海底9000米：科学家发现地球最深的动物世界

从“奋斗者”号深潜器向外望去，在海面下9000多米处，杜孟然知道自己正目睹科学界全新的景象。深潜器的灯光照亮了一个生机勃勃的生态系统——幽灵般的刚毛虫在血红色管虫群中穿梭。杜孟然及其同事正在探索海沟带——海洋最深处，指深度超过6000米的区域。2024年，他们在日本东北部的千岛-堪察加海沟底部进行下潜时，发现了地球上已知最深的动物生态系统，并于今年发表了相关研究成果（彭晓彤等，《自然》，645卷，679-685页，2025年）。中国科学院深海科学与工程研究所（三亚）的地球科学家杜孟然表示：“作为一名深潜科学家，我一直对海沟带的未知充满好奇。了解未知的最佳方式就是亲自前往，用心感受，用肉眼观察海底。”“奋斗者”号团队发现的这个生态系统依赖一种特殊的能量来源。与地表大多数依赖阳光的生命不同，这个海沟带生态系统的能量来自甲烷、硫化氢及其他溶解在海底渗出流体中的化合物。化能合成微生物利用这些富含能量的分子，将无机碳转化为碳水化合物，进而支撑整个生态系统。杜孟然说，她首次在这些“冷泉”中观察到了多种腹足类、管虫、蛤蜊及其他生物，其中一些很可能是科学界新物种。同为深潜器乘员的深海科学与工程研究所副所长彭晓彤评价：“孟然为这些考察做出了巨大贡献。”他指出，杜孟然的海岸研究经验使她能在海底现场识别化能合成群落中的物种，这对判断发现的重要性至关重要。“她对深海科学充满热情，这也是我们能在海底发现如此惊人现象的原因之一。”彭晓彤表示，这一发现促使团队在2024年考察期间调整了计划。研究人员驾驶“奋斗者”号前往更多地点寻找化能合成生态系统，包括附近的阿留申海沟。作为此次考察的首席科学家，杜孟然和同事们共完成了24次深潜，每次平均约6小时。“奋斗者”号由钛合金制成，可承受98兆帕的巨大压力（约为海平面气压的1000倍），乘员舱仅1.8米见方，可容纳3人。今年，杜孟然、彭晓彤及其同事在南太平洋另一个海沟进行了考察，发现了与去年在北太平洋海沟相似的生态系统。研究人员称，这为地球上各大洋存在全球性化能合成生态系统走廊提供了有力证据。