本文来源于海潮天下（Marine Biodiversity）
▲上图：在阿根廷盆地萨拉多-科罗拉多断崖水下约3890米处，潜水机器人记录下了一具沉入海底的鲸鱼遗骸，即“鲸落”。这具骸骨已在海底存在了数十年，目前处于“礁石阶段”，其有机组织已被消耗殆尽，剩下的骨骼成为了深海生物的坚硬附着基质。在食物匮乏的深海，鲸落给食腐动物、微生物以及专门啃食骨骼的食骨蠕虫（Osedax sp.）提供养分，它是一个能维持数十甚至上百年的微型生态系统。图片来源：ROV SuBastian / Schmidt Ocean Institute
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近日，由阿根廷科学家领导的一支国际科考团队在施密特海洋研究所（Schmidt Ocean Institute）“Falkor (too)”号科研船上完成了对阿根廷大陆架深海区域的综合考察。
这次航程跨越了从北部的布宜诺斯艾利斯一直到南部火地岛的漫长海岸线。在这项名为“极端生命——阿根廷冷泉”的计划中，科考队利用潜水机器人ROV SuBastian在近4000米深的深海中发现了28个疑似新物种，并记录下多处罕见的深海生态景观。
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▲上图：在阿根廷近海的科罗拉多-罗森海底峡谷考察期间，潜水机器人观测并拍摄到了这只透明的玻璃鱿鱼（glass squid）。图片来源：ROV SuBastian / Schmidt Ocean Institute
此次考察的核心目标是寻找深海冷泉。这类生态系统依靠海底溢出的甲烷等化学物质维持，不依赖阳光。研究团队在Salado-Colorado、Colorado-Rawson以及马尔维纳斯附近区域进行了地质测绘和取样，最终定位到一处活跃的冷泉区。虽然冷泉数量不多，但该区域展现出的生物多样性密度超出了研究人员的预期。
▲上图：在阿根廷近海的马德普拉塔峡谷（Mar del Plata Canyon）水下1014米处，科考队发现了一处规模庞大的白巴特珊瑚（Bathelia candida）礁群，为海葵、海参、海胆及海螺等多种深海生物提供栖息场所。图片来源：ROV SuBastian / Schmidt Ocean Institute（CC BY-NC-SA）
在被初步判定为新物种的28种生物中，涵盖了海螺、海胆、海葵、海星和蠕虫。这些生物中的很大一部分栖息在一个巨大的深海珊瑚礁群中。该珊瑚礁主要由白色硬珊瑚——白巴特珊瑚（Bathelia candida）构成。
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▲上图：在阿根廷近海的马德普拉塔峡谷（Mar del Plata Canyon）水下1014米处，科考队发现了一处规模庞大的白巴特珊瑚（Bathelia candida）礁群。这种坚硬的石珊瑚是重要的生境构筑者，能为海葵、海参、海胆及海螺等多种深海生物提供栖息场所。尽管该峡谷最深处超过3500米，但在此深度发现如此密集的珊瑚群落仍超出了研究人员的预料。图片来源：ROV SuBastian / Schmidt Ocean Institute（CC BY-NC-SA）
上图：在巴塔哥尼亚大陆边缘一处约1044米深的海底峡谷峭壁上，白巴特珊瑚（Bathelia candida）与索诺珊瑚（Solenosmilia sp.）交织生长，覆盖了数百米的区域。这些构筑礁石的珊瑚丛是深海中的“生物多样性避难所”，为大量深海生物提供了赖以生存的结构空间。由于这类珊瑚生长周期极长，它们对人类活动带来的环境影响表现得极为敏感。图片来源：ROV SuBastian / Schmidt Ocean Institute
这片新发现的珊瑚礁覆盖面积至少达到0.4平方公里，规模接近梵蒂冈城的面积，是目前全球记录到的最大的白巴特珊瑚礁，它们给章鱼、甲壳类和多种鱼类提供了复杂的栖息结构，被视为“脆弱海洋生态系统”（VME）的指示物种。更让科学家惊讶的是，这次在南纬43.5度附近发现的珊瑚礁，比以往记录的分布北界又向南延伸了约600公里，刷新了该物种已知的地理分布范围。
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▲上图：在阿根廷近海的马德普拉塔峡谷（Mar del Plata Canyon）水下1014米处，科考队发现了一处规模庞大的白巴特珊瑚（Bathelia candida）礁群。这种坚硬的石珊瑚是重要的生境构筑者，能为海葵、海参、海胆及海螺等多种深海生物提供栖息场所。尽管该峡谷最深处超过3500米，但在此深度发现如此密集的珊瑚群落仍超出了研究人员的预料。图片来源：ROV SuBastian / Schmidt Ocean Institute（CC BY-NC-SA）
潜水机器人在约250米深处还捕捉到了极其罕见的冥河水母（Stygiomedusa gigantea）。这种水母自1899年首次被发现以来，在全球范围内仅有约120次目击记录。它的伞部直径可达一米，四条如绸带般的触手长达十米。镜头中，几只小鱼（Centrolophus sp.）正围绕在水母伞部周围游动。
▲上图：在水下250米深处，潜水机器人拍摄到了这只巨大的冥河水母（Stygiomedusa gigantea）。这种水母的伞盖直径可达1米，四条触手（口腕）长度可延伸至10米。与大多数水母不同，它们没有带刺的触手，而是利用长而宽阔的口腕来捕捉浮游生物和小鱼。画面中，几条长鳍舵鲣属的小鱼（Centrolophus sp.）正围绕在它的伞部游动，寻找庇护。图片来源：ROV SuBastian / Schmidt Ocean Institute
此外，科考队在阿根廷盆地约3890米深处发现了该国首个深海鲸落。这具已经沉没数十年的鲸鱼遗骸已进入“礁石阶段”（reef phase），虽然肉体已被耗尽，但残存的骨骼依然支撑着深海鲨鱼、螃蟹以及食骨蠕虫（Osedax sp.）的生存。
在火地岛附近的马尔维纳斯海槽，研究人员还在3000米深的海底记录到了古老的深海树珊瑚（Paragorgia arborea）海底花园、巨大的海绵群落。
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▲上图：在马尔维纳斯海槽（Malvinas Trench）南侧水下500米处，潜水机器人拍摄到了由一种深海珊瑚Paragorgia arborea构成的广阔珊瑚花园。这种像泡泡糖一样的深海珊瑚，生长速度极为缓慢，每年仅增长约1厘米。画面中这些高度超过1米的珊瑚群落，意味着其生长年限可能已达数百年。图片来源：ROV SuBastian / Schmidt Ocean Institute
尽管这些深海区域地处偏远且光线无法触及，但人类活动的影响依然清晰可见。ROV在考察过程中多次发现塑料垃圾，包括垃圾袋和废弃渔网。最令科考队员意外的是，在一处海底发现了一盘标签为韩文、外观几乎完好的VHS录像带。塑料材质的稳定性使其在数千米下的高压和低温环境中依然没有崩解。
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▲上图：在阿根廷近海的科罗拉多-罗森海底峡谷（Colorado-Rawson submarine canyon）约2640米深处，潜水机器人ROV SuBastian的机械臂正在回收一盘被遗弃在那里的VHS录像带。即便身处两千多米的高压深海，这盘录像带的塑料外壳依然保存得非常完好，这令科研团队感到惊讶。科学家随后将研究这些深海塑料是否已被周边生物摄入，以此评估人类废弃物对极端环境生态系统的渗透程度。图片来源：ROV SuBastian / Schmidt Ocean Institute
海潮天下（Marine Biodiversity）小编查阅资料发现，这个发现中提到的VHS录像带，全称为“家用录像系统”（Video Home System），是20世纪70年代末至90年代风靡全球的家庭影像存储介质。这种磁带被包裹在一个长方形的黑色塑料盒内，内部有两根转轴卷动涂有磁性氧化物的带子，来记录模拟视频、音频信号。在数字光盘和流媒体普及之前，它是人们观看电影和家庭录影的主要方式，一般具有坚固的塑料外壳坚、机械结构简单，使得它在被丢弃至深海数十年后依然能保持物理形态的完整。
▲上图：在水下619米深处，科学家在一片由化能合成蛤类（包括Archivesica属和Calyptogena属）空壳组成的河床上，观察到了这只铠甲虾（Squat lobster）。这片区域与海底甲烷渗漏形成的碳酸盐丘紧密相连，构成了独特的化能合成生境。目前，科学界对阿根廷海域内这类依靠化学能量维持的生态系统仍缺乏系统性认知。图片来源：ROV SuBastian / Schmidt Ocean Institute
此次科考的初衷之一是寻找“冷泉”——即从地层中溢出甲烷等化学物质的海底区域。这些化学物质通过化能合成作用养活了大量的微生物，进而支撑起由化学合成蛤（Archivesica sp.）和管虫组成的特殊生态系统。团队最终定位到一处面积约1平方公里的活跃冷泉区，其规模是白巴特珊瑚礁的两倍。
▲上图：在水下614米深处，潜水机器人观测到了这种被称为“马蹄形土丘”的海底地貌。这里由甲烷渗漏形成的岩石露头与软泥沉积物交替分布，其间点缀着大量的化学合成蛤类（Archivesica sp. 和 Calyptogena sp.）。在阿根廷海域，这类依赖化能合成作用维持的深海生态系统，其生物多样性与环境背景仍有待科学家进一步深入研究。图片来源：ROV SuBastian / Schmidt Ocean Institute
目前，探险队已经带回了大量化学、物理和生物样本，已进入分析阶段。首席科学家María Emilia Bravo表示，这些数据将用于进一步研究阿根廷海域深海生态系统的功能与连接性。虽然发现28个潜在新物种是一个重要的科学进展，但深海塑料垃圾的出现也为这些极端生境的保护现状提供了实证。这次考察只是打开了一扇窗户，阿根廷深海中依然有大量未知的连接性和生态功能等待人类去解读。
【小编点评】
公开资料显示，施密特海洋研究所提供的“Falkor (too)”号科研船及其ROV SuBastian潜水机器人，代表了目前民用深海探测的最高技术水平之一。海潮天下（Marine Biodiversity）小编查阅资料发现，全球深海探测技术发展非常分层。SuBastian应该算是属于“中深海”领域的比较顶尖的设备了（如4500米级ROV），它的核心优势在于极高的机动性、精密的科学采样能力和高分辨率观测。目前全球已知的最深民用/科学深海探测系统，如日本JAMSTEC研制的“Kaiko”以及美国伍兹霍尔海洋研究所的“海神”（Nereus）号，最大下潜深度均可达11000米（即挑战马里亚纳海沟的极限深度），几乎是SuBastian的2.5倍。但是，“Kaiko”这类极深海ROV更侧重于极限环境的耐压能力，往往在机动性、操作时间和灵活性上不及SuBastian。
回到本文中的这个阿根廷的案例。这种合作模式通常是：施密特海洋研究所提供先进的海上实验室、数据采集设备和船员支持；而具体的科学问题、航线设计及样本分析则由申请并获得航次的科学家团队负责。阿根廷团队凭借其对该海域已有的研究积累，成功申请到了这一国际顶尖科研资源的使用权，从而实现了在国际尖端平台上开展本国主导的研究。这类由阿根廷本土科学家主导研究，能够直接将科研成果转化为政策建议（比如海洋保护区的建议），为保护其脆弱的深海生态系统提供科学依据。
这次科考是在阿根廷拥有主权权利的海域内进行的，范围非常广，从北部的布宜诺斯艾利斯一直延伸至南端的火地岛，全部位于阿根廷的专属经济区内。此次考察的马德普拉塔峡谷（Mar del Plata Canyon）以及马尔维纳斯海槽（Malvinas Trough）边缘，正是阿根廷海洋科学研究和主权宣示的重点区域。所以，海潮天下（Marine Biodiversity）小编特意好奇的查一下，这种合作模式是否可能会侵犯发展中国家（阿根廷）的海洋主权呢？毕竟，它这种合作模式，涉及到了数据的“开放共享”。
经查阅公开资料发现，SOI的官方声明中多次强调，其使命是支持科学发现并提倡“数据开放共享”，但“物理样本”则由首席科学家所在的学术机构负责处理。考察中采集的所有生物和化学样本，其所有权明确属于阿根廷。新闻稿显示，采集到的样本，在下船后，已运往阿根廷本土的实验室（如阿根廷海洋学研究所）进行后续研究。此次考察是由阿根廷国家科学技术研究委员会（CONICET）和布宜诺斯艾利斯大学（UBA）的科学家主导，从航线规划到样本采集，每一步都在阿根廷主权部门的监督与参与下进行。毕竟，如果在这28个新物种中发现了具有巨大商业价值的基因序列（例如用于研制新型抗生素），未来这些基因专利的利益分配可能会成为焦点。这也是为什么阿根廷必须由本土科学家主导采集过程，并在法律框架内对样本进行确权登记的原因。
本文参考资料
https://schmidtocean.org/
https://schmidtocean.org/argentinas-deep-sea-is-more-biodiverse-than-scientists-thought/
https://www.popsci.com/environment/new-deep-sea-species-argentina/
https://www.kansascity.com/living/article314690150.html
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资讯源 | SOI
文 | 王海诗
排版 | 卢晓雨
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