深渊,又称海斗深渊或超深渊,专指海洋中深度大于 6000m 的海沟和断裂带区域。全球共有 37 条深渊级海沟,其中 5 条最深的万米深渊海沟分布在西太平洋。深渊环境以压力大、温度低、黑暗无光、构造活跃、地震密集和生命奇特为特点,代表了地球上非常独特的深海极端环境。这里孕育了地球上最神秘的生态系统,分布着特有的洋流运动,与上层海洋、海底及海底以下圈层之间存在着广泛的物质和能量交换。深渊区域与浅海(<200m)、半深海(200~3000m)和深海(3000~6000m)一起,共同构成了完整的地球海洋体系,是驱动地球系统演化的关键一环。
▲ 深渊海域的全球分布图
注:①沟状断层,并非俯冲形成的海沟;②日本海沟和千岛堪察加海沟未被 6500m 深度隔开,因此,从生态角度来看,它们代表了一个连续的深渊。
▲ 深渊狮子鱼的取样信息和形态特征
▲ 马里亚纳海沟沉积物样品中微塑料丰度和组成剖面
全书共分 16 个章节。第 1 章由李栋、陈传绪撰写,以马里亚纳深渊南段为例,介绍了深渊的构造特征与演化历史;第 2 章由徐洪周、江会常、谢强、喻琉、尚学坤、黄财京、龙桐、王东晓和舒业强撰写,介绍了马里亚纳深渊多尺度动力过程及水团特性;第 3 章由何舜平、王堃撰写,介绍了马里亚纳深渊狮子鱼的演化历史和适应机制;第 4 章由张海滨、刘君、刘若愚、穆文丹和李亚男撰写,介绍了马里亚纳深渊大型底栖无脊椎动物物种分布及适应性进化;第 5 章由崔国杰、李俊、高兆明和王勇撰写,介绍了马里亚纳深渊沉积物原核微生物群落多样性;第 6 章由连春盎和贺丽生撰写,介绍了马里亚纳和雅浦深渊钩虾、海参和狮子鱼肠道菌群结构及功能;第 7 章由李学恭、尹群健、张婵、张维佳和吴龙飞撰写,介绍了深渊微生物代谢特征与高压环境适应性机制;第 8 章由荆红梅、张玥和刘红斌撰写,介绍了马里亚纳和雅浦深渊微微型真核生物群落的生态分布与结构特征;第 9 章由杜梦然和彭晓彤撰写,介绍了马里亚纳深渊新型泥火山及生命系统;第 10 章由郭自晓和彭晓彤撰写,介绍了雅浦深渊低级变质洋壳中孕育的化石生命;第 11 章由南景博和彭晓彤撰写,介绍了深渊岩石圈中的非生物成因有机质;第 12章由柳双权和彭晓彤撰写,介绍了马里亚纳深渊有机质早期成岩作用;第 13 章由李季伟、他开文、陈祉言和彭晓彤撰写,介绍马里亚纳深渊沉积物中生物标志物及来源;第 14 章由彭晓彤、Dasgupta Shamik 和陈明玉撰写,介绍了马里亚纳深渊环境中的持久性有机污染物分布与来源;第 15 章由陈明玉和彭晓彤撰写,介绍了马里亚纳深渊环境中的微塑料污染;第 16 章由刘羿、袁晶晶和孙若愚撰写,介绍了马里亚纳深渊生物体内甲基汞的来源与传输途径。
在此,特别感谢中国科学院 “海斗深渊前沿科技问题研究与攻关”B 类先导专项提供的航次和研究经费支持,同时也衷心感谢“探索一号”“探索二号”和“向阳红九号”科考船以及“深海勇士号”和“蛟龙号”载人潜水器全体船员和潜航员提供的海上作业支持。
彭晓彤 研究员 现任中国科学院深海科学与工程研究所副所长,学术委员会主任。入选国家“WR计划”领军人才,获国务院特殊津贴、“中科院科技报国优秀共产党员”称号,是十三·五/十四·五国家重点研发计划海洋环境专项总体专家组成员,多次担任中国及国际载人深潜航次首席科学家。彭晓彤研究员专注于深渊地质地球化学与探测技术领域,在深渊新型泥火山的发现及成因机制、深渊碳俯冲机制、深渊洋壳蚀变与火山驱动的化能生命活动、深渊洋壳有机碳的非生物成因、深渊人类源污染物放大效应、深海海底大型塑料垃圾场的发现等方面取得了多项重要成果,引起了国际深海科学界的关注,在包括GPL、GCA、Geology、PNAS、The Innovation和NC等在内的国内外学术期刊上发表学术论文九十余篇。
<< 滑动查看下一张图片 >>
(本文编辑:王芳)
科学出版社 视频号
硬核有料 视听科学