3月7日，由上海交通大学、中国科学院深海科学与工程研究所、华大集团联合发起并执行的“溟渊计划”第一阶段成果四篇文章以封面专辑的形式发表在国际顶级期刊《细胞》（Cell）上。

上证报中国证券网讯（记者 邓贞 实习生 俎静远）3月7日，由上海交通大学、中国科学院深海科学与工程研究所、华大集团联合发起并执行的“溟渊计划”（马里亚纳海沟环境与生态研究计划，英文简称“MEER计划”）第一阶段成果四篇文章以封面专辑的形式发表在国际顶级期刊《细胞》（Cell）上。

据介绍，作为“溟渊计划”的发起人和召集科学家，上海交通大学生命科学技术学院/微生物代谢国家重点实验室、深部生命国际研究中心主任肖湘带领团队，依托我国自主研发的“奋斗者”号载人潜水器，实现了多项“全球突破”，促进我国深海生命科学研究迈入国际前沿。

“我们建立了全球唯一的深渊生物大数据库，包含微生物基因组、钩虾及鱼类基因组数据集，深渊微生物数据规模，与过去十年全球海洋微生物研究总量相当。深渊微生物具有超高新颖性和多样性，展示了深渊在新基因、新结构和新功能方面的巨大资源潜能。这些资源为解决全球生物资源枯竭困境提供了新的选择，也为生物技术、医药、能源等领域的创新应用开辟了广阔前景。这些宝贵的数据是人类不可复现的历史记录，它们代表着2021年10月至12月期间地球深渊生命的真实情况，应该保留下来并对全人类共享，我们也希望能够把这些数据用好，为全球深海科技发展贡献中国智慧。”肖湘说。

绘制首个海洋最深生态系统图

在海南省深海技术创新中心等的支持下，上海交通大学、中国科学院深海科学与工程研究所、华大集团等多家单位联合发起了马里亚纳海沟环境与生态研究计划（MEER计划），由上海交通大学肖湘教授作为召集科学家。该计划依托“奋斗者号”载人潜水器及深海生命研究领域自主可控的软硬件体系，在国际深渊科学研究领域取得突破性进展。通过对1648份沉积物、622个钩虾样本及11种深海鱼类的分析，科学家团队研究鉴定出7564种深渊原核微生物，89.4%为未报道新物种，其多样性与全球已知海洋微生物总量相当。

团队负责人对上证报记者表示，科学家发现深渊微生物通过“精简型”和“多能型”两种适应策略，在深渊高压、低温、寡营养环境中异常繁盛，支撑了深渊生态系统的繁荣；首次系统研究深渊生态系统的食物链，从微生物到无脊椎动物（钩虾）再到脊椎动物（鱼类），阐明了极端环境下生命协同演化的科学规律，拓展了人类对于海洋生态的认知。这是我国对海洋最深处的第一次系统性生命科学研究，同时也表明我国在深海生命科学领域已形成源头创新优势，并为开发深海生物资源、服务人类健康与可持续发展开辟全新赛道。

据悉，研究团队多次深入深渊海底探索，发现深渊微生物在最深海域超高静水压（600-1100个大气压）下异常繁盛，揭示了深渊两种代表性宏生物与深渊微生物之间存在趋同的适应机制，即深渊存在跨越物种边界的“共适应”策略，从而串联起了独特的深渊生态系统，描绘了首个海洋最深生态系统的图景。

通过对采集的1648份深渊沉积物、622个钩虾样本及11种深海鱼类的分析，结合深渊海底现场观察，研究团队取得三大突破性发现，即深渊微生物新颖性成因及其适应策略、深渊钩虾的适应机制、深渊鱼类突破高压生存禁区的适应性重塑和演化轨迹。

中国深海研究实现国际领跑

团队介绍，深渊水深超过6000米，是全球海洋最深的区域，代表着地球上最少被探索的极端环境。早在二十世纪初，就有学者投入到深渊微生物研究，然而受限于抗高压设备的制作技术，多个国际同行组织的深渊大科学计划最终未能达到良好预期。在2020年之前，只有9人曾到达过海洋最深点马里亚纳海沟底部，能成功下潜万米以下深度且能够重复使用的潜水器，全球所剩无几。2020年底，成功完成工程海试的中国第一艘万米级载人潜水器“奋斗者号”,凭借其独特的采样能力和超长海底作业时间，成为当今全球唯一具备深渊系统调查采样能力的载人潜水器。

据悉，2021年10月至12月期间，肖湘带领上海交通大学研究团队，与中国科学院深海科学与工程研究所、华大集团等国内多家科研单位共同参加了“奋斗者号”载人潜水器的深渊航次。科学家团队对马里亚纳海沟、雅浦海沟和菲律宾海盆6000米—11000米水深区域进行系统采集，获得水体、沉积物、宏生物等样本2000余份，其中雅浦海沟最深点为人类首次到达。

在深渊极端环境里，每下潜一米都是对设备性能的巨大挑战，每停留一秒都是用生命极限探索极端生命的生死竞速，“溟渊计划”就诞生于这样紧张且兴奋的氛围之下。团队顶着5次超强台风的冲击，经过33次科学例会的灵感碰撞，攻克了深渊极端高压环境下的采样与实验技术难题，建立了“深海采样-基因测序-数据分析-实验室验证”全链条科研模式。

由上海交通大学肖湘团队设计的系统性科学研究框架，结合中科院深海所的深渊现场作业经验与华大集团的基因测序技术，三方协同实现了载人深潜取样装置、低成本基因测序技术、全海深环境模拟培养体系的全国产化，为深渊科学研究提供了自主可控的技术支撑。肖湘表示，在科学家的共同努力下，此项深部生命科学研究最大的两个瓶颈“数据库和仪器”如今都已实现国产化。