海沟底部钩虾利用的物质来源

摘要

海斗区是指水深＞6000m的海洋区域,它们被认为是地表系统中最遥远、被人类最少触及的区域.海沟深度大多超过6000m,其底部的海斗区,具有低温(1～2°C)、高压(1100～600个大气压)、寡营养和强地质作用(频繁的地震、热液的渗漏)等特征(Jamieson et al.,2010;Somero,1992),因此,海沟底部曾经被认为是不宜生物生存的贫瘠之地.然而,最新的研究探索发现,海沟底部存在许多生物,该区域微生物活动甚至比周边的更强烈(Glud et al.,2013).海斗区生物所利用的物质存在三种可能来源:表层海水物质来源，海斗区内源性有机质来源以及地球内部物质来源。本研究首次利用海沟底部钩虾样品的有机碳14C，示踪海斗区生物的物质来源。结果显示，钩虾的肌肉组织△4C变化范围为(10±2)‰到(65±2)‰，具有明显的核爆14C特征。这一结果表明，海沟底部的钩虾并非像一些其它海洋极端环境生物(比如冷泉与热液生态系统)利用渗漏的地球深部物质或周边环境的惰性有机物，而是几乎完全依赖于表层物质的输送。