国际顶尖期刊《Nature》30日凌晨在线发表我国主导的全球海沟科考成果:依托“奋斗者”号全海深载人潜水器,科研团队在西北太平洋千岛—堪察加海沟与西阿留申海沟底部(5 800-9 533米)发现迄今最深、最广的化能合成生物群落,最深处达9 533米,刷新地球生命生存纪录。
研究发现化能合成生物群落沿俯冲带前沿绵延2 500公里,以纤毛鳃科管状蠕虫和双壳贝为主,局部密度高达5813尾/平方米。同位素分析证实,渗漏气体100%为微生物成因甲烷,源自沉积有机质的二氧化碳还原反应。为此,研究团队提出“沟底冷泉”形成的新机制——俯冲板块弯曲断层将深部甲烷/硫化氢流体上导,支撑“深渊化能生命走廊”假说。这项研究表明甲烷水合物可长期封存有机碳,暗示海沟是此前忽视的深海碳库,需纳入全球碳循环模型。
在任务执行期间,由“探索二号”母船搭载的我国自主研发的“奋斗者”号完成23次下潜,实现了9 500米级原位高清观测与激光尺度定量、双机械臂精准取样、深渊带系统化地球化学剖面测量等多项突破。
《Nature》编辑部评论认为,该研究“将化能合成生态系统的已知生存极限和地理范围推向新高度”,并呼吁“将深渊带甲烷过程纳入全球碳-气候模型”。审稿人、美国Temple大学深海生态学家April Stabbins指出:“中国全海深装备已具备常态化深渊科考能力,为全球海沟比较研究树立标杆。”
研究团队将于2026年启动“全球海沟化能生命走廊”国际合作计划,重点钻探验证甲烷水合物储层规模,并评估其对气候变化的潜在反馈。
论文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-025-09317-z
(编译:李琦、张朋)



