水深9533米!中國科學家發現巨大的「生命綠洲」,綿延2500公里

大家好,我是魅力科學君,今天我們要聊的話題是,根據近日發表在《自然》雜誌上的一項研究,一個來自中國科學院深海科學與工程研究所的科學家團隊,在水深高達9533米的海底深淵,發現了一片規模巨大的「生命綠洲」。

(註:本文所有圖片均來自中國科學院深海科學與工程研究所)

科學家表示,此次發現源於2024年的一次計劃外的「繞路」,當時中國的「探索一號」科考船搭載着「奮鬥者」號載人深潛器,正在西太平洋預定海域執行科考任務。

有一次,當「奮鬥者」號在一個近萬米深的潛點完成了預定任務,準備返航時,科學家臨時起意:要不,我們順道去旁邊的斜坡上轉轉?

正是這個臨時的決定,拉開了此次發現的序幕——他們看到了一片密密麻麻、如同草原般的生物群落。

這樣的場景是令人難以置信的,畢竟這裡是水深高達9533米的海底深淵,承受着相當於近千個大氣壓的恐怖壓力,常年冰冷刺骨,不見天日,在自然條件如此惡劣的環境中,怎麼會有如此繁盛的景象呢?

為了揭開這個謎團,在隨後的一個多月時間裏,科學家調整了計劃,將大量精力都投入到對這片神秘區域的探索中。

「奮鬥者」號一次次潛入深海,不斷帶回新的信息,當所有的發現拼湊在一起時,一幅宏偉的畫卷展現在科學家面前:

這裡並非是孤立的「生命孤島」,而是一片綿延2500公里左右的「生命綠洲」,從千島-堪察加海溝一直延伸到阿留申海溝。

科學家發現,這片「生命綠洲」中的生物,以深海管狀蠕蟲和蛤類等雙殼類軟體動物為主,它們密集地生活在一起,形成了各式各樣的生物群落,根據這些群落的特點,科學家甚至還為它們起了不同的昵稱,例如:「臘梅園」、「棉花田」、「蛤蜊床」、「藍沼澤」……

那麼,這片巨大的「生命綠洲」中的生物,究竟是靠什麼能量來維持生存的呢?對於這個問題,此次研究給出的答案是:它們不依賴光合作用,而是依靠一種被稱為「化能合成作用」的獨特生存法則。

簡單來講,在這片「生命綠洲」的下方,地殼的板塊正在緩慢地相互擠壓、俯衝,這個過程形成了很多斷層裂縫。

在這樣的情況下,斷層深處沉積層里的甲烷硫化氫等物質就會被不斷地釋放出來,而這裡的微生物會利用這些物質蘊含的化學能,以海水中的二氧化碳為碳源合成有機物,從而形成了整個系統的能量源頭。

這裡的很多動物(如深海管狀蠕蟲和雙殼類軟體動物)則與這些微生物建立起了緊密的共生關係,它們會把甲烷、二氧化碳和硫化氫等物質輸送給體內的共生菌,並為其提供生存保障,後者合成出的有機物再供宿主使用。

圍繞這些核心群落,其他小型生物則以細菌膜或動物殘骸為食,捕食者再以它們為獵物,逐級形成完整的食物網,就這樣,沉積層不斷提供甲烷和硫化氫等物質,海水不斷帶來二氧化碳,化能合成便能長期持續。

也就是說,整個系統靠的是「深層流體的化學能 + 海水裡的二氧化碳」,在冰冷、高壓且黑暗的海底深淵中,支撐起了一片巨大的「生命綠洲」。

此次發現,可謂是刷新了我們對生命極限的認知,原來在近萬米的海底深淵,生命依然能以超乎想像的方式綻放。

值得一提的是,參與此次研究的科學家表示,在今年(2025年)年底,他們將再次起航,奔赴下一個目標——智利海溝。我們有理由相信,隨着科學家們的探索腳步,人類對於這個地球海洋的認知邊界,還將被一次又一次地拓寬。

參考資料:Peng, X., Du, M., Gebruk, A. et al. Flourishing chemosynthetic life at the greatest depths of hadal trenches. Nature (2025). doi.org/10.1038/s41586-025-09317-z