黑暗深海中能量與物質如何進行循環的？這些神秘微生物才是主導者

作者:背包旅行呀

我們現在人類所居住的地球有超過70%的地球表面其實是被海洋所覆蓋的，而陸地只是不到30%，所以海洋之中應該是地球上重要的碳匯聚地。我們現在地球上每年使用化石燃料所產生的二氧化碳差不多只有30%被我們陸地上各種植物所吸收，海洋吸收的各種二氧化碳最起碼超過了35%，剩下的一大部分則是殘留在大氣之中。那麼海洋之中的這些碳究竟是如何固定的？尤其是海洋深處非常的黑暗，沒有進行光合作用的可能性，如何能夠促進能量與物質的相互進行轉化，通過最新的研究發現或許這些神秘的微生物才是深海之中固碳的主導者。

我們現在地球上每年二氧化碳的總排放量達到了55億噸，而這其中有超過20億噸是被海洋所吸收的，海洋在調節全球氣候變化過程中起著非常重要的作用，海洋能夠吸收大量的二氧化碳，這種溫室的氣體，從而減少全球範圍內的溫室效應，那麼海洋之中的固碳方式又是怎樣的呢？

科學家通過最新的研究報告指出，海洋之中起到主要的固碳作用的其實就是海洋之中的這種微生物，這種微生物給稱之為硝化杆菌，這種細菌是以二氧化碳為唯一碳源的自養細菌。科學家通過對北大西洋底部的碳固定原因進行綜合的分析之後，發現這種硝化杆菌在這一地區的碳固定比例最起碼占到了百分之四十五。

而且科學家表示這種微生物其實在世界不同的山海海域分布還是相對來說比較廣泛的，在不同的深海海域都可以發現這種微生物的身影。

雖然現在在全球範圍內的海洋分布占有的比例比較大，但是90%以上的海洋其實並不能夠通過太陽的光合作用來實現能量與物質的相互轉化，海洋之中比較深的一些水域，基本上陽光是不能夠照射到的，而這部分地區的二氧化碳分布轉化也是非常重要的。

所以在這一些比較黑暗或者是深海的區域就有這樣的細菌分布，而這些細菌的分布才能夠很好地促進這些深海區域的固碳，從而能夠調節深海黑暗區域的食物循環。我們現在地球表面陸地上的這些二氧化碳想要達到固定的作用，都是通過陽光的光合作用，而在海洋之中比較淺的一些淺海的區域，其實各種浮遊植物也是通過陽光的光合作用來實現固定二氧化碳的效果。

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對於這些可能大家都比較熟悉，但如果在深海之中陽光不能夠穿透，那麼二氧化碳的固定就成為了一個難題，針對這個難題，現在科學家在不斷地探索和研究，最初科學家認為很有可能是海洋之中的一種銨氧化古細菌導致的深海區域能夠固碳，因為科學家研究發現這種細菌好像是目前所發現的深海之中最豐富的一種微生物。

科學家雖然對這種細菌進行了大量的研究和分析，但是最終並沒有找出任何的證據能夠證明自己這種細菌起到固定二氧化碳的效果。相反的科學家卻發現這種細菌，所釋放出來的能量非常的有限，通過在實驗室裏進行相關的實驗推測這種細菌不能夠擔任固定深海如此龐大二氧化碳的任務，簡單的來說，在深海之中肯定存在著另外的一種細菌，其能量要比這種細菌更大。

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之後科學家在北大西洋西部采集了很多不同的深海海域細菌的樣板，進行了大量的分析和研究，從深海海域不同的深度采集不同的海洋細菌標本，采集標本的深度甚至達到了海底9000米以下的深海深處。最後科學家分析得出，這種硝化杆菌應該是這一海域之中分布最豐富的一種細菌，尤其是在比較深的區域，這種細菌的分布相對來說更加的豐富。

而且這種細菌的亞硝酸鹽氧化劑在固定二氧化碳方面效率要比別的細菌更高一些，只需要很少的亞硝酸鹽，就能夠固定住很多的二氧化碳。所以科學家表示，這一最新研究發現的細菌應該是深海海域之中，能量與物質進行循環的一個主導，有了這種寄居深海海域的細菌，才能夠很好的固定二氧化碳。

而且科學家表示，通過這一最新的研究發現，科學家需要對之前關於深海海洋之中的一些能量和物質轉化相關的研究進行了重新的認識和定義，可能隨著不斷的研究和發現會讓我們對之前很多關於深海海域的認識有很大的改變和進步