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徐奎棟：海山如此多嬌 我們研究太少

小知識(shí)科普生態(tài)系統(tǒng)西太平洋麥哲倫海山生物多樣性


徐奎棟：海山如此多嬌 我們研究太少



海山是深海大洋主要的生態(tài)景觀之一 ， 它是海底的花園、大洋遷徙動(dòng)物的驛站、海洋生物的避難所 。 中國(guó)“科學(xué)”號(hào)科考船麥哲倫海山科考航次首席科學(xué)家徐奎棟日前在接受新華社采訪人員專訪時(shí)說：“陸地上 ， 江山如此多嬌 ， 引無數(shù)英雄競(jìng)折腰 。 海里的海山也一樣 ， 然而我們研究得太少了 。 ”
中國(guó)“科學(xué)”號(hào)海洋科學(xué)綜合考察船3月10日從青島母港出發(fā) ， 赴西太平洋麥哲倫海山鏈進(jìn)行人類在該區(qū)域的首次生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查 。 本航次約進(jìn)行45天 ， 搭載了來自中國(guó)多個(gè)科研單位的31名科考隊(duì)員 。 中新社采訪人員 胡耀杰 攝
在國(guó)家科技基礎(chǔ)資源調(diào)查專項(xiàng)“西太平洋典型海山生態(tài)系統(tǒng)科學(xué)調(diào)查”項(xiàng)目支持下 ， “科學(xué)”號(hào)正在執(zhí)行麥哲倫海山科學(xué)考察航次 ， 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、中國(guó)科學(xué)院海洋研究所研究員徐奎棟擔(dān)任首席科學(xué)家 。
海山又稱海底山 ， 是指從海底計(jì)高度超過1000米 ， 但仍未突出海平面的隆起 。 長(zhǎng)期從事海山生物研究的徐奎棟說：“海山生態(tài)系統(tǒng)支持著獨(dú)特的生物群落 ， 生物多樣性高、生物量大、特有種比例高 ， 是海洋生態(tài)系統(tǒng)中物種擴(kuò)散和進(jìn)化的重要節(jié)點(diǎn) ， 也是探討深海生物區(qū)系連通性、進(jìn)化、特有種分布等生命現(xiàn)象與過程的天然實(shí)驗(yàn)室 。 ”
海山特定的地理和水文條件 ， 造就了獨(dú)特的生物群落結(jié)構(gòu) ， 極具生態(tài)價(jià)值 ， 目前已成為世界海洋生物多樣性研究的熱點(diǎn)地區(qū) 。 但目前國(guó)際上對(duì)海山的調(diào)查研究還很不夠 。 徐奎棟說：“全球海山逾3萬座 ， 其中有測(cè)量數(shù)據(jù)的海山僅600多座 ， 有生物取樣的海山僅300多座 ， 取樣調(diào)查較全面的海山僅50多座 。 調(diào)查的不足和缺失造成許多假說 。 ”
這些假說涉及海山生物多樣性等諸多研究領(lǐng)域 ， 比如海山孤島假說、多樣性熱點(diǎn)假說、綠洲假說等 ， 大部分都亟待深入調(diào)查和研究論證 。
2015年以來 ， 中科院海洋所對(duì)西太平洋的雅浦海山、馬里亞納海山、卡羅琳海山開展了生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查 。 這些調(diào)查成果顯著 ， 獲得大量的海山大型底棲生物標(biāo)本 ， 涉及400種生物；發(fā)現(xiàn)大型生物1個(gè)新屬、20個(gè)新種 ， 多個(gè)疑似新種；共分離培養(yǎng)5000多株細(xì)菌 ， 獲得800多株不同細(xì)菌 ， 發(fā)現(xiàn)46個(gè)潛在的深海細(xì)菌新種 ， 已發(fā)表4個(gè)新物種 。
據(jù)徐奎棟介紹 ， 不同海山區(qū)具有各自獨(dú)特的水動(dòng)力環(huán)境 ， 海山除了引起上升流 ， 還通過海山上方的流場(chǎng)改變 ， 形成“泰勒柱” ， 控制著周邊物質(zhì)和能量的輸運(yùn)和時(shí)空分布 ， 形成獨(dú)特的生態(tài)系統(tǒng) 。
海山不僅生物多樣性高 ， 還蘊(yùn)藏了豐富的礦產(chǎn)資源 。 生物、化學(xué)和地質(zhì)的相互作用 ， 使海山及周邊形成了高濃度的多金屬結(jié)核 。 海山的存在是海底富鈷結(jié)殼形成的基本條件 ， 為富鈷結(jié)殼成礦提供了一個(gè)長(zhǎng)期穩(wěn)定的“容礦空間” 。 西太平洋是全球富鈷結(jié)殼資源最富集的洋區(qū) 。
國(guó)際上對(duì)海山的研究和開發(fā)活動(dòng)正日趨活躍 。 依據(jù)科學(xué)規(guī)范來開展相關(guān)開發(fā)活動(dòng) ， 保護(hù)海山生態(tài)系統(tǒng) ， 也越來越受到國(guó)際社會(huì)的關(guān)注和重視 。
“海山生態(tài)系統(tǒng)對(duì)人類干擾的耐受力較低 ， 而且受干擾后恢復(fù)周期較長(zhǎng) 。 一旦受到破壞 ， 恢復(fù)需要幾十年甚至幾百年的時(shí)間 ， ”徐奎棟說 ， “未來的海底礦產(chǎn)資源開發(fā) ， 無疑將會(huì)對(duì)海底的環(huán)境和生物產(chǎn)生巨大影響 ， 對(duì)其本底資料的調(diào)查和評(píng)估 ， 是資源開發(fā)的必要條件 。 ”
“科學(xué)”號(hào)此次前往調(diào)查的麥哲倫海山 ， 位于西太平洋麥哲倫海山鏈 。 麥哲倫海山鏈由十多座大型的平頂海山組成 ， 是一個(gè)全球關(guān)注的富鈷結(jié)殼區(qū) 。 中俄日韓四國(guó)均在此區(qū)域有海底礦產(chǎn)合同區(qū) 。

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