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通訊:探索馬裏亞納海溝的“小花”們——記“彩虹魚”科考團隊的女隊員
2018-12-19 21:15:48 來源: 新華網
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  新華社“沈括”號12月19日電 通訊:探索馬裏亞納海溝的“小花”們——記“彩虹魚”科考團隊的女隊員

  新華社記者張建松

  探秘全球最深的馬裏亞納海溝,巾幗不讓須眉。由上海海洋大學和西湖大學聯合組建的“彩虹魚”2018馬裏亞納海溝海試與科考團隊中有8名女隊員,佔科研人員的五分之一。

  自從“沈括”號起航,船上的“海試大學”就正式開學,來自中國科學院海洋研究所的博士後李小花擔任教務長,組織大家利用航渡的空隙時間,相互交流不同領域的科學研究、講一講工作中的故事,將“海試大學”辦得有聲有色。

  第一次出海的李小花準備了很多暈船藥,但直到目前都沒有用上,“沈括”號是一艘先進的小水線面雙體船,非常平穩。平日裏,如果沒有站位作業,她就在船上會議室裏看文獻、寫論文。

  目前,國際上關于深海珊瑚的研究較少,鋇同位素是一個新的研究手段。此次來到馬裏亞納海溝,李小花重點研究不同深度海水中的鋇含量和鋇同位素變化,以對比研究西太平洋深海珊瑚的“鋇鈣比值”,從而解讀珊瑚記錄的西太平洋水團運動、營養鹽循環等信息,追溯海洋環境變化的歷史。

  “與陸地上的樹輪、石筍一樣,大海中的珊瑚也是一種自然記錄儀,能真實記錄生命歷程中的海洋環境信息。珊瑚中包含的氧同位素、碳同位素、鋇同位素等指標,如同大海的密碼,受到多種復雜因素影響。如果能破譯這些密碼,就能讀懂大海寫在珊瑚上的語言。”李小花解釋説。

  “個頭”小于20微米的海洋微生物,帶著遠古的信息,跨越歷史的長河,一直延續到今天。它們是改造地球環境的“先鋒”,也是解讀生命起源和進化的一把“鑰匙”。在“彩虹魚”科考團隊中,來自上海海洋大學的謝喆、王紫玄,同濟大學的劉瑩、中國地質大學(武漢)的姚惠敏、李珍珍5位女隊員,分別從不同角度研究海洋微生物。

  微生物的樣品主要在海水和沉積物中。在每個考察站位,大家夜以繼日地過濾海水,同步開展現場實驗。“連續作業的時候,需要處理的樣品非常多。不過,船上的男隊友和船員對我們都很照顧,遇到重的體力活都會主動幫著幹。有空的時候,我們也會到食堂裏幫廚。”姚惠敏説。

  姚惠敏和王紫玄的研究課題,均需在船上進行微生物高壓培養實驗。現場採集的微生物樣品,要立即放入“高壓釜”中進行原位環境培養,並與常溫下的微生物進行對比研究,以尋找哪些微生物利用和參與了海洋碳循環。

  研究海洋碳循環,對于認識全球氣候變化的海洋調控機制具有重要意義。顆粒有機物是海洋表層向深海輸送有機碳的主要形式,上面附生的微生物通過分泌不同種類的“胞外酶”,將顆粒有機物分解轉化。這些附生微生物之間還有溝通“語言”,能夠産生“群體效應”。

  謝喆的課題就是研究微生物之間的“語言”,通過收集不同深度海水中的顆粒有機物,對其中的“信號分子”微生物進行分離純化,研究它們是如何利用“群體效應”降解顆粒有機物,研究不同細菌在降解過程中的合作與競爭關係,從而更深入了解深海微生物在碳循環中的作用。

  世界海洋最深處有沒有受到微塑料的污染?這是來自上海海洋大學的女隊員劉艷最關心的課題。在教授指導下,她正進行馬裏亞納海溝最深處海水和沉積物中的微塑料研究。

  早在1998年,科學家就在馬裏亞納海溝發現了大型塑料的蹤跡。2017年,國外科學家在馬裏亞納海溝捕獲的海洋生物體內發現了微塑料。但迄今為止,還沒有直接在馬裏亞納海溝最深處海水和沉積物中發現微塑料的報道。

  “由于採樣極其不易,目前深海微塑料的研究數據嚴重缺乏。微塑料與其他新興污染物的聯合毒性、在不同營養級的食物鏈中的影響及其傳遞機制等科學問題,都亟待深入研究。”劉艷説,“微塑料對海洋生態係統構成了巨大威脅,科學研究僅僅是第一步。更重要的是要加強公眾宣傳、提高環保意識,有效減少進入海洋的垃圾量,使用可降解的塑料。”

  “在我國的海洋科考一線,活躍著許多女性英姿颯爽的身影。雖然船上生活艱苦、工作環境差、工作強度高,但這次絕大多數都是第一次出海的女隊員表現非常出色。”“彩虹魚”科考團隊首席科學家劉如龍説。

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【糾錯】 責任編輯: 郝多
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