浮游生物是地球食物链的基础之一,但是对这些微小的生命形式的新检查表明,这些生物比生物学家先前认为的要多样化得多。研究人员还发现了有史以来对生物体的最广泛研究中的新生活形式。
塔拉海洋联盟的生物学家花了将近四年的时间在全球旅行,从地球周围的210个地点收集了35,000个浮游生物样本。这些微小的生物总共包含大约4000万个基因。这大约是生活在人类肠道中的无数生物中发现的基因数量的四倍。塔拉探险期间确定的基因中有80%以前是生物学家未知的。
塔拉(Tara)是一个110英尺的大篷车,用于前往世界上每个海洋,研究人员从水面收集了浮游生物样品,至6,500英尺以上的深度。但是,在海洋深度最高的650英尺内发现了在87,000英里长的旅程中收集的大多数样品。
浮游生物不仅为从小鱼到蓝鲸提供海洋生物的食物,而且这些生命形式还产生了地球大气层中大约一半的氧气。它们有几种形式,包括微小的动物,称为浮游动物,小植物或浮游植物。它们还包括自由浮动病毒和细菌。
尽管它们为地球提供了比世界雨林的氧气量更大的氧气,但对微生物的了解很少。
研究人员发现,浮游生物之间的大多数相互作用都是寄生虫,因为一个生物会消耗另一种生物。他们还发现了整个世界海洋中广泛存在病毒的证据。尽管在各个地区看到病毒的差异很大,但没有发现全球多样性更大。这表明这些病毒可能是通过电流作用在整个全球海洋中分布的。
“由于浮游生物中最多数成员是细菌,因此海洋中的大多数病毒被认为会感染细菌。考虑到这一点的一种好方法是,每种海水中,大多数病毒都大约有2亿个病毒,大多数病毒都在感染大约2000万个细菌,每只细菌在海水的每一口气中,”海水,”说亚利桑那大学的詹妮弗·布鲁姆(Jennifer Brum)。
由于某些浮游生物可以吸收二氧化碳并将其转换为有机碳,因此这些微小的生命形式可以帮助地球吸收一定比例的温室气体,目前导致全球气候变化。
一系列五篇文章中详细介绍了全球全球浮游生物种群的检查出版在日记中科学。
照片:Marc de Ruijter |Flickr