据报道,目前我国已建成世界上最大的深海菌种库,分离了近万株微生物,宝藏大洋菌株9000余株,这彻底改变了我国在国际海底基因资源研发领域的状况。
深海资源丰富(图片来自网络)
深海作为天然基因资源库,蕴藏着巨大的应用开发潜力,是国家重要的战略资源。
在海洋生物群落中,从植物、细菌或有机物开始,经食植性动物至各级食肉性动物,依次形成摄食者的营养关系,这种营养关系被称为食物链,亦称为''''''''营养链''''''''。
海洋食物链(图片来自网络)
那处于食物链中的一些微生物,是怎么生存的呢?科学家们的发现令人惊奇。原来,在深海中生活的大量生物与浅海和陆地上的生物不同,它们不是通过一般的光合作用从太阳摄取能量,而是通过化合作用从海洋矿物质中获得能量的。一些生物学家现在认为地球上最早的生物体就是进行化合作用的。
我国深海菌种中有哪些“宝物”呢?
我国海洋资源(图片来自网络)
海洋原生动物
提起我国深海菌种中的“宝物”,就不得不说“大海里的小巨人”——有孔虫。有孔虫隶属于粒网虫门,是有壳的海洋单细胞动物,大小一般为1毫米左右。
细胞膜内的原生质在显微镜下像一微滴蛋清,含有细胞核和多个细胞器,进行消化、排泄、繁殖等生命过程。其伸出口孔和壁孔用于运动、摄食、造壳的伪足呈粒网状而区别于其它原生动物。
有孔虫种类繁多,从5亿多年前的寒武纪至现代均有分布,已知化石种类4万余种,现存种类6千余种,我国至少有1500种。在海水中随波逐流的为浮游有孔虫,生活于海底的为底栖有孔虫。
现存浮游有孔虫仅有40余种,但数量极其丰富,其沉积遗壳所形成的有孔虫软泥,覆盖大洋底部约34.5% 的面积。
另外,放射虫在大洋生态系中也扮演着十分重要的角色,它是一类有中央囊的大洋性浮游原生动物,身体一般分为软、硬两部分,硬部分是由硅质或硫酸锶组成的骨骼,有球形、海绵形、编织形、针形和帽形等;软部分是细胞质,内含物很多。目前全球已知放射虫近10000种,我国记录的现代放射虫有500多种。
放射虫个体大小在几十微米至四五百微米之间,群体可达三米的长度。分布范围极为广泛,从赤道到两极海域、从海洋表层到几千米深的水体都有分布,热带海域和大洋环流最为丰富。其硅质骨骼在大洋海底形成软泥,约占现代海底面积的3%。
海洋植物
海洋植物中最具代表力的非海藻莫属了。海藻,顾名思义,是指生活在海洋中的藻类,是含有叶绿素和其他辅助色素的低等自养型植物。植物体为单细胞,单细胞群体或多细胞。多细胞的藻类一般构造也比较简单,无根、茎、叶的分化,不能开花结果。
我国是利用海藻最早、最广泛的国家之一,自古以来就广泛地利用海藻作为食物、药材、饲料、肥料和制胶原料。解放后,我国的海藻事业得到了迅猛发展,伴随着海带、紫菜、裙带菜、螺旋藻、石花菜、江蓠、麒麟菜等养殖规模的不断扩大,我国成为世界上海藻养殖面积和产量最大的国家,创造了巨大的经济与社会效益,为蓝色农业的发展发挥了不可替代的作用。
海藻(图片来自网络)
除海藻之外,红树林也是海洋植物的代表。红树林是指生长在热带、亚热带海岸潮间带的木本植物群落,是包括红树科植物为主的森林,而红树科的植物又多含丹宁,树皮或木材常呈红褐色,所以有“红树”之称。
世界上的红树林约有82种,我国有29种。我国的红树林自然分布于广东、广西、福建、台湾等地。
红树林具有非常高的经济价值,木材可以用作建筑木材、枕木、造船、燃料等;幼枝嫩叶可作饲料、绿肥;果实可食用;林地是鱼虾繁生和饵料基地;林间为水鸟和某些动物提供栖息地;林地能促淤造地、扩大海滩、保护农田和村庄等。因此,红树林的合理开发利用和保护已成为当地经济新的增长点。
广西北海红树林(图片来自网络)
在不断探索下,我国科学家们完成了近300株海洋微生物的基因组测序,构建了国内第一个深海微生物代谢物库与信息库,库藏馏份达15000份,它们为我国海洋生物科学研究提供了有力支撑,同时也成为国际上深海微生物新物种发现与分类的重要力量。
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