Science：万米深渊惊现“原生生物花园”!中国“奋斗者”号揭开海洋最深处生命的繁盛生长

在阳光无法抵达、压力高达千倍大气压的海洋最深处——海沟（6000-11000米），生命以何种形式存在？长期以来，科学界对这片“超深渊带”的认知极为有限，尤其对附着在岩石等硬质基底上的生物几乎一无所知。2020-2024年间，中国“奋斗者”号载人潜水器对大洋洲周边的七个海沟、断裂带和海盆进行了系统性探索。

2026年5月14日，中国科学院深海科学与工程研究所彭晓彤团队在国际顶尖学术期刊Science上发表了研究论文，报告了在克马德克海沟和马里亚纳海沟利用载人潜水器采集到的大量物种，揭示了地球海洋最深处存在一个繁荣且此前未知的生态系统，其主导者并非大型动物，而是毫米级的原生生物。尤其令人惊讶的是，它们是以陆地松树花粉为食的异养生物，而非化能自养生物。

研究团队在两海沟的岩石表面共发现32个固着生物物种，其中绝大多数是科学上的新物种。占据绝对优势的是异养型有孔虫，它们形成丝状、管状、链状、圆顶状等多种形态，密度最高可达4300个/平方分米，构成深渊岩石上的“微型花园”。

此前有观点认为深海极端环境的生物可能依赖海底渗漏的化学物质合成能量。但该研究通过多方面证据支持这些优势生物其实是异养生物。在优势物种体内，团队发现了大量来自陆地的松树花粉颗粒，其外壳中还含有丰富的矿物颗粒、放射虫和硅藻骨架。宏基因组和宏转录组分析显示，这些原生生物体内高表达的基因多与氨基酸转运、代谢和脂质代谢相关。此外，团队在98次深海潜水调查中，并未观测到活跃的冷泉、热液喷口或典型的化能自养动物群落。

通过人工智能识别来自1030个采样点的海底图像，团队证实类似的以有孔虫为主的固着群落在多个海沟区域广泛存在，深度直至10900米。据估算，它们的活体生物量碳在全球海沟范围内可能达到2300至1.4万公吨，相当于全球深渊活体生物总碳量的1%-6%。这些生物群落还作为“生态系统工程师”，为更小的动物提供栖息地，成为深渊底栖食物网中的关键环节。

这项研究极大地拓展了我们对地球生命极限的认知，也凸显了载人深潜技术对前沿科学发现的不可替代作用。