大洋科考發現的新物科

畢役

2011年12月11日，中國“大洋一號”科學考察船結束了歷時1年，航程3倍于赤道長度。區域涉及印度洋、大西洋和太平洋的環球科考。科考人員發現了16處海底熱液區，特別是發現了一處位于南大西洋洋中脊最南端的熱液區，并在那里利用深海生物組合取樣器和電視抓斗捕獲了一條熱液魚、大量盲蝦和其他海底微生物樣品。

科考人員捕獲的這條熱液魚有一個近似三角形的大頭，體形就像一只放大了的蝌蚪，尾巴長且細，體長約60厘米，體重約0.5千克，魚眼凸起。全身呈灰黑色，體表無鱗但有堅硬的剛毛，應該是人類目前所未知的新物種。由于尚沒有學名，科學家暫時叫它熱液魚。

盲蝦通體呈白色。體形有大有小，大的長約10厘米，頭部膨大，頭兩邊的鰓發達，且呈黑色。盲蝦沒有眼睛，但在它的背部有一個特殊的反射斑點。一些科學家認為，這個斑點也許起到眼睛的作用，使它能察覺熱液所產生的微弱的遠紅外光。在海底熱液區，大量盲蝦密密匝匝如同從蜂窩里飛出的蜂群一樣，瞬間就將電視抓斗的攝像頭包圍了。盲蝦這種典型生物是海底熱液區的重要特征之一，如果發現了它們。又看到地表顏色發生變化，那么這里是熱液區的可能性就比較大了。

這些動物是如何在遠離日光的極端環境下生存下來的呢?通過取樣分析，科學家發現嗜硫細菌成為了熱液生物群落食物鏈的基礎。例如，在盲蝦的身體表面，科學家們找到了嗜硫細菌形成的很多小黑點。嗜硫細菌有特殊的能力，可將劇毒硫化物吞入體內，利用體內的化學反應把它轉化為能量，然后再被其他動物所利用。盲蝦就以嗜硫細菌為食，還能利用自己高度改良過的鰓來培養這些細茵。而數量比較稀少的熱液魚則專吃隨處可見的盲蝦。它們死后，尸體又被嗜硫細菌所分解。海底熱液區附近的生物就這樣形成了自己的獨特的生態系統。

深海熱液生物群落的發現極大地震驚了全球科技界。這表明地球上存在著另一類生命系統，它們無需光合作用，無需以植物作為食物鏈的基礎。在這里，地熱能代替了太陽能，在黑暗、酷熱的環境下靠完全不同的化學合成有機質的方式來維持生命活動。顯然，了解熱液生物群對于研究生命起源具有十分特殊的意義。在地球混沌初開的日子里，也曾經到處是火山、地震、巖漿，那時的天空、土壤和水中充斥著硫化物，海底深處的熱液活動區恰好還原了數億年前地球的場景。

目前，人類對海洋的認識還只是冰山一角。海底熱液活動區應該還存在著諸多人類尚未認識的生物資源。我國科考人員捕獲的這些生物標本為海底熱液活動區生物多樣性研究和基因研究提供了珍貴樣品。因為海底熱液活動區高溫、高壓、劇毒而且無光，所以那里生物獨特的基因可能會被應用于環境污染治理等各個方面。

【責任編輯】龐云