新華社“科學(xué)”號(hào)３月１７日電 專訪：海山如此多嬌，然而我們研究太少！——訪“科學(xué)”號(hào)麥哲倫海山科考航次首席科學(xué)家徐奎棟
新華社記者張建松
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記者專訪時(shí)說(shuō)：“陸地上，江山如此多嬌，引無(wú)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。”
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(guò)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(shuō)：“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(guò)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(shuō)：“全球海山逾３萬(wàn)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(shuō)。”
這些假說(shuō)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(shuō)、多樣性熱點(diǎn)假說(shuō)、綠洲假說(shuō)等，大部分都亟待深入調(diào)查和研究論證。
２０１５年以來(lái)，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(kāi)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(guò)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(kāi)發(fā)活動(dòng)正日趨活躍。依據(jù)科學(xué)規(guī)范來(lái)開(kāi)展相關(guān)開(kāi)發(fā)活動(dòng)，保護(hù)海山生態(tài)系統(tǒng)，也越來(lái)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(shuō)，“未來(lái)的海底礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)，無(wú)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(kāi)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)。
徐奎棟說(shuō)：“我們前往調(diào)查的是一座典型的淺水海山，目前尚無(wú)人探測(cè)過(guò)。調(diào)查目的不僅是為了進(jìn)一步了解海山生態(tài)系統(tǒng)，加深對(duì)特殊生境生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，同時(shí)也是掌握海山本底資料，為今后計(jì)劃在麥哲倫海山鏈建立一個(gè)國(guó)際合作的深海保護(hù)區(qū)做前期準(zhǔn)備工作。”
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