2025年3月7日，由上海交通大学、中国科学院深海科学与工程研究所、华大集团联合发起并执行的“溟渊计划”（马里亚纳海沟环境与生态研究计划，英文简称“MEER计划”）第一阶段成果四篇文章以封面专辑的形式发表在国际顶级期刊《细胞》（Cell）。其中，1篇旗舰文章勾勒项目全貌，3篇研究论文分别聚焦深渊中的原核微生物、无脊椎动物（钩虾）和脊椎动物（鱼类）。这是人类首次系统性地研究深渊生命，揭示了深渊生态系统的生命适应策略与资源潜能，拓展了人类对极端环境下生命过程的认知，推动科学研究“向极宏观拓展、向极微观深入、向极端条件迈进、向极综合交叉发力，不断突破人类认知边界”。

作为“溟渊计划”的发起人和召集科学家，本室肖湘教授带领团队，依托我国自主研发的“奋斗者”号载人潜水器，实现了多项“全球突破”：人类首次到达雅浦海沟最深点、首次对深渊生态系统进行系统研究、首次建立全球深渊生物大数据库并开放共享，标志着我国深海生命科学研究迈入国际前沿。

*本专辑封面图片由肖湘教授在海沟底部采样期间拍摄，有趣的是这是下潜至深渊超高压下拍摄系统失效后在潜器舱内用手机拍摄的，展现了独特的舱内视角和深渊神秘的生命世界。

深渊水深超过6000米，是全球海洋最深的区域，代表着地球上最少被探索的极端环境。马里亚纳海沟最深处达10909米，足以“吞没”海拔8848.86米的世界最高峰珠穆朗玛峰。这里的压力更是高达1100个大气压，常年黑暗冰冷，曾一度被视为“生命禁区”。深渊作为生命科学、地球科学与工程技术的前沿，蕴含着巨大的科学价值和应用潜力，深渊研究需要工程技术与科学的完美结合。随着“深海进入”的不断推进，深渊生命的神秘面纱逐渐揭开。

绘制首个海洋最深生态系统图：揭示深渊繁荣的生态密码

深渊中是否是一片寂静的生命荒漠？答案显然是否定的。通过对1648份沉积物、622个钩虾样本及11种深海鱼类的分析，肖湘教授团队研究鉴定出7564种深渊原核微生物，89.4%为未报道新物种，其多样性与全球已知海洋微生物总量相当。研究团队还发现，深渊微生物通过“精简型”和“多能型”两种适应策略，在深渊高压、低温、寡营养环境中异常繁盛，支撑了深渊生态系统的繁荣；首次系统研究深渊生态系统的食物链，从微生物到无脊椎动物（钩虾）再到脊椎动物（鱼类），阐明了极端环境下生命协同演化的科学规律，拓展了人类对于海洋生态的认知，我国在深海生命科学领域已形成源头创新优势，并为开发深海生物资源、服务人类健康与可持续发展开辟全新赛道。

此外，MEER计划建立了全球最大的深渊生物数据库，包含微生物、钩虾及鱼类组学数据集。肖湘教授在TS-21-2航次中对外发布了《马里亚纳共识》倡议，承诺将向全球开放共享深渊生命数据，呼吁国际科研力量共同攻坚深渊环境与生命科学问题。该倡议为生物资源枯竭挑战提供了新思路，推动全球深海生命研究走向协作，并为全球深海科技发展贡献中国方案。

引领深海微生物研究前沿  打造深海科研“中国模式”

Cell编辑部专访肖湘、赵维殳

本研究中，中国科学家成功实现对海洋最深生态系统的系统性研究，是人类历史上系统探索深渊生命的里程碑式突破，其中自主可控的软硬件体系功不可没。MEER计划的实施过程展现了创新平台集中力量攻关重大科学问题的优势，为探索有组织的科研发展模式提供了深海科研领域的“中国模式”。

从2021年底到2025年初，“溟渊计划”执行仅用三年时间，肖湘教授带领着这支平均年龄不足40岁的年轻团队，秉承着 “宁冒风险、不当逃兵”“只有岗位、没有单位”“应做尽做，精益求精” 的三句话精神。他们的身影出现在马里亚纳海沟、珠峰登山大本营、南海冷泉、青藏高原热泉等科考一线，将数次科考经历带回实验室，也将这些“默默无闻”的探索成果转化为推动科学进步的强大动力，填补了国际深海生命研究的空白，更为全球微生物学领域的发展贡献了“中国智慧”与“中国力量”。

论文链接： https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(24)01479-X

来源丨上海交通大学

华大集团

中国科学院深海科学与工程研究所