天然甲烷渗漏点如何影响北极浅海地区生态系统的饮食？

【中国绿发会讯】食物对所有生态系统都至关重要，对于一些生活在世界各地天然冷渗口的深海生态系统来说，物种群落的食物来源可能依赖于在冷渗口找到的化合物。冷渗口是富含硫化氢或甲烷的冷液体从海底的裂缝上涌的地方。目前对冷渗口地点生物多样性的了解还有待开发。近日，发表于《海洋科学前沿》的一项研究发现这些天然甲烷渗漏点是如何影响北极浅海地区生态系统的饮食。中国生物多样性保护与绿色发展基金会（中国绿发会、绿会）海洋工作组现将该研究整理编译如下，供读者了解。

图片：斯瓦尔巴群岛巴伦支海研究区和采样地点，采样地点用黑点标记，冷渗口用星号表示。图源：Frontiers in Marine Science (2022). DOI: 10.3389/fmars.2022.910558

在深海的天然冷渗口周围，生物体在很大程度上依赖于从海底冷渗口上涌的甲烷，作为补充食物来源。研究人员对来自不同生物的氮和碳进行了稳定同位素分析，并结合了来自周围环境的已知食物网基线，来测试和验证基于化学合成的碳正在被各种非化学共生生物使用。

研究团队中包括甲烷、海洋酸化和二氧化碳领域的专家，并基于在海洋多次巡游中获得的材料和数据。研究人员说：“我们发现海底非化学合成群落正在利用海底渗透的碳氢化合物，作为他们通常的光合作用饮食之外的额外能源。” 

海底甲烷厌氧氧化和硫酸盐还原的耦合反应，为化学合成和共生动物从这一过程中获取营养奠定了基础。就像植物从阳光中获取能量的光合作用一样，化学合成从微生物加工过的化合物中吸收能量。

因此，微生物是海洋化学合成食物链的基础。某些生物可以与这样的微生物建立一种关系，这种关系可以为它们提供能量——这被称为共生关系。

此前，石油工业领域对冷渗口位置产生兴趣，这导致了这一领域的地球物理学和化学方面的一些研究。然而，目前对冷渗口地点的生态研究较少，最近挪威海区的冷渗口被认为是具有高度保护价值的特殊且脆弱的地区。

研究人员说：“我们的研究表明，渗漏口是重要的栖息地，因为它们增加了生态位多样性，并为北极底栖生物群落增加了资源。” 

通过化学合成获得的碳源不仅出现在通过光合作用获得有机物质很有限的深海孤立区域，而且也出现在高产的北极浅底地区，这一事实突出了冷渗口的多重影响。

原文参看：

https://phys.org/news/2022-11-methane-emissions-arctic-diversify-diets.html

文/Sara 审/Daisy 编/angel

本文来自“中国绿发会”微信公众号