中国科学院深海科学与工程研究所杜梦然与俄罗斯科学院 Vladimir V. Mordukhovich共同通讯,两个高校团队合作完成本篇研究论文,发现了地球上已知存在的最深、最广泛的基于化学合成的群落。 摘要
/ E7 z& U8 f% }; s) [, k超深渊海沟——地球上探索最少、认知最匮乏的极端环境之一——长期以来被认为可能孕育着化能合成生态系统。尽管关注度持续提升,此类生态系统的实际观测记录仍极为罕见。 本研究通过"奋斗者"号载人深潜器对千岛-堪察加海沟和阿留申西部海沟的考察,发现了迄今已知地球最深、分布最广的化能合成生态系统。以管栖多毛类(缨鳃虫目)和双壳类为主导的生物群落沿5,800米至9,533米深渊带绵延2,500公里。 同位素分析表明,这些群落依靠沿海沟沉积层断裂带上涌的富硫化氢和富甲烷流体维系生存,其中甲烷由沉积有机质经微生物作用产生。鉴于其他超深渊海沟具有相似地质特征,此类化能合成生态系统的分布范围可能远超既往认知。该发现对现有深海极端生命模式与碳循环理论提出了全新挑战。
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