新華社“張謇”號(hào)８月１７日電（記者張建松）兩個(gè)先進(jìn)的原位保壓采水設(shè)備搭載海水溫鹽深探測(cè)系統(tǒng)（ＣＴＤ），通過“張謇”號(hào)科考船右舷Ｌ型吊架，被緩緩放至所羅門海的新不列顛海溝６７００多米深的作業(yè)站位。１７日，“張謇”號(hào)“彩虹魚”項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了保壓采水，以探尋深海“碳菌鏈”的奧秘。

碳是組成生物體最重要的一種元素。海洋是地球上最大的生物活性碳“儲(chǔ)庫”，其中絕大部分儲(chǔ)存在深海。“碳菌鏈”是“彩虹魚”項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)首席科學(xué)家、上海海洋大學(xué)深淵科學(xué)與技術(shù)研究中心副主任方家松教授２０１４年提出的一個(gè)深海碳循環(huán)模型。

根據(jù)這一模型，海洋表層通過光合作用形成的有機(jī)物，最終會(huì)以顆粒有機(jī)物形式在海水中沉降。在沉降過程中，海水中的附生菌會(huì)附著其上，通過釋放胞外酶將顆粒有機(jī)物分解為溶解有機(jī)物，并在海水中形成羽流。由于羽流中營養(yǎng)素高，有助海水中的自由菌生長。自由菌進(jìn)一步分解溶解有機(jī)物，直至形成不能降解的有機(jī)碳，深埋在海底的沉積物中。

“顆粒有機(jī)碳—溶解有機(jī)碳—深海嗜高壓菌的連續(xù)一體化過程，構(gòu)筑了一條連接海洋有機(jī)碳與細(xì)菌相互作用、海洋表層與深海間耦合的動(dòng)態(tài)通道和碳循環(huán)機(jī)制。”方家松說，深海采水時(shí)如果海水壓力變化，會(huì)導(dǎo)致深海嗜高壓菌死亡或活性降低，因此必須最大限度保持原有海深的壓力狀態(tài)。

利用原位保壓采水設(shè)備，“彩虹魚”項(xiàng)目組將采集新不列顛海溝不同深度的海水樣品，分析不同海深的顆粒有機(jī)碳和溶解有機(jī)碳濃度、成分等；研究海水中的附生菌和自由菌的種類、豐度、群落結(jié)構(gòu)、多樣性及分布特征；探尋位于不同海深的細(xì)菌釋放的胞外酶變化情況，尤其是深海嗜高壓菌在碳循環(huán)中的作用。

“從全球觀點(diǎn)看，碳是在整個(gè)地球的主要儲(chǔ)存庫間循環(huán)的。這些循環(huán)發(fā)生于大氣、陸地、土壤、海洋和其他水環(huán)境的沉積物中，”方家松說，“然而，近幾百年來，人類活動(dòng)加劇導(dǎo)致大氣中的二氧化碳濃度增加、全球氣候變暖，而巨大的深海碳儲(chǔ)庫對(duì)緩解全球氣候變暖具有重要意義。”

 

 

保壓采水　探尋深海“碳菌鏈”奧秘

圖文簡介

兩個(gè)先進(jìn)的原位保壓采水設(shè)備搭載海水溫鹽深探測(cè)系統(tǒng)（ＣＴＤ），通過“張謇”號(hào)科考船右舷Ｌ型吊架，被緩緩放至所羅門海的新不列顛海溝６７００多米深的作業(yè)站位。