。
上海交通大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)成員 王景:我們?cè)隈R里亞納海溝里面鑒定出了7564種微生物物種,通過(guò)與公共數(shù)據(jù)庫(kù)以及其他的已知環(huán)境當(dāng)中的微生物物種進(jìn)行比對(duì),我們發(fā)現(xiàn)其中89.4%的物種是全新的。也意味著在這樣的深淵以及其他深海環(huán)境里面,可能有大量的未來(lái)可以利用的資源。
這份深淵生態(tài)系統(tǒng)全景圖也成功揭示了深淵繁榮的生態(tài)密碼,研究人員發(fā)現(xiàn),深淵微生物和魚(yú)類之間存在獨(dú)特的“共適應(yīng)”機(jī)制。這些生物采用相似的抗氧化策略應(yīng)對(duì)極端壓力,這種策略不僅能緩解細(xì)胞損傷,還可能為人類抗衰老等研究提供新思路。
上海交通大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)成員 王景:抗氧化對(duì)于我們并不陌生,比如說(shuō)有些化妝品的機(jī)制就是抗氧化,還包括維生素C最重要的功效也是抗氧化,是緩解細(xì)胞損傷、延緩衰老的一個(gè)重要的手段。
此次研究不僅拓展了人類對(duì)生命極限的認(rèn)知,更具有重要的應(yīng)用價(jià)值??蒲腥藛T發(fā)現(xiàn),深淵微生物可能蘊(yùn)藏新型抗生素、環(huán)保酶等生物活性物質(zhì),將為醫(yī)藥、能源開(kāi)發(fā)提供新資源。
上海交通大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)成員 王景:在深淵的微生物群落里面,它們有很多降解(含有)苯環(huán)這種化合物的能力,苯環(huán)在傳統(tǒng)的處理里面是很難被徹底降解,利用從深淵里面發(fā)掘的降解苯環(huán)的能力,未來(lái)可以應(yīng)用在復(fù)雜污染物完全的降解和處理上。
據(jù)悉,我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)已建立全球首個(gè)深淵微生物大數(shù)據(jù)庫(kù),并通過(guò)《馬里亞納共識(shí)》向國(guó)際社會(huì)開(kāi)放共享數(shù)據(jù),推動(dòng)全球共同探索深海奧秘。