“蛟龙”号从深海发现毛瓷蟹、蜘蛛蟹和贻贝等生物,这些“深海生物”引发了读者广泛关注。记者采访中国科学院南海海洋研究所专家,为读者揭秘深海生物。50年前首次发现一条小鱼。根据海洋的垂直高度和光线透射程度,科学家把海洋分为5层,从上至下分别是透光区(0-200米)、暗光区(200-1000米),无光区(1000-4000米),深海区(4000米以下到海床)、深渊区(常常特指海沟)。
透光区是海洋动物主要的栖息地,海洋主要生物也在这里集中;暗光区很难有光线穿透到达,光合作用已经不可能发生,能量和食物生产者消失,在这个区域的动物多静少动;从无光区往下,海洋是一片黑暗,是一个缺乏氧气、高压和低温的极端环境。因此,一些科学家曾经一度认为深海应该是“生命禁区”。19世纪70年代,英国著名的科学考察船“挑战者”号的深海拖网打捞起一批深海生物样品,挑战了以前的权威说法。
不过,因技术限制,人类当时还不能直接潜入海底去亲眼证实。直到1960年,科学家乘坐的“的里雅斯特”号深海载人潜水器,在下潜至马里亚纳海沟将近11000米的深渊进行科学考察时,在那里看到一条比目鱼样的小鱼在潜水器的聚光灯照耀下游弋,这是人类第一次亲眼在深海海底看到鲜活的生命,证实了深海生物的存在。
中国科学院南海海洋研究所博士、研究员向荣说,深海中其实是有大量生物的,“我做的底栖有孔虫(一种单细胞动物)就是深海生物微型生物的一个重要类群。”据介绍,底栖有孔虫是一种非常特殊的生物体,最大的有孔虫只有手指甲盖大小,却能捕食体积比其体形大许多倍的生物。2012年6月24日,“蛟龙”号载人潜水器从西太平洋的马里亚纳海沟深潜,这个马里亚纳海沟,最深超过1万米,而底栖有孔虫在马里亚纳海沟里都有分布。
向荣告诉记者,目前科学家关注的深海生物群落分热液生物群落和冷泉生物群落,这两个区域以生物密度高为显著特征,这些高密度的生物以蠕虫、贻贝、蛤、蟹和虾等种类为主。通常,人们所熟知的生态系统,是以绿色植物为基础生产者,光合作用作为能量与食物的传递者,而再由消费者利用。“但深海有着不一样的生态系统。
”向荣介绍,深海生物有一个共同特征,就是不以光合作用产生的有机质为主要食物,通俗讲就是它们吃的不是“绿色食品”,而是有机质和运动所需能量,是海底硫化物和甲烷细菌与氧发生作用后产生的,“我们把这称作‘洋底黑暗化能自养生态群落’。”向荣解释,深海生物不像陆上动物一样要呼吸空气,其细胞内大部分是水,可以说是“水做的骨肉”。
而水的耐压能力是非常大的,所以对于这些生物来说,压力的变化对它们影响不像陆上动物那样明显。据悉,迄今发现的动物有少数几种乌贼、一些海洋棘皮动物和海洋节肢动物,为适应环境,这些动物常常具备与海洋上层区域的同类或近亲迥异的形态结构,比如身体大多透明,眼睛结构发生变化,视觉高度退化,触觉与嗅觉发达,有些动物还演化为雌雄同体。
向荣认为,深海生物的发现,至少可为人类药物基因资源等方面提供非常重要的研究材料。随着深海生物技术的迅速发展,人们从深海生物体内可以提取到大量抗肿瘤、抗菌、抗病毒、抗凝血、降压降脂等生物因子,这将为人类的健康提供帮助。