“溟渊计划”上新！他们证明万米深渊中存在微生物“绿洲”
“溟渊计划”上新！他们证明万米深渊中存在微生物“绿洲”
近日，由上海交通大学、华大集团等共同发起，上海交通大学教授肖湘作为召集科学家的“溟渊计划”（马里亚纳海沟环境与生态研究计划，英文缩写MEER计划）二期研究成果，以专辑形式正式发表于《细胞·宿主与微生物》，包括1篇观点文章和3篇研究论文。相关成果获编辑特别推荐，称“揭示了海洋最深处此前被低估的遗传多样性和微生物过程。”
推向“原理解析”与“资源挖掘”新阶段
水深超过6000米的深渊是地球最深处最 极端 的环境，一度被视为“生命禁区”。
“溟渊计划”以“奋斗者”号深载潜水器这一大国重器为起点，逐步组建起跨学科、跨领域、跨单位的自由探索与有组织科研相结合的大平台。
2025年3月，“溟渊计划”一期阐明了深渊生态系统的生命适应策略与物种组成，描绘了首个海洋最深生态系统图，相关研究成果以封面专辑发表于《细胞》。
团队没有止步于“一次性发现”，依靠可持续的组织模式和充满活力的人才梯队，“溟渊计划”二期研究乘势而上。研究团队基于一系列跨学科、跨领域的技术手段，形成了一套“理论创新-技术创新-科学发现-资源挖掘”的完整链条。
研究团队首次从“高压激发”假说、蛋白质水平活跃网络、全球深海基因资源图谱与蛋白结构、地形调控深渊碳循环格局等维度，系统揭示了万米深渊中隐藏的看不见的微生物“绿洲”，将深渊研究从“生态图景描绘”全面推向“原理解析”与“资源挖掘”的新阶段。
值得一提的是，研究产生的深渊活性蛋白数据集、深海基因与蛋白结构图谱等，均纳入“溟渊计划”持续构建的全球最大深渊生物数据库，并通过联合国“海洋十年”、“科学十年”等大科学计划对国际科学界开放共享。
万米海底的微生物“绿洲”
本次上线的4篇论文，从“高压激发—活性验证—全球意义—资源挖掘”四个维度，完整刻画了地球海洋最深处的微生物活动机制及其资源潜能，揭示了异常繁荣的深渊生态系统在全球物质循环中的潜在枢纽地位。
首篇观点文章系统提出“深渊高压激发”和“ 极端 环境共适应”假说，为解释深渊中远超预期的微生物生物量、多样性和代谢活性提供了全新理论框架。文中指出，超过60 MPa的深渊超高压并非单纯抑制生命，而是通过诱导活性氧产生，推动惰性有机物的氧化分解并加速微生物的适应性进化，从而在万米海底形成看不见的微生物“绿洲”。文中同时指出，以维持活性氧稳态为核心的抗氧化策略是深渊、珠峰、抗辐射微生物乃至耐旱植物共同选择的“共适应”机制，突破了 极端 环境研究中“环境抑制—生存抗性”的经典对抗视角，转而开始形成“ 极端 环境可能也是激发要素”的新视角，为重新认识地球 极端 生命格局和探寻地外生命奠定了新的理论坐标。