一支国际科考队刚从巴西海岸返航,行李箱里没有特产,而是31个从未登记过的海洋物种。
两周的深潜作业里,他们拍下了一条在黑暗中疾走的透明蠕虫、一只长相让人起鸡皮疙瘩的鱼,还有好几种仿佛来自外星世界的生物。所有这些都生活在大西洋南部的深层水域——那里是地球上最不为人所了解的生态系统,深度在600到3300英尺之间,海水压力大到足以把大多数探测设备拒之门外。
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“这片地球上最大的栖息地里,住满了我们刚刚开始认识的奇妙生物。”首席科学家Karen Osborn在声明中说。她的好奇心集中在同一件事上:这些动物到底进化出了什么本事,才能在这样严酷的环境里活下去。“它们演化出的解决方案多样性令我着迷,这驱使我不断追问关于海洋的问题。”
这次探险能带回如此多新发现,靠的不是运气,而是一套此前从未在科考船上同时亮相的技术组合。施密特海洋研究所的科考船Falkor(too)搭载的阵容相当豪华:一台名为SuBastian的水下机器人负责在深海中取样和拍摄;一个虚拟现实舱让科学家能够“走进”水下场景;还有一台被称作“重力机器”的追踪显微镜——它在一个旋转轮上研究微生物,帮助团队在摇晃的船舱里完成精确观察。
最让人意外的是一个绰号叫“鱿鱼”的转盘共聚焦显微镜。它第一次让研究人员在船上直接看到活体生物内部的细胞结构。“这为深海生理学研究打开了一扇新门,把细胞结构和生物体功能联系在了一起。”斯坦福大学生物工程师Manu Prakash说。过去,想看清这些深海生物的内部运作,往往只能依靠上岸后的解剖标本,而这一次,科学家们终于能在它们还活着的时候,观察到细胞层面的活动。“我们现在可以亲眼目睹这些极端生物体内的实时过程,而它们恰恰是专为承受巨大压力和黑暗环境而适应出来的。”
这些技术的组合效果很直接:大量新物种在船舱里就被快速识别了出来。科考队拍到的影像里,有一只模样古怪的玻璃鱿鱼、几种轻飘飘仿佛不真实的水母,以及肉眼几乎难以辨认的单细胞小生命。每一张图像都来自人类从未打量过的角落。
“这次航行搭载的新技术组合,是海洋生物科学未来的一次预演。”施密特海洋研究所执行主任Jyotika Virmani这样评价。在她的设想里,未来的海洋研究将不再只是拖网取样和罐装标本,而是像这支团队一样,在虚拟现实里观察、在活体中成像、在船上就完成过去需要数月才能推进的工作。那扇被打开的门,才刚刚透进一点光。
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