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[科普中國(guó)]-我國(guó)建立深海菌種資源庫

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據(jù)報(bào)道,目前我國(guó)已建成世界上最大的深海菌種庫,分離了近萬株微生物,寶藏大洋菌株9000余株,這徹底改變了我國(guó)在國(guó)際海底基因資源研發(fā)領(lǐng)域的狀況。

深海資源豐富(圖片來自網(wǎng)絡(luò))

深海作為天然基因資源庫,蘊(yùn)藏著巨大的應(yīng)用開發(fā)潛力,是國(guó)家重要的戰(zhàn)略資源。

在海洋生物群落中,從植物、細(xì)菌或有機(jī)物開始,經(jīng)食植性動(dòng)物至各級(jí)食肉性動(dòng)物,依次形成攝食者的營(yíng)養(yǎng)關(guān)系,這種營(yíng)養(yǎng)關(guān)系被稱為食物鏈,亦稱為"營(yíng)養(yǎng)鏈"。

海洋食物鏈(圖片來自網(wǎng)絡(luò))

那處于食物鏈中的一些微生物,是怎么生存的呢?科學(xué)家們的發(fā)現(xiàn)令人驚奇。原來,**在深海中生活的大量****生物與淺海和陸地上的生物不同,它們不是通過一般的光合作用從太陽攝取能量,而是通過化合作用從海洋礦物質(zhì)中獲得能量的。**一些生物學(xué)家現(xiàn)在認(rèn)為地球上最早的生物體就是進(jìn)行化合作用的。

那么我國(guó)深海菌種中有哪些“寶物”呢?

我國(guó)海洋資源(圖片來自網(wǎng)絡(luò))

海洋原生動(dòng)物

提起我國(guó)深海菌種中的“寶物”,就不得不說**“大海里的小巨人”——有孔蟲。**有孔蟲隸屬于粒網(wǎng)蟲門,是有殼的海洋單細(xì)胞動(dòng)物,大小一般為1毫米左右。

細(xì)胞膜內(nèi)的原生質(zhì)在顯微鏡下像一微滴蛋清,含有細(xì)胞核和多個(gè)細(xì)胞器,進(jìn)行消化、排泄、繁殖等生命過程。其伸出口孔和壁孔用于運(yùn)動(dòng)、攝食、造殼的偽足呈粒網(wǎng)狀而區(qū)別于其它原生動(dòng)物。

**有孔蟲種類繁多,從5億多年前的寒武紀(jì)至現(xiàn)代均有分布,已知化石種類4萬余種,現(xiàn)存種類6千余種,我國(guó)至少有1500種。**在海水中隨波逐流的為浮游有孔蟲,生活于海底的為底棲有孔蟲。

現(xiàn)存浮游有孔蟲僅有40余種,但數(shù)量極其豐富,其沉積遺殼所形成的有孔蟲軟泥,覆蓋大洋底部約34.5% 的面積。

有孔蟲(圖片來自視覺中國(guó))

另外,放射蟲在大洋生態(tài)系中也扮演著十分重要的角色,它是一類有中央囊的大洋性浮游原生動(dòng)物,身體一般分為軟、硬兩部分,硬部分是由硅質(zhì)或硫酸鍶組成的骨骼,有球形、海綿形、編織形、針形和帽形等;軟部分是細(xì)胞質(zhì),內(nèi)含物很多。目前全球已知放射蟲近10000種,我國(guó)記錄的現(xiàn)代放射蟲有500多種。

放射蟲個(gè)體大小在幾十微米至四五百微米之間,群體可達(dá)三米的長(zhǎng)度。分布范圍極為廣泛,從赤道到兩極海域、從海洋表層到幾千米深的水體都有分布,熱帶海域和大洋環(huán)流最為豐富。其硅質(zhì)骨骼在大洋海底形成軟泥,約占現(xiàn)代海底面積的3%。

放射蟲(圖片來自視覺中國(guó))

海洋植物

海洋植物中最具代表力的非海藻莫屬了。海藻,顧名思義,是指生活在海洋中的藻類,是含有葉綠素和其他輔助色素的低等自養(yǎng)型植物。植物體為單細(xì)胞,單細(xì)胞群體或多細(xì)胞。多細(xì)胞的藻類一般構(gòu)造也比較簡(jiǎn)單,無根、莖、葉的分化,不能開花結(jié)果。

**我國(guó)是利用海藻最早、最廣泛的國(guó)家之一,自古以來就廣泛地利用海藻作為食物、藥材、飼料、肥料和制膠原料。**解放后,我國(guó)的海藻事業(yè)得到了迅猛發(fā)展,伴隨著海帶、紫菜、裙帶菜、螺旋藻、石花菜、江蘺、麒麟菜等養(yǎng)殖規(guī)模的不斷擴(kuò)大,我國(guó)成為世界上海藻養(yǎng)殖面積和產(chǎn)量最大的國(guó)家,創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益,為藍(lán)色農(nóng)業(yè)的發(fā)展發(fā)揮了不可替代的作用。

海藻(圖片來自網(wǎng)絡(luò))

除海藻之外,紅樹林也是海洋植物的代表。紅樹林是指生長(zhǎng)在熱帶、亞熱帶海岸潮間帶的木本植物群落,是包括紅樹科植物為主的森林,而紅樹科的植物又多含丹寧,樹皮或木材常呈紅褐色,所以有“紅樹”之稱。

世界上的紅樹林約有82種,我國(guó)有29種。我國(guó)的紅樹林自然分布于廣東、廣西、福建、臺(tái)灣等地。

紅樹林具有非常高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,木材可以用作建筑木材、枕木、造船、燃料等;幼枝嫩葉可作飼料、綠肥;果實(shí)可食用;林地是魚蝦繁生和餌料基地;林間為水鳥和某些動(dòng)物提供棲息地;林地能促淤造地、擴(kuò)大海灘、保護(hù)農(nóng)田和村莊等。因此,紅樹林的合理開發(fā)利用和保護(hù)已成為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。

廣西北海紅樹林(圖片來自網(wǎng)絡(luò))

在不斷探索下,我國(guó)科學(xué)家們完成了近300株海洋微生物的基因組測(cè)序,構(gòu)建了國(guó)內(nèi)第一個(gè)深海微生物代謝物庫與信息庫,庫藏餾份達(dá)15000份,它們?yōu)槲覈?guó)海洋生物科學(xué)研究提供了有力支撐,同時(shí)也成為國(guó)際上深海微生物新物種發(fā)現(xiàn)與分類的重要力量。

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