令人惊奇的深海生物百态

翟万银

生物多样性一直是个热门词汇，因为它紧密联系着我们的日常生活。袁隆平利用我国丰富的野生和种植品系水稻进行杂交，选育出超级杂交稻，亩产超过900千克。这对我们13亿中国人来说意义多么重大！试想，如果没有我国水稻的生物多样性，“巧妇难为无米之炊”，再伟大的袁隆平，也会因为没有构建超级杂交稻的遗传基础而慨叹。在我们这个车轮滚滚高速前行的时代，轮胎是我们周游世界的关键部件。它的发明源于发现橡胶树能产生树胶，树胶可以加工制成既有强度又有弹性的“橡胶轮胎”，这才使汽车跑得飞快。试想，如果没有橡胶树这个物种，人类可能至今还坐在与古代战车差不多的轱辘上。可见生物多样性是人类赖以生存和发展的基础。因而，尽管到目前为止我们所知的绝大部分物种还没有“物尽其用”，人类探知地球物种及其多样性的渴望却越来越强。

上世纪七八十年代，人们还认为地球的动植物不过160多万种。这个数字随着人类生产和探测技术的提高，不断被刷新。最近，美国夏威夷大学的莫拉教授依据海洋生物普查数据，再经过科学的计算，得出的理论动植物种类是870万种！

然而，这个数字还有人认为是太过保守了。有人估算仅深海海底的物种就超过这个数。深海是指深海底区或深渊底区的海洋深层，一般在海面4000米以下。在这个深度，光线无法透过，一直暗无天日，植物无法进行光合作用。之前人们一直认为这样的区域动植物不可能生存，是个毫无生气的“沙漠”地带。然而，1992年，日本科学家乘坐深海载人潜水器在鸟岛海域4146米深处发现在古鲸遗骨上附着寄生的小型贝类和深海虾群。1994年，俄罗斯科学家在大西洋水域的热液场探测时，发现了多种热液生物，如虾类、贻贝类、鳗类等。1995年，美、日科学家联合对大西洋、太平洋深海调查中，在奥尻岛海域惊奇地发现了日本海的深海系依赖化学合成而生活的生物群。近年来，科学家们在仅对大约万分之一深海世界进行的生物多样性调查中，就显示出海底可能有高达1000万种生命存在，分属于各种独特的深海生态系统——热液出口、冷液出口、海山、海底峡谷、深海平原、海洋对流层和沥青火山等。

不过迄今为止，科学家在深海区域调查到的物种中，还只鉴定了17650种，包括虾类、珊瑚、星鱼、蟹类等。其它物种人类从未见识过，如在亚特兰大东南部海底收集到的680个细小的甲壳动物样本中，只辨识出了其中的7个。在南极深海采集的674种等脚类生物样本，包括长达两米的蠕虫，80%以上的物种人类从未见过。对有些未知的物种科学家不得不临时取名，例如在美国加利福尼亚州蒙特里湾死亡鲸鱼的骨骼里发现的两种人类从未见过的怪虫，它们没有眼睛、没有胃，甚至连嘴巴都没有，科学家将之认定为新种，命名为“食骨虫”。在深海热液喷口区发现的500种左右的动物，竟然不需像陆地生物那样直接或间接靠阳光和光合作用获得能量，也不用消化系统，而是依赖对大多数其他动物都是致命的物质——硫化氢维持生活，我们不妨暂且称它们为“享臭虫”，因为硫化氢是一种恶臭的化合物。这些数不胜数的怪物说明，海底是生物多样性的宝库。

深海海底生物处于独特的物理、化学和生态环境中，尤其热液喷口区的生物在高压、剧变的温度梯度和高浓度的有毒物质包围下，形成了极为独特的生物结构、代谢机制，体内产生了特殊的生物活性物质，例如嗜碱、耐压、嗜热、嗜冷、抗毒的各种极端酶。这些特殊的生物活性物质功能各异，是深海海底生物资源中最具应用价值的部分，可能在未来的工业、医药、环保等领域发挥重要作用，扮演像野生水稻或橡胶树那样的角色。

比如，石油一直是工业社会高速运转的“血液”，石油的勘探与开采既费时又费力，前不久我国渤海湾石油钻井平台就出现了严重的漏油事故，污染了海洋生态环境。现在发现深海就有一种可喷射石油的管虫，它生活在墨西哥湾海平面下990米深处，以海底石油为食物。在深潜器机械臂从海床的坑洞中捕获它们时，它们竟能向外喷出石油。说不定哪天科学家就能开发出干净环保的“海上管虫石油开采平台”。

城市的下水道，有机垃圾浸泡在水中，会产生大量有毒的硫化氢毒气，散发恶臭气体。下水道一旦发生阻塞，其硫化氢积累越多，臭气越大，常常给进入下水道工作的环卫工人带来生命危险。前面说到的“享臭虫”，说不定哪天就被科学家改造成清理下水道恶臭的“工人”。

科学家为了治愈疟疾，挽救几百万病人的生命，保护数亿人的健康，曾筛查过大量的传统药物，后我国药学家屠呦呦在植物青蒿叶中提取到了抗疟疾新药——青蒿素。然而，科学家至今也没有找到可治愈肿瘤顽疾的灵丹妙药，他们几乎对世界各国的陆生草药筛了个遍，也没找到根治的药物。现在科学家们正在向海洋生物进发，期望能在这些海底怪物身上找到抗癌药物。从生命科学的角度看，海洋无疑是天然而又庞大的生物基因库，有着难以估量的生物医药价值。尽管人们无法完全知晓大洋底还存在何种匪夷所思但却价值连城的生物体，但海洋生物基因资源已经凸显出巨大的应用价值，目前人类已经利用的海底生物基因产业，其产值每年都已超过数十亿美元。

目前，深海中到底有多少种生物，人们实际上难以估测，其生物多样性正有待于各种科学手段，包括像我国“蛟龙”号那样的深潜器去探查。研究表明，深海生态系统为地球上其它生物不仅提供了各种“货物”，如生物种群、生物活性分子、油气、矿物等，同时还提供了“服务”，如气候调节、营养物更新、食物提供等。深海生物多样性对于地球生物圈的可持续机能和人类的生存与发展都极为重要。