深海的荒凉与蓬勃
2021-01-21向思源
飞碟探索 2021年6期
关键词:生物
向思源



深海是海洋最主要的组成部分,覆盖了地球表面积的65%。有着高压、低温、黑暗、寡营养等多种极端环境条件,在全球的生物量产生和生物地球化学循环过程中,扮演了重要的角色。
改变认知:深海生活着大量病毒
20世纪80年代末以来,研究者通过显微镜,在海洋环境中发现大量病毒颗粒,这一结果极大改变了人们对海洋中病毒丰度的原有认识。
相比相对清洁的冰川融化释放的未知病毒,海洋大气间的循环也在不断输送深海微生物到人类可接触的环境中——病毒可以在热盐环流作用下,从深海提升到海面,然后通过海面气溶胶参与大气循环,甚至在其中进行变异,之后再通过大气输送到陆地上空,通过降水冲刷到地面。当然,适应了高压高盐环境的深海微生物能不能在地表存活是另一个问题。
深海中的微生物丰度极高,占据了所有水体微生物总量的55%。特殊的生存环境造就了深海微生物独特的基因形式、遗传背景和调控机制。近30年来,科学界研究发现,深海环境中的病毒( 主要为噬菌体) 具有其极高的丰度和多样性,它们直接或间接地影响着深海细菌和古菌的生命活动,对深海生态系统的运转和平衡有重要作用。
深海作为海洋环境的一部分,与上层海洋和下部的深部生物圈之间,有广泛的物质能量交流,三者共同构成了海洋乃至全球生态系统的有机整体。研究表明,超过30%的上层海洋病毒会被吸附到有机和无机颗粒上,进而沉降至深海。……
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