我国海斗深渊生物适应机制研究取得进展

  湖北日报讯(记者文俊、通讯员孙慧)中国科学院水生生物研究所和深海科学与工程研究所等国内多家单位合作,对生活在马里亚纳海沟7000米以下的狮子鱼进行深入研究,经过两年攻关,首次在形态上发现了狮子鱼适应深渊变化的遗传特性。这一成果于4月16日在国际权威学术期刊《自然—生态与进化》在线米以下的深海被称作海斗深渊,深海环境具有高压、温差大、终年无光、化学环境独特等特殊极端条件,是常规生命形式的禁区。2017年1月,中科院深渊科考队前往马里亚纳海沟进行科考,在雅浦海沟7884米深度获取深海狮子鱼样品,这是国际上首次在雅浦海沟发现狮子鱼,也是目前我国在深海获取鱼类样品的最大深度。两年多来,中科院水生研究所和深海科学与工程研究所等单位组成的研究团队对狮子鱼的分类、形态等进行研究,取得进展。

  研究发现,由于没有阳光的照射,超深渊狮子鱼通体透明;为适应高压环境,其骨骼变得非常薄且具有弯曲能力,头骨不完全,肌肉组织也具有很强的柔韧性;基因组中与色素、视觉相关的基因发生了大量丢失,其中一个与骨骼钙化的关键基因也发生了假基因化;在细胞和蛋白层面,多个与细胞膜稳定和蛋白结构稳定的基因发生了特异突变,这些遗传变异可能共同造成了这一物种的奇特表型和对超深渊极端环境的适应能力。“到目前为止,到达过太空的人类已有100多人,但只有三个人到达过万米以下海斗深渊。”中国科学院水生生物研究所研究员何舜平说,研究发现,狮子鱼从身体结构的水平到细胞结构的水平,一直到分子水平都产生突变。这些变异使得狮子鱼具有特殊的表型,从而适应深渊环境。作为地球表面最后未被人类大规模进入或认知的空间,深海蕴藏着人类社会未来发展所需的各种战略资源和能源。对于海斗深渊的研究,是海洋科学研究的最前沿。

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