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水深9533米!中國科學家發(fā)現(xiàn)巨大的“生命綠洲”,綿延2500公里

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大家好,我是魅力科學君,今天我們要聊的話題是,根據(jù)近日發(fā)表在《自然》雜志上的一項研究,一個來自中國科學院深海科學與工程研究所的科學家團隊,在水深高達9533米的海底深淵,發(fā)現(xiàn)了一片規(guī)模巨大的“生命綠洲”。



(注:本文所有圖片均來自中國科學院深??茖W與工程研究所)

科學家表示,此次發(fā)現(xiàn)源于2024年的一次計劃外的“繞路”,當時中國的“探索一號”科考船搭載著“奮斗者”號載人深潛器,正在西太平洋預定海域執(zhí)行科考任務。

有一次,當“奮斗者”號在一個近萬米深的潛點完成了預定任務,準備返航時,科學家臨時起意:要不,我們順道去旁邊的斜坡上轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)?

正是這個臨時的決定,拉開了此次發(fā)現(xiàn)的序幕——他們看到了一片密密麻麻、如同草原般的生物群落。

這樣的場景是令人難以置信的,畢竟這里是水深高達9533米的海底深淵,承受著相當于近千個大氣壓的恐怖壓力,常年冰冷刺骨,不見天日,在自然條件如此惡劣的環(huán)境中,怎么會有如此繁盛的景象呢?



為了揭開這個謎團,在隨后的一個多月時間里,科學家調(diào)整了計劃,將大量精力都投入到對這片神秘區(qū)域的探索中。

“奮斗者”號一次次潛入深海,不斷帶回新的信息,當所有的發(fā)現(xiàn)拼湊在一起時,一幅宏偉的畫卷展現(xiàn)在科學家面前:

這里并非是孤立的“生命孤島”,而是一片綿延2500公里左右的“生命綠洲”,從千島-堪察加海溝一直延伸到阿留申海溝。

科學家發(fā)現(xiàn),這片“生命綠洲”中的生物,以深海管狀蠕蟲和蛤類等雙殼類軟體動物為主,它們密集地生活在一起,形成了各式各樣的生物群落,根據(jù)這些群落的特點,科學家甚至還為它們起了不同的昵稱,例如:“臘梅園”、“棉花田”、“蛤蜊床”、“藍沼澤”……



那么,這片巨大的“生命綠洲”中的生物,究竟是靠什么能量來維持生存的呢?對于這個問題,此次研究給出的答案是:它們不依賴光合作用,而是依靠一種被稱為“化能合成作用”的獨特生存法則。

簡單來講,在這片“生命綠洲”的下方,地殼的板塊正在緩慢地相互擠壓、俯沖,這個過程形成了很多斷層裂縫。

在這樣的情況下,斷層深處沉積層里的甲烷和硫化氫等物質(zhì)就會被不斷地釋放出來,而這里的微生物會利用這些物質(zhì)蘊含的化學能,以海水中的二氧化碳為碳源合成有機物,從而形成了整個系統(tǒng)的能量源頭。



這里的很多動物(如深海管狀蠕蟲和雙殼類軟體動物)則與這些微生物建立起了緊密的共生關(guān)系,它們會把甲烷、二氧化碳和硫化氫等物質(zhì)輸送給體內(nèi)的共生菌,并為其提供生存保障,后者合成出的有機物再供宿主使用。

圍繞這些核心群落,其他小型生物則以細菌膜或動物殘骸為食,捕食者再以它們?yōu)楂C物,逐級形成完整的食物網(wǎng),就這樣,沉積層不斷提供甲烷和硫化氫等物質(zhì),海水不斷帶來二氧化碳,化能合成便能長期持續(xù)。

也就是說,整個系統(tǒng)靠的是“深層流體的化學能 + 海水里的二氧化碳”,在冰冷、高壓且黑暗的海底深淵中,支撐起了一片巨大的“生命綠洲”。

此次發(fā)現(xiàn),可謂是刷新了我們對生命極限的認知,原來在近萬米的海底深淵,生命依然能以超乎想象的方式綻放。

值得一提的是,參與此次研究的科學家表示,在今年(2025年)年底,他們將再次起航,奔赴下一個目標——智利海溝。我們有理由相信,隨著科學家們的探索腳步,人類對于這個地球海洋的認知邊界,還將被一次又一次地拓寬。

參考資料:Peng, X., Du, M., Gebruk, A. et al. Flourishing chemosynthetic life at the greatest depths of hadal trenches. Nature (2025). doi.org/10.1038/s41586-025-09317-z

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