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探索马里亚纳海沟的“小花”

——记“彩虹鱼”科考团队的女队员

新华社记者 张建松
2018-12-20 08:26:14

  探秘全球最深的马里亚纳海沟,巾帼不让须眉。由上海海洋大学和西湖大学联合组建的“彩虹鱼”2018马里亚纳海沟海试与科考团队中有8名女队员,占科研人员的五分之一。

  目前,国际上关于深海珊瑚的研究较少,钡同位素是一个新的研究手段。此次来到马里亚纳海沟,来自中国科学院海洋研究所的博士后李小花重点研究不同深度海水中的钡含量和钡同位素变化,以对比研究西太平洋深海珊瑚的“钡钙比值”,从而解读珊瑚记录的西太平洋水团运动、营养盐循环等信息,追溯海洋环境变化的历史。

  “与陆地上的树轮、石笋一样,大海中的珊瑚也是一种自然记录仪,能真实记录生命历程中的海洋环境信息。珊瑚中包含的氧同位素、碳同位素、钡同位素等指标,如同大海的密码,受到多种复杂因素影响。如果能破译这些密码,就能读懂大海写在珊瑚上的语言。”李小花解释说。

  “个头”小于20微米的海洋微生物,带着远古的信息,跨越历史的长河,一直延续到今天。它们是改造地球环境的“先锋”,也是解读生命起源和进化的一把“钥匙”。在“彩虹鱼”科考团队中,来自上海海洋大学的谢喆、王紫玄,同济大学的刘莹、中国地质大学(武汉)的姚惠敏、李珍珍5位女队员,分别从不同角度研究海洋微生物。

  姚惠敏和王紫玄的研究课题,均需在船上进行微生物高压培养实验。现场采集的微生物样品,要立即放入“高压釜”中进行原位环境培养,并与常温下的微生物进行对比研究,以寻找哪些微生物利用和参与了海洋碳循环。

  研究海洋碳循环,对于认识全球气候变化的海洋调控机制具有重要意义。颗粒有机物是海洋表层向深海输送有机碳的主要形式,上面附生的微生物通过分泌不同种类的“胞外酶”,将颗粒有机物分解转化。这些附生微生物之间还有沟通“语言”,能够产生“群体效应”。

  谢喆的课题就是研究微生物之间的“语言”,通过收集不同深度海水中的颗粒有机物,对其中的“信号分子”微生物进行分离纯化,研究它们是如何利用“群体效应”降解颗粒有机物,研究不同细菌在降解过程中的合作与竞争关系,从而更深入了解深海微生物在碳循环中的作用。

  世界海洋最深处有没有受到微塑料的污染?这是来自上海海洋大学的女队员刘艳最关心的课题。在教授指导下,她正进行马里亚纳海沟最深处海水和沉积物中的微塑料研究。

  “由于采样极其不易,目前深海微塑料的研究数据严重缺乏。微塑料与其他新兴污染物的联合毒性、在不同营养级的食物链中的影响及其传递机制等科学问题,都亟待深入研究。”刘艳说,“微塑料对海洋生态系统构成了巨大威胁,科学研究仅仅是第一步。更重要的是要加强公众宣传、提高环保意识,有效减少进入海洋的垃圾量,使用可降解的塑料。”

  (据新华社“沈括”号12月19日电)

来源:中工网——《工人日报》
编辑:尹文卓

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