挑战生命的极限

孙万儒

广袤的海面占据地球面积的70.8%，地球名副其实是“水球”。我们对于海洋孕育的生物所知极为有限，深海生物对于我们来说，更是谜一般的存在。

向海洋深处进发

这里海水深达数千米，甚至万米，海水压力随着水深每增加10米约增加1个标准大气压，在1万米的深渊，压力相当于1000个标准大气压；海水吸收阳光，海深200米以下几乎没有阳光；除个别海域水温较高外，深海水温平均为1～3℃，最低可达-1.8℃；海水中含有各种无机盐，盐度较高，在35‰左右，虽然各大洋因所处地理位置不同有所变化，但变化不大；海水的含氧量随深度加深而减少，通常500～1000米水深处含氧量最低，其上下水层含氧量均较高；海底的沉积物多为软泥和黏土，含有少量的有机物。在这样的极端环境中会有什么生物能够生存繁衍，是人们关心的问题。直到19世纪初，人们才开始关注深海生物的研究，但因研究条件所限，难以深入海洋深处，易误以为550米以下是无生命区，因此，相关研究进展缓慢。19世纪70年代，英国挑战者号获得了首批深海生物样品，证实深海存在生物。此后，欧美一些国家相继开展深海生物调查，20世纪60年代以来，随着深海科考技术和设备不断改进，如应用新的深潜器，人们可以到达10911米深海，采用水下电视摄像机、水中立体照相机、机械手对深海生物调查研究，包括深海环境以及深海生物的种群生态、生理、生化和适应机制等的研究不断取得进展。我国虽然在这方面开展研究较晚，但自行设计的蛟龙号深潜器已对7000多米的海洋深处进行科考，取得了大量的深海生物样品，推动了我国的相关研究。……