據(jù)物理學家組織網(wǎng)10月8日報道，一個六國國際聯(lián)合團隊的研究結(jié)果表明，南極和北極的海洋微生物群落之間存在著明顯差異：約高達75%的不同，這將有助于更好地了解兩極海洋生物的多樣性。該研究報告刊登在10月8日美國《國家科學院學報》在線版上。
這個國際小組的科學家分別來自加拿大、法國、新西蘭、西班牙、瑞典和美國。其報告提出，對地球極地海洋微生物多樣性最全面的比較表明，大約有75%的生物是不同的。這揭示了對生物多樣性模式新的認知，并且將加強研究地球兩極地區(qū)應(yīng)對氣候變化的重要性，突出進一步研究南、北極地的海上浮冰、季節(jié)性變化和淡水輸入影響的需要。
領(lǐng)導該研究的美國內(nèi)華達州里諾沙漠研究所教授艾莉森·默里說：“我們認為各極地的環(huán)境條件有著顯著差異，北極地區(qū)和南部海洋的選擇機制在控制表面和深海群落結(jié)構(gòu)中發(fā)揮著作用。”
該報告第一作者、法國微生物海洋學實驗室的教授讓-弗朗索瓦·吉廖內(nèi)說，科學家在沿海區(qū)域取樣，發(fā)現(xiàn)兩個極地微生物群落之間最為明顯的差異，有可能是由流入兩極海洋的淡水所致。在南大洋，冰川融水占流入體系大部分淡水的成分。相比之下，北冰洋的淡水來自巨大大陸流域幾大河流系統(tǒng)的更大脈沖，再加上冰川融水流入。
研究人員發(fā)現(xiàn)，雖然表面微生物群落的出現(xiàn)是由環(huán)境選擇占主導地位，深海群體更多的則是受歷史上長期的影響制約，以及通過海洋環(huán)流連接，從生物地理上為確定全球海洋生物群體提供證據(jù)。表面微生物群落的組成既不是緯度也不是溫度直接驅(qū)使，而是短期的效應(yīng)，如季節(jié)性河流輸入或冰川融化形成群落成分。相比之下，長期的變化似乎給海洋深處帶來更多變動。
研究人員專門在冬季和夏季之間，從沿海到開放的海洋比較樣本，以測試環(huán)境條件和傳播模式是否或如何形成極地海洋中的微生物群落。在樣品采集中，研究人員把從南大洋與北冰洋的表層和深層水網(wǎng)分別采集的20個樣品與24個樣品進行比較，額外包括從地球低緯度地區(qū)到極地采集到的48個樣本。基于新一代焦磷酸測序技術(shù)，研究小組對樣品進行了處理和分析，涉及從每92個樣本中就超過80多萬的序列。這是科學家首次收集到有高度可比性的前所未有的海洋微生物數(shù)據(jù)集，通過研究大量樣本深入了解兩個極地微生物群落之間的相似性。
研究人員說：“我們的分析確定了在表面和深海海域一些關(guān)鍵生物，其在推動兩極群落之間的差異起著重要作用。不過進一步需要解決的是研究構(gòu)成這些獨特模式的生態(tài)和進化過程。”(新華網(wǎng))