深海中的幻影熱液噴口

August 3, 2016 研究解釋了生物體如何在熱液噴口之間移動
深海熱液噴口形成了高度專業化的群落。這些群落通常相距數百或數千公里，這讓海洋生物學家想知道同一物種的幼蟲如何從一個地方移動到另一個地方。 由基爾 GEOMAR 亥姆霍茲海洋研究中心領導的國際科學家小組透過對 Bathymodiolus 屬貝殼的海洋學和遺傳分析，證明在噴口之間存在尚未發現的熱液噴口，可作為中間點。 大型花狀管蟲、一英尺長的蛤、甲蟲和幽靈般的魚類只是構成深海熱液噴口（也稱為黑煙蟲）獨特多樣性的一些生物。這種生態系的發展與海底的構造和火山活動有關。熱液噴口通常是孤立的並且彼此相距很遠。 在大西洋中脊，它們相距數百甚至數千公里。許多生活在那裡的動物成年後仍留在地下。只有在幼蟲階段，它們才能從一個地方移動到另一個地方。 如何促進不同族群之間的交流仍然是科學家的一個謎，因為研究海洋中的幼蟲分佈幾乎是不可能的。 這項發表在國際期刊《當代生物學》上的研究揭示了這一現象。 「為了探測大西洋中脊不同熱液噴口之間的交換，我們結合使用了高分辨率遺傳分析和幼蟲分佈的電腦模擬。例如，我們使用了 Bathymodiolus 屬的殼，這些動物是熱液生態系統中的關鍵物種。」GEOMAR 的Corinna Breusing 博士用德語說道。她是該研究的作者。 對於參與的海洋學家來說，這項研究是第一次，因為沒有有關深海流動模式的數據。 GEOMAR 的 Arne Biastoch 教授解釋說，在對幼蟲的漂流模式進行真實模擬之前，他們使用並調整了多個海洋模型。比亞斯托赫博士表示，建模數據隨後得到了分子分析的支持——這種組合很少被使用。 由於Bathymodiolus的遺傳數據尚未開發出來，該團隊隨後開發了分子標記來分析它們本身的關係。研究人員發現，雖然不同族群之間確實存在交換，但這種交換不會在一代內發生，因為幼蟲通常不會漂流超過 150 公里。 GEOMAR 的 Thorsten Reusch 教授博士表示，大西洋中脊一定存在未被發現的熱液噴口或類似性質的棲息地，作為一種“停靠點”，促進不同社區之間的交流。他補充說，他們將此類「停靠站」稱為幽靈踏腳石，因為他們不知道它們的位置或它們是如何設計的。 這項研究的結果具有重要意義，因為熱液生態系統含有硫化物沉積物，已知這些硫化物沉積物是未來潛在的礦產資源。布勞辛博士表示，如果硫化物沉積物已經退化，就必須建立適當的保護區，同時考慮到溫泉中獨特居民的遷徙路線。他希望他們的工作能促進對其他生物和地理區域的進一步研究，以便收集到的資訊可用於制定有效的保護工作。 更多資訊： www.geomar.de 也可以看看： 在加州灣發現熱液噴口 探索亞速爾群島的熱液噴口 研究人員繪製了太平洋熱液田 3D 地圖