8919米水下，雅蒲海沟最深区域的奇特水母。
“当你凝视深渊时，深渊也在凝视你。”海洋的最深处有什么？
2025 年 3 月 7 日，中国科学家发起了“马里亚纳海沟环境与生态研究计划”（MEER）。一期研究成果于这一天正式发布。
四篇相关论文以封面专辑的形式在线发表于国际顶级期刊《细胞》（Cell）上。其中 1 篇旗舰文章描绘出了项目的全貌，另外 3 篇研究论文分别把关注点放在了深渊中的原核微生物、无脊椎动物（钩虾）以及脊椎动物（鱼类）上。
中国科学院深海科学与工程研究所、上海交通大学和华大集团等共同主导了相关研究，首次将深渊生态系统的生命适应策略和资源潜能进行了系统揭示，拓展了人类对极端环境下生命过程的认知。
研究人员构建了一个基因数据集，这个数据集是迄今最完整的深海原核微生物基因数据集。他们还鉴定出了 7564 个物种水平的代表性基因组。在这些基因组中，89.4%约 6762 种是尚未被报道过的新物种。这些新物种的多样性与全球已知海洋微生物总量是相当的。
“奋斗者”号载人潜水器
研究人员在生物物种中检测到了持久性有机污染物的存在，这些生物物种来自马里亚纳海沟。这表明了人类活动对海洋产生了影响。
更大的科学视野：生命如何在极端环境下幸存并异常繁盛
深海，尤其是超深渊带，其水深大于 6000 米。这里具有高静水压的特点，同时温度很低，并且近乎完全处于黑暗之中，是地球上对生命而言最具挑战性的环境之一。马里亚纳海沟是地球上已知最深的海沟，它位于菲律宾东北以及马里亚纳群岛附近的太平洋底。该海沟全长 2550 千米，呈弧形，平均宽度为 70 千米，最大深度达到海平面下 1 万米，能够将整个珠穆朗玛峰“吞没”。科学家推测这条海沟是太平洋板块俯冲到亚欧板块之下而形成的，并且它已经存在了六千万年。
中国科学家此次在海洋最深处发现了一个生态系统，这个生态系统异常繁茂。研究表明，深渊微生物通过“精简型”和“多能型”这两种适应策略，得以在深渊的高压、低温、寡营养环境中生存。例如，它们能够以芳香族化合物作为营养源，以此来应对寡营养的生存环境。而这些微生物支撑起了深渊生态系统的繁荣。
甲壳动物端足目的一些物种，像深海钩虾，是超深渊海沟中最为成功的定居者之一，并且在所有被采样的海沟中广泛分布。然而，之前人们对其遗传适应性和种群动态了解得非常少。最新的研究表明，钩虾的基因组达到了 13.92GB，是人类基因组（3.2GB）的 4 倍还多，这也刷新了端足目的基因组纪录。西菲律宾海盆的深海钩虾在基因层面与马里亚纳海沟的深海钩虾不同，也与雅浦海沟的深海钩虾不同。这显示出，超深渊地貌所形成的地理分隔使得它们出现了遗传隔离的情况。
研究人员对 12 个物种进行了基因组组装。这些物种中包含 11 种深海鱼类。他们重建了硬骨鱼类在深海的定居历史。同时也揭示了深海环境对鱼类的总体影响。研究结果对之前的观点提出了质疑，之前的观点认为氧化三甲胺（TMAO）含量与深度之间存在线性相关性。研究发现，TMAO（氧化三甲胺）不是唯一的抗压“法宝”，多不饱和脂肪酸的积累能够维持细胞膜的流动性，从而帮助鱼类对抗高压环境条件。
最新发表的论文介绍，海斗深渊海沟是板块俯冲的终点。它连接着海洋与地球深部。凭借独特的生态系统和极端的环境条件，它发挥着不可替代的作用。MEER 项目的研究数据补充完善了人们对全球海洋生态系统的认知。
万米海底采样(01:04)
“奋斗者”号载人潜水器首次系统性科学部署
在 2020 年之前，仅有 9 个人抵达过地球的最深处。地球的最深处是马里亚纳海沟的沟底，这里属于地球上人类探索最为稀少的领域之一。
2021 年，中国科学家依托自身研发的“奋斗者”号载人潜水器以及国产化科研体系。在“探索一号”科考船的 TS - 21 航次中，启动了“马里亚纳海沟环境与生态研究计划”。此航次是“奋斗者”号载人潜水器首次进行系统性科学部署。
2021 年 8 月至 12 月期间，“奋斗者”号载人深海潜水器每五天进行一次下潜操作。下潜的深度分别为 10000 米、9000 米和 8000 米，每次下潜都进行三次。每次水下作业的时间超过 6 小时。这种高密度的水下观测和采样计划，为深海海沟的现场科学研究提供了机会，且这种机会是前所未有的。
海底采样(00:14)
截至目前，TS - 21 航次已在马里亚纳海沟完成下潜，还在其邻近的雅浦海沟和菲律宾海盆完成下潜，一共完成 33 次下潜。作业深度在 5926 米至 10909 米之间。累计海底作业时间超过 2000 小时。成功从 227 个活塞岩芯中采集到海斗深渊微生物样本，这些活塞岩芯约有 1700 份分层沉积物样本。还采集到 12 份原位过滤海水样本。以及采集到涵盖 6000 米至 10900 米水深的典型海斗深渊大型生物样本，包括端足类动物和鱼类。
澎湃科技得知，依据 MEER 计划以及相关的研究成果，中国的科学家构建起了当下在全球范围内规模最大的深渊生物数据库，并且在近日使其上线了，这个数据库当中包含着微生物基因组、钩虾以及鱼类的基因组数据集。
“奋斗者”号机械手在马里亚纳海沟取样。
