2025年度“中国科学十大进展”发布:万米深渊化能生命群落发现入选,“奋斗者”号贡献引关注

问题:深海最深处是否存稳定的生命系统?这些生命的能量来源和物质循环如何维持?这是海洋科学领域长期未解的前沿课题。过去,深渊带因极端的高压、低温、黑暗和资源匮乏,被认为是"生命荒漠",科学家对其生态结构、地质活动及在全球碳循环中的作用了解有限。随着全球气候变化和碳循环研究的深入,探索深渊系统对碳汇、甲烷循环等关键过程的影响,已成为国际科研竞争的重要方向。 原因:此次入选"中国科学十大进展"的研究成果,来自中国科学院主导的"全球深渊探索计划"国际团队。该团队在西北太平洋的千叶-堪察加海沟和阿留申海沟进行深潜考察时,在9533米深的海底发现了活跃的化能合成生命群落,并观测到涉及的的地质流体活动和潜在的甲烷储库。2025年7月,相关研究论文和简报同时在《自然》期刊发表,标志着我国在深渊生命与地质耦合研究上取得重大突破。研究表明,这些生命不依赖阳光,而是利用地质流体中的化学反应获取能量,表明深渊生态系统可能比之前认为的更稳定、更复杂。 这个突破的实现离不开先进的深潜技术和系统化的科研组织。作为我国首台万米级载人潜水器,"奋斗者"号由中国船舶集团七〇二所牵头研制,江苏无锡完成建造。2020年11月,"奋斗者"号在马里亚纳海沟成功下潜至10909米,创下我国载人深潜新纪录,为我国开展深渊科学研究奠定了技术基础。这一深潜平台使科学家能够在最深海域进行精确观测、采样和原位实验,为研究极端环境下的生命过程和地质活动提供了可靠证据。 影响:从科学角度看,这一发现拓展了人类对生命极限的认知,推动深渊生命研究从"是否存在"转向"如何运作及其对地球系统的影响"。深渊化能合成群落与甲烷储库的关联研究,为理解深海碳循环机制提供了新视角,也为评估海底甲烷释放风险及其与气候系统的潜在联系提供了重要线索。 从国家战略层面看,深渊科学研究与高端海洋装备发展相互促进,既提升了我国在海洋科学重大问题上的话语权,也推动了深海探测、材料、控制、传感技术的进步。以无锡为代表的研发制造力量,正通过"国之重器"的工程实践,将科技创新优势转化为建设海洋强国的综合能力。 对策:面对深渊科学与装备发展的新阶段,专家建议从三上持续发力:一是提升深渊观测与取样的系统化能力,实现载人深潜、无人潜航器、深海着陆器和长期观测网的协同配合;二是加强深渊生命、地球化学与地质过程的交叉研究,围绕地质流体、甲烷循环等重点方向开展长期项目;三是完善国际合作机制,通过联合国"海洋十年"等平台推动数据共享和联合考察。 前景:"全球深渊探索计划"作为联合国"海洋十年"科学计划的重要组成部分,将持续开展多海域考察,继续揭示化能生态系统的全球分布及其对碳循环的影响。随着深潜技术进步和长期观测体系的建立,深渊研究有望在生命起源、极端环境生物资源等领域取得更多突破。同时,"奋斗者"号等深海装备在资源勘探、环境调查等领域的应用也将不断拓展。

从马里亚纳海沟到西北太平洋深渊,从深潜技术突破到生命科学新发现,我国深海科考不断刷新人类认知;这些成就展现了科技创新的力量,也证明只有坚持自主创新与国际合作并重,才能在深海探索中创造更多中国奇迹。随着"奋斗者"号等大国重器持续发挥作用,中国正为全球海洋科学研究贡献重要智慧。