博士熱學(xué)暢談?wù)覍ど詈；蛸Y源

胡順利 湯璟瑤

這次科考聚焦西北太平洋，該海域是中國的富鈷結(jié)殼資源勘探合同區(qū)，也是國際海底區(qū)域資源勘查的熱點區(qū)域。這航次的主要任務(wù)是在西北太平洋海山區(qū)開展資源環(huán)境綜合性調(diào)查工作，履行中國富鈷結(jié)殼勘探合同。同時，也進(jìn)行了深海生態(tài)環(huán)境調(diào)查、裝備試驗性應(yīng)用，以及對鳥類、海洋哺乳動物的觀測工作。

在攻讀博士期間，我?guī)煆哪暇┺r(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院院長蔣建東教授，跟隨他一同從事環(huán)境微生物學(xué)領(lǐng)域的研究。南農(nóng)環(huán)境微生物課題組能夠入選出海科考工作，得益于科研優(yōu)勢及此前老科學(xué)家們的科研基礎(chǔ)。

2018年7月31日上午，隨著嘹亮的汽笛聲響起，“大洋一號”在眾人的期待中緩緩駛離碼頭，開啟了西北太平洋海域的探秘之旅。這一刻，第一次參與這么重要海洋科考任務(wù)的我，已經(jīng)顧不上去思考三個月的航行將會遇到什么，充滿內(nèi)心的只是難以平復(fù)的激動。

2018年8月12日，在成功突圍幾大臺風(fēng)后，“大洋一號”順利抵達(dá)西北太平洋海山區(qū)開始科考工作。海洋科考都做些什么呢？

我們每天要做的最簡單最日常的工作就是取樣。利用箱式采樣器采集海底沉積物，用CTD（在海洋科考里，它是特指一種用于探測海水溫度、鹽度、深度等信息的探測儀器）采集水體數(shù)據(jù)。采集樣品的范圍從海平面到海底4000～5000米。

通過專業(yè)采樣器采集樣品，這一過程聽起來容易，操作起來卻相當(dāng)不易。即使順利的話，采一次樣也需要五六個小時。但是，海上陰晴不定，惡劣極端的自然天氣常常成為影響航行作業(yè)狀況的一大障礙。記得有次早上我們在護(hù)甲板欄要下放“箱式”采集器時，海面忽然掀起了高達(dá)三四米的海浪，航行穩(wěn)定性受到極大沖擊。這時候，我和同組隊員只好互相攙扶，靠抓住護(hù)欄繼續(xù)進(jìn)行艱難的取樣工作，在保證安全的基礎(chǔ)上充分利用在船上的時間，高質(zhì)高效完成任務(wù)。

現(xiàn)在想來，最幸運的是，這次航程中沒有遇到嚴(yán)重的破壞性臺風(fēng)。

采集到樣品有什么意義，能做怎樣的研究，又有什么作用呢？

海洋作為地球上最大的生物棲息地，深海微生物在深海的極端環(huán)境下生存，形成了特殊的生物結(jié)構(gòu)、基因類型、生理機(jī)制及代謝產(chǎn)物，具有重要的科研價值和經(jīng)濟(jì)價值。因此，深海微生物資源是世界各國競爭最激烈的領(lǐng)域之一。

首先，深海微生物能夠產(chǎn)生生理活性獨特、結(jié)構(gòu)新穎的次級代謝產(chǎn)物，因此，從深海微生物次級代謝產(chǎn)物中尋覓分子靶向先導(dǎo)化合物是抗菌、抗腫瘤、抗病毒藥物研究領(lǐng)域的一個重要方向。

其次，深海的高度自凈能力提示深海微生物具有能夠分解石油及其他有機(jī)污染物的能力。有研究說，海洋黃桿菌在生長時能產(chǎn)生大量的類似于表面活性劑的物質(zhì)，此物質(zhì)對熱和堿穩(wěn)定，不溶于水，能使油滴分散變小，進(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄晕镔|(zhì)，能適用于海上原油污染的清除。

另外，冷泉微生物能直接以甲烷作為電子供體還原硫酸鹽，生成金屬硫化物沉淀，從而將硫元素和金屬從制藥和金屬工業(yè)廢水中分離回收。

海洋微生物有太多可探索的方向。這次科考我所在的生化組主要是對我們采集的海水及沉積物樣品進(jìn)行生物和化學(xué)方向的研究，而我主要的研究內(nèi)容就是“找到更多未被發(fā)現(xiàn)但極具研究價值的微生物及基因資源”。此行所帶回的珍稀樣品在環(huán)境修復(fù)方面功能顯著，為今后的科研工作提供了更加豐富的樣本。

目前對于海洋微生物的自凈能力研究主要集中在石油污染方面，我的研究重點是要挖掘更多的有機(jī)污染物降解功能微生物及基因資源，包括對一些人工合成有機(jī)污染物降解方面的研究，比如一些工業(yè)污染物及農(nóng)藥等，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的修復(fù)。

深海微生物資源是重要的生物資源。今后，我們要進(jìn)一步開發(fā)更先進(jìn)的取樣方法和培養(yǎng)條件，輔以現(xiàn)代生物技術(shù)，加大對深海微生物的研究力度，以期得到更多的新奇特物質(zhì)，為人類造福。

此次航程約6700海里，歷時共100天，以前后50天航段為界，中途返回浙江舟山進(jìn)行人員和物資的補給。

這段緊張而充實的別樣“旅行”，對我而言是一筆寶貴的人生財富。取樣時的困難、海風(fēng)海浪的突襲、漫長工作戰(zhàn)線的倦意等海上科考的壓力旋渦曾一度使我想要放棄，但“穿越地平線”的渴望一直是支撐我堅持下來的精神力量。

海洋資源隱藏著巨大的研究潛力和利用價值，但必須建立在人與海洋和諧共生的基礎(chǔ)之上。善待海洋，合理開發(fā)海洋資源，才是我們“向海洋進(jìn)軍”的正確方向。

責(zé)任編輯：樸添勤

胡順利

南京農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院

2017級博士研究生

研究方向是環(huán)境微生物

2018年11月7日，由自然資源部批準(zhǔn)、中國大洋事務(wù)管理局組織、“大洋一號”船執(zhí)行的中國大洋48航次科考，圓滿完成在西北太平洋的深海資源和環(huán)境綜合調(diào)查以及“海龍”系列無人纜控潛水器（ROV）系統(tǒng)的試驗與應(yīng)用任務(wù)，返航青島。我有幸代表南京農(nóng)業(yè)大學(xué)參與了這次國家級重大科考任務(wù)的全部航程，是部分參與了100天全部航程的隊員之一。

海洋資源隱藏著巨大的研究潛力和利用價值，但必須建立在人與海洋和諧共生的基礎(chǔ)之上。善待海洋，合理開發(fā)海洋資源，才是我們“向海洋進(jìn)軍”的正確方向。

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