法国国家科学研究中心科学家搭乘“塔拉”号科考帆船漂洋过海,历时三年半时间在全球210处海洋科考点采集了大约35000种浮游生物标本。通过对所采集标本的深入分析,科学家们首次明确了各种浮游生物在全球的分布情况,并完成了对其基因分析工作,这是迄今科学家们对全球浮游生物最全面的认识。
这些生物虽然很微小,但它们却构成了海洋生命支撑系统关键的一部分。通过光合作用,它们每年产生的氧气占地球的一半。作为食物链的最底端,它们也是其他海洋生命的生存之基。这些微小的生物漂浮在海洋上层,它们不仅是海洋食物链的基础,还生产了占地球上一半的氧,可以作为碳汇(Carbon Sink)影响全球气候。
浮游生物在海洋中是均匀分布的吗?
研究人员通过计算机建模,预测了浮游生物彼此的互作,并且有选择地进行了验证。他们发现,绝大部分浮游生物是寄生关系,这能将营养回收到食物链的底层,这是深入理解全球海洋生态系统的动态和结构的第一步。
研究人员分析了环境因子(比如温度、p H和营养)对海洋浮游生物的影响。他们发现,在阳光能够触及的海洋深度,温度是影响原核生物(细菌和古生菌)群体组成的主要因素,不同生物根据海水的温度聚集在一起。
此外,研究人员还分析了海洋病毒的全球分布,验证了一个10年前提出的理论,病毒是在局部“种子库”生产的,它们顺着洋流漂浮,最终不同的地区有不同的病毒群体,尽管海洋的总体病毒多样性相当有限。
这项研究通过对海洋进行系统性的取样,涵盖了所有的生物域(从病毒到动物),收集了丰富多样的环境数据,有助于人们评估气候改变对海洋生态系统的影响。