歷經(jīng)10余年努力，我國科學(xué)家首次通過(guò)基因組學(xué)對深淵鉤蝦、深淵魚(yú)類(lèi)、微生物等進(jìn)行研究，揭開(kāi)深淵生物高壓下得以生存的部分秘密，多篇成果3月7日在國際學(xué)術(shù)期刊《細胞》（Cell）上發(fā)表，為深入理解生命如何適應深淵環(huán)境提供了新的見(jiàn)解，也為研究深淵生態(tài)系統提供了寶貴的數據資源。
深淵，指水深超過(guò)6000米的深海區域，長(cháng)期被認為是復雜生命的“禁區”。生物如何“扛住”超高水壓等深淵極端環(huán)境，一直是科學(xué)界的難題。2014年以來(lái)，中國科學(xué)院全球深淵研究團隊、華大生命科學(xué)研究院、上海交通大學(xué)等多家高校和科研單位，以分別組合的合作形式，對全球多個(gè)深淵海溝的若干生物樣本開(kāi)展了多維度研究。
通過(guò)染色體水平基因組和群體遺傳學(xué)分析，科研人員證明了端足目鉤蝦具有適應極端深淵環(huán)境的基因。同時(shí)，研究成果認為，與共生菌“合作”調控體內滲透調節物質(zhì)的濃度以維持細胞完整性，可能是鉤蝦“抗壓”的關(guān)鍵。另外，多不飽和脂肪酸的積累也能助力魚(yú)類(lèi)對抗高壓。
科研人員深入分析了11種深海魚(yú)類(lèi)的基因組數據。結果表明，一些古老的深海魚(yú)類(lèi)在1億年前就已經(jīng)開(kāi)始適應深海環(huán)境，而所有3000米以下深海魚(yú)類(lèi)均存在的一種特殊基因突變，在魚(yú)類(lèi)的深海高壓適應中發(fā)揮了潛在作用。
科研人員通過(guò)載人潛水器對深海沉積物進(jìn)行取樣。（受訪(fǎng)單位供圖）
此外，科研人員構建了完整的深海原核微生物基因數據集，鑒定出7564個(gè)物種的代表性基因組，其中89.4%為尚未被公開(kāi)的新物種。研究還發(fā)現，深淵微生物通過(guò)“精簡(jiǎn)型”和“多能型”兩種適應策略，在高壓、低溫、寡營(yíng)養環(huán)境中異常繁盛。（記者趙穎全、陳凱姿）
(責任編輯：鄭文)
