深海生物的DNA揭示了一个充满微小生命形式的神秘世界

来源：中国数字科技馆

*海里的浮游生物 (Gerard Soury/Getty Images)

研究人员扫视了世界上数百个地方的海底，发现在这地球最幽深和最黑暗的地方有惊人的微生物多样性。

在每个地点收集的沉积物被分析为环境DNA (eDNA)，这是海洋动物在它们的生活中脱落的。在这些物质中也有微生物和其他微小动物的证据，它们构成了世界底部阴暗的生态系统。

研究人员将研究结果与在海洋上层收集的现有浮游生物DNA数据集进行了比较，以确保只识别出了深海深处的生物。

最后，研究人员发现，大多数生活在海底的真核生物是现代科学所未知的。更重要的是，似乎海洋深处的微生物多样性至少是上面水域的三倍。

这是科学家们第一次在全球范围内收集海洋领域的一致分子数据集，虽然元分析并不全面，但这是一个令人印象深刻的开始。

瑞士日内瓦大学的遗传学家Jan Pawlowski说:“我们将我们的深海底生物DNA序列与所有已知的真核生物的参考序列进行了比较。”“这些数据表明，近三分之二的底栖生物多样性不属于任何已知的群体，这揭示了我们对海洋生物多样性知识的一个重大缺口。”

深海的沉积物覆盖了地球一半以上的表面，但这个栖息地如此广阔——更不用说它多么难以到达——这意味着我们几乎不知道下面发生了什么。

近年来，无人探测器帮助我们探索了深海的一小部分。然而，即使是与底栖生物群落的短暂接触，也让我们看到了一个全新的世界。

所以，尽管海底看起来似乎与世隔绝，但从黑暗中发现大量丰富的生命并不用费多大力气。

目前的分析主要寻找较小的生物体，如硅藻和甲藻，以及小型动物，如蠕虫和小型软体动物。发现的浮游生物的多样性与其他证据相匹配，表明深海也是多种大型动物的家园。

然而，最小的生物往往是将食物网粘合在一起的“胶水”。它们也是全球气候的关键调节器，帮助将碳固定在深海中。

研究报告中写道:“这些深海沉积物组合不仅包括已知的生物碳泵的重要驱动类型，可以说还包括世界海洋最基本的生态过程中被忽视的几个分类和功能群体。”

“总之，我们的研究结果强调了(深海沉积物)是地球上最丰富的现代生态系统和化石档案之一。”

例如，最近的证据发现深海浮游生物可以保存在海底下面的沉积物中。这为我们提供了一种可能性，即可以将今天的底栖生物形式与遥远过去的生命形式进行比较，以了解这些深海群落在一个迅速变化的世界中是如何生存的。

鉴于有多少海洋生物处于危险之中，作者呼吁对海底进行进一步的探索，以更好地了解和保护这些深海生态系统。这一点尤其重要。尽管海洋科学家一再警告说，我们首先需要进行广泛的生态风险评估，但商业深海采矿将在未来几年继续进行。

“全球范围内从表层到深海的近1700个样本和20亿个DNA序列，高通量环境基因组学极大地扩展了我们研究和理解深海生物多样性，及其与上方水团和全球碳循环的联系的能力。”挪威研究中心和Bjerknes气候研究中心的Tristan Cordier说。

我们对深海了解得越多，就会越认为它是一个值得保护的栖息地。

这项研究发表在Science Advances杂志上。

（独家编译：科幻世界）

本文来自： sciencealert

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