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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù)，努力搶占科技制高點(diǎn)，為把我國(guó)建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國(guó)作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康，率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國(guó)家創(chuàng)新人才高地，率先建成國(guó)家高水平科技智庫(kù)，率先建設(shè)國(guó)際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國(guó)科學(xué)院辦院方針

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【中國(guó)科學(xué)報(bào)】萬(wàn)米水深動(dòng)物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)人為核爆信號(hào)

2019-05-07 中國(guó)科學(xué)報(bào) 朱漢斌鄧土連

【字體：大中小】

語(yǔ)音播報(bào)

　　中科院廣州地球化學(xué)研究所、中科院海洋研究所、中科院深?？茖W(xué)與工程研究所以及上海海洋大學(xué)等多家單位合作，利用¹⁴C同位素來(lái)示蹤鉤蝦物質(zhì)來(lái)源，首次在11000米水深的鉤蝦體內(nèi)發(fā)現(xiàn)核爆¹⁴C信號(hào)。相關(guān)研究近日在線發(fā)表于《地球物理研究通訊》。

　　海溝底部被認(rèn)為是不宜生物生存的。然而最新的探索發(fā)現(xiàn)，海溝底部存在許多宏生物、微生物活動(dòng)，甚至比周邊非海溝區(qū)更加強(qiáng)烈。海溝極端環(huán)境下的生物是采用何種方式生存的？賴以生存的物質(zhì)來(lái)自何方？人類活動(dòng)對(duì)海斗深淵有多大的影響？研究團(tuán)隊(duì)對(duì)來(lái)自西太平洋3個(gè)不同深度海溝的鉤蝦有機(jī)組分進(jìn)行了¹⁴C示蹤研究，發(fā)現(xiàn)包括世界最深處（馬里亞納海溝“挑戰(zhàn)者深度”）的鉤蝦在內(nèi)，體內(nèi)都具有顯著的核爆¹⁴C信號(hào)，這表明鉤蝦幾乎完全依賴于表層物質(zhì)的供給。由于海溝區(qū)表層生產(chǎn)力普遍低下，且隨著深度增加，最終能夠到達(dá)底部的物質(zhì)十分有限，按常理難以支撐底部的生物量。鉤蝦完全依賴表層物質(zhì)來(lái)源，表明其新陳代謝率極低，物質(zhì)消耗速率慢，且自身物質(zhì)可能被生物循環(huán)再利用。

　　除了示蹤外，¹⁴C也是一個(gè)好的定年手段。研究人員對(duì)照表層海水核爆14C曲線，發(fā)現(xiàn)鉤蝦樣品中最大的生長(zhǎng)時(shí)間在10年以上（鉤蝦樣品體長(zhǎng)～9厘米）。一般來(lái)說(shuō)，生物的肌肉組織不是最理想的定年材料，但海溝鉤蝦肌肉組織的¹⁴C含量與其體長(zhǎng)有很強(qiáng)的相關(guān)性，表明鉤蝦肌肉組織的更新周期較長(zhǎng)，所以可以指示生物的生長(zhǎng)時(shí)間。

　　一般淺海鉤蝦最大體長(zhǎng)1~2厘米，壽命為1~2年，而已知的海溝鉤蝦體長(zhǎng)可達(dá)34厘米，其年齡將比淺海鉤蝦高一個(gè)數(shù)量級(jí)?！把芯勘砻魃詈ｃ^蝦的壽命顯著長(zhǎng)于淺海鉤蝦，這一變化可能與應(yīng)對(duì)海溝極端環(huán)境的生物演化有關(guān)?！痹撗芯康谝蛔髡?、中科院廣州地球化學(xué)研究所同位素地球化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室助理研究員王寧表示，這一現(xiàn)象背后的機(jī)制，需要學(xué)科交叉合作來(lái)進(jìn)一步研究，這將有助于拓展人類對(duì)生物演化和生命科學(xué)等領(lǐng)域的理解。

　　據(jù)介紹，該研究是對(duì)世界最深海洋宏生物中¹⁴C含量的首次報(bào)道，解釋了海洋的最深處并非預(yù)期的那樣“遙不可及”，各種人為污染物（如放射性物質(zhì)、持久有機(jī)污染物和微塑料等）可以快速侵入海洋最深處，影響海溝的生態(tài)安全。

　　相關(guān)論文信息： https://doi.org/10.1029/2018GL081514

　?。ㄔd于《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 2019-05-07 第4版綜合)

　　中科院廣州地球化學(xué)研究所、中科院海洋研究所、中科院深?？茖W(xué)與工程研究所以及上海海洋大學(xué)等多家單位合作，利用14C同位素來(lái)示蹤鉤蝦物質(zhì)來(lái)源，首次在11000米水深的鉤蝦體內(nèi)發(fā)現(xiàn)核爆14C信號(hào)。相關(guān)研究近日在線發(fā)表于《地球物理研究通訊》。
　　海溝底部被認(rèn)為是不宜生物生存的。然而最新的探索發(fā)現(xiàn)，海溝底部存在許多宏生物、微生物活動(dòng)，甚至比周邊非海溝區(qū)更加強(qiáng)烈。海溝極端環(huán)境下的生物是采用何種方式生存的？賴以生存的物質(zhì)來(lái)自何方？人類活動(dòng)對(duì)海斗深淵有多大的影響？研究團(tuán)隊(duì)對(duì)來(lái)自西太平洋3個(gè)不同深度海溝的鉤蝦有機(jī)組分進(jìn)行了14C示蹤研究，發(fā)現(xiàn)包括世界最深處（馬里亞納海溝“挑戰(zhàn)者深度”）的鉤蝦在內(nèi)，體內(nèi)都具有顯著的核爆14C信號(hào)，這表明鉤蝦幾乎完全依賴于表層物質(zhì)的供給。由于海溝區(qū)表層生產(chǎn)力普遍低下，且隨著深度增加，最終能夠到達(dá)底部的物質(zhì)十分有限，按常理難以支撐底部的生物量。鉤蝦完全依賴表層物質(zhì)來(lái)源，表明其新陳代謝率極低，物質(zhì)消耗速率慢，且自身物質(zhì)可能被生物循環(huán)再利用。
　　除了示蹤外，14C也是一個(gè)好的定年手段。研究人員對(duì)照表層海水核爆14C曲線，發(fā)現(xiàn)鉤蝦樣品中最大的生長(zhǎng)時(shí)間在10年以上（鉤蝦樣品體長(zhǎng)～9厘米）。一般來(lái)說(shuō)，生物的肌肉組織不是最理想的定年材料，但海溝鉤蝦肌肉組織的14C含量與其體長(zhǎng)有很強(qiáng)的相關(guān)性，表明鉤蝦肌肉組織的更新周期較長(zhǎng)，所以可以指示生物的生長(zhǎng)時(shí)間。
　　一般淺海鉤蝦最大體長(zhǎng)1~2厘米，壽命為1~2年，而已知的海溝鉤蝦體長(zhǎng)可達(dá)34厘米，其年齡將比淺海鉤蝦高一個(gè)數(shù)量級(jí)?！把芯勘砻魃詈ｃ^蝦的壽命顯著長(zhǎng)于淺海鉤蝦，這一變化可能與應(yīng)對(duì)海溝極端環(huán)境的生物演化有關(guān)?！痹撗芯康谝蛔髡?、中科院廣州地球化學(xué)研究所同位素地球化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室助理研究員王寧表示，這一現(xiàn)象背后的機(jī)制，需要學(xué)科交叉合作來(lái)進(jìn)一步研究，這將有助于拓展人類對(duì)生物演化和生命科學(xué)等領(lǐng)域的理解。
　　據(jù)介紹，該研究是對(duì)世界最深海洋宏生物中14C含量的首次報(bào)道，解釋了海洋的最深處并非預(yù)期的那樣“遙不可及”，各種人為污染物（如放射性物質(zhì)、持久有機(jī)污染物和微塑料等）可以快速侵入海洋最深處，影響海溝的生態(tài)安全。
　　相關(guān)論文信息： https://doi.org/10.1029/2018GL081514
　?。ㄔd于《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 2019-05-07 第4版綜合)

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