撰文｜葉澍

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感謝它們！每年產(chǎn)生了地球上的一半氧氣

撰文｜葉澍

提起海洋浮游生物，我們通常會想到它們可以為海洋動物提供食物，可以為我們人類提供氧氣。通過研究和分析，科學家們發(fā)現(xiàn)，浮游生物的特點并非僅限于此。浮游生物包括浮游植物和動物，還有細菌、病毒以及其他漂浮于海洋中的各種微生物。

法國國家科學研究中心科學家搭乘“塔拉”號科考帆船漂洋過海，歷時三年半時間在全球210處海洋科考點采集了大約35000種浮游生物標本。通過對所采集標本的深入分析，科學家們首次明確了各種浮游生物在全球的分布情況，并完成了對其基因分析工作，這是迄今科學家們對全球浮游生物最全面的認識。

這些生物雖然很微小，但它們卻構成了海洋生命支撐系統(tǒng)關鍵的一部分。通過光合作用，它們每年產(chǎn)生的氧氣占地球的一半。作為食物鏈的最底端，它們也是其他海洋生命的生存之基。這些微小的生物漂浮在海洋上層，它們不僅是海洋食物鏈的基礎，還生產(chǎn)了占地球上一半的氧，可以作為碳匯（Carbon Sink）影響全球氣候。

浮游生物在海洋中是均勻分布的嗎？

研究人員通過計算機建模，預測了浮游生物彼此的互作，并且有選擇地進行了驗證。他們發(fā)現(xiàn)，絕大部分浮游生物是寄生關系，這能將營養(yǎng)回收到食物鏈的底層，這是深入理解全球海洋生態(tài)系統(tǒng)的動態(tài)和結構的第一步。

研究人員分析了環(huán)境因子（比如溫度、pH和營養(yǎng)）對海洋浮游生物的影響。他們發(fā)現(xiàn)，在陽光能夠觸及的海洋深度，溫度是影響原核生物（細菌和古生菌）群體組成的主要因素，不同生物根據(jù)海水的溫度聚集在一起。

此外，研究人員還分析了海洋病毒的全球分布，驗證了一個10年前提出的理論，病毒是在局部“種子庫”生產(chǎn)的，它們順著洋流漂浮，最終不同的地區(qū)有不同的病毒群體，盡管海洋的總體病毒多樣性相當有限。

這項研究通過對海洋進行系統(tǒng)性的取樣，涵蓋了所有的生物域（從病毒到動物），收集了豐富多樣的環(huán)境數(shù)據(jù)，有助于人們評估氣候改變對海洋生態(tài)系統(tǒng)的影響。