共查询到18条相似文献，搜索用时 93 毫秒
1.
热液和冷泉活动是现代深海环境中两个重要的极端系统,它们均是岩石圈与外部圈层之间进行物质、能量转移和交换的重要途径,它们之间既有显著差异,但也存在很多相似点。一系列调查研究表明,在某些特殊构造单元,热液和冷泉活动可能并不是彼此孤立的,而是在构造地质、生物生态和元素循环上存在某种相互作用或耦合关系。冲绳海槽作为西太平洋一个典型的弧后盆地,发育了繁盛的热液和冷泉活动,是研究这两个海底极端系统相互影响机制的天然实验室。在大量文献调研和野外精细探测结果的基础上,分析了冲绳海槽内相互毗邻的冷泉和热液之间的物质扩散过程及生物地球化学作用,初步建立了两个极端系统内两种不同流体相互作用的概念模型,认识到未来如对两个深海极端环境共生区构造发育特征、地层流体演化、生物群落以及矿物元素组成进行系统分析,将有助于建立更加完善的冷泉-热液两个系统在物质和能量上的耦合关系模型,同时也有助于揭示它们在生物生态之间的沟通融合规律,最终可建立盆地尺度上热液-冷泉区相互作用模式,从而加深对西太平洋甚至全球范围内冷泉-热液两个极端环境系统甚至"流体-固体"耦合的规律性认识。 相似文献
2.
日本鼓虾与鲜明鼓虾线粒体基因组全序列的分析比较 总被引：1，自引：0，他引：1
首先通过基因组DNA的提取、通用引物PCR扩增和长PCR扩增,从而获得日本鼓虾(Alpheus japonicus)的线粒体DNA;应用鸟枪法和引物步移法测序,获得了日本鼓虾的线粒体基因组全序列。结合GenBank线粒体基因组数据库中鲜明鼓虾(A.distinguendus)的线粒体基因组,比较分析了鼓虾线粒体基因组的基本特征、基因排列、蛋白质编码基因、选择压力和差异位点等。研究结果表明,在日本鼓虾线粒体基因组中共存在9对基因的重叠。日本鼓虾线粒体基因组全长16 487 bp,较鲜明鼓虾线粒体基因组(15 700 bp)长,主要是由于最大非编码区的长度存在差异。日本鼓虾与鲜明鼓虾线粒体基因组均编码37个基因,且37个基因的基因排列完全一致;与泛甲壳动物线粒体基因组的原始排列相比,仅出现1个转运RNA基因(trnE)的易位和倒位。2个鼓虾线粒体基因组蛋白质编码基因的起始密码子和终止密码子存在差异。除了cob基因外,其余12个蛋白质编码基因所编码氨基酸的数目均完全相同。鼓虾线粒体基因组13个线粒体蛋白质编码基因的Ka/Ks比值都远远低于1,显示出较强的负选择。在15个主编码基因中,nad5基因的变异位点数最多,其次是nad4基因和lrRNA基因。因此,nad5,nad4和lrRNA基因可以作为备选的分子标记,用于分析鼓虾不同物种和群体之间的生物多样性。 相似文献
3.
深海环境常有高压、极端温度、富含重金属、黑暗、寡营养等特点。生活在该种特殊环境中的生物可能演绎出不同机制适应此生境。囊螂科贝类是深海冷泉/热液区的优势物种，拟通过对来自冷泉/热液区囊螂科贝类铁蛋白进行环境选择压力分析，以期解析其适应深海特殊生境（高铁环境、高静水压）的机制。首先，通过本地比对的方式获得了囊螂蛤和其近缘种铁蛋白的核苷酸和氨基酸序列，其均有ferritin保守功能域和相应的保守位点。其中，囊螂蛤铁蛋白Cmfer-2、Cmagfer-3、Pofer-3属于M型铁蛋白，其他归属为H型铁蛋白。 Cmagfer-4和Pofer-4可初步判断为分泌型铁蛋白，而其他囊螂蛤铁蛋白与胞质型铁蛋白聚为一支。为了探索环境因素对深海贝类铁蛋白的影响，运用PAML软件对深浅海铁蛋白进行了选择压力分析。 结果显示总共鉴定到8个正选择位点，其后验概率大于95%。其中，在含有嗜压氨基酸的对应组中，约50%浅海位点置换为嗜压的氨基酸，进一步证明了17A、 55R、171S氨基酸置换是铁蛋白适应深海压力变化的一种策略。更进一步研究发现69 K→I/T/M和171 E/K→S由带电荷的极性氨基酸置换为不带电荷的氨基酸，并且大部分受到选择的位点位于蛋白的N端和C端，深海囊螂蛤铁蛋白可能通过特定氨基酸极性的转变和分布区域的改变来适应深海特殊环境。本文通过深浅海贝类铁蛋白的分析来为深海生物对极端环境的适应研究提供一些信息和见解。 相似文献
4.
5.
海底甲烷冷泉特征与冷泉生态系统的群落结构 总被引：6，自引：0，他引：6
海底冷泉及冷泉生态系统是现代海洋地质学和生物学研究的前沿领域,它提升了人类对深海资源的认识和利用,拓展了深海极端环境下生命的潜在界线。综述了海底甲烷冷泉的成因、冷泉喷发的类型及其特征,海底冷泉分布、形成的主要阶段(150—100Ma BP,42—28Ma BP和12Ma BP以来)以及指示海底冷泉系统的简要特征;综述了冷泉化能自养生态系统及其食物链构成和特征,专性种、潜在专性种和非专性种的生物组成及其特征,冷泉环境中有孔虫和轻小型底栖动物的主要变化;最后划分了我国近海的冷泉区(点)并简要介绍它们的分布和特征,为开展我国近海冷泉及其冷泉生物群落的调查和研究提供了基础资料。 相似文献
6.
劳盆拟刺铠虾(Munidopsis lauensis)是一种十足目铠甲虾, 能够适应深海化能合成生态系统的极端环境, 但是其已知基因序列信息却很少。为此, 采用PacBio平台的SMRT测序技术对来自南海台西南冷泉劳盆拟刺铠虾的肝胰腺、鳃、肌肉和肠混合组织进行了三代全长转录组测序。通过聚类、校正、去冗余之后共获得28 811条高质量isoform, 平均长度为2 086 bp, N50长度为2 275 bp。使用Nr、SwissPort、KEGG、KOG数据库对转录本序列进行功能注释, 共有20 616 (71.56%)条isoform得到注释。进一步高级注释共获得21 848个蛋白编码序列, 共预测到537个转录因子、6 430个长链非编码RNA和10 060个SSRs位点。KEGG通路分析发现两条可能与劳盆拟刺铠虾适应深海化能极端生境相关的通路, 分别为过氧化物酶体通路和谷胱甘肽代谢通路。其中, 共有180条isoform被发现参与编码过氧化物酶体通路中的31个关键酶, 213条isoform参与谷胱甘肽代谢通路中19个关键酶的编码。基于全长转录组数据, 利用同源比对、功能结构域预测及系统发育树构建等方法对劳盆拟刺铠虾谷胱甘肽S-转移酶(GST)基因家族进行挖掘与鉴定, 共发现属于theta、delta、mu、kappa四种亚家族的20条GST候选序列。通过对劳盆拟刺铠虾全长转录组测序、功能注释和环境适应相关的重要基因及通路的分析, 不仅丰富了深海组学数据资源, 也为进一步揭示甲壳动物适应深海化能极端环境的分子机制奠定了基础。 相似文献
7.
软体动物腹足纲分类学研究进展——从近海到深海 总被引：2，自引：0，他引：2
随着科学技术的不断进步和研究的不断深入，我国关于海洋的研究已由浅海逐步向深海发展，不断取得新的发现和认知。自2014年4月起，中国科学院海洋研究所依托先进的"科学"号海洋科学综合考察船，搭载"发现"号水下机器人（remotelyoperated vehicle，ROV），先后对冲绳海槽热液区、南海冷泉区、雅浦海山区以及马努斯热液区等深海区域进行了综合性科学考查，采集到了大量深海腹足纲（Gastropoda）标本，其中有一些为未经发现和描述的新种，极大地推动了我国关于深海软体动物物种多样性研究，实现了深海环境和软体动物资源的新认知。本文对近年来从深海采集到的腹足类标本进行了整理分类，对其中的11属13种进行描述，并对深海特殊环境中腹足纲物种多样性进行了总结，对中国软体动物腹足纲从近海至深海的分类现状进行研究论述。 相似文献
8.
《海洋科学集刊》2017,(0)
随着科学技术的不断进步和研究的不断深入,我国关于海洋的研究已由浅海逐步向深海发展,不断取得新的发现和认知。自2014年4月起,中国科学院海洋研究所依托先进的"科学"号海洋科学综合考察船,搭载"发现"号水下机器人(remotely operated vehicle,ROV),先后对冲绳海槽热液区、南海冷泉区、雅浦海山区以及马努斯热液区等深海区域进行了综合性科学考查,采集到了大量深海腹足纲(Gastropoda)标本,其中有一些为未经发现和描述的新种,极大地推动了我国关于深海软体动物物种多样性研究,实现了深海环境和软体动物资源的新认知。本文对近年来从深海采集到的腹足类标本进行了整理分类,对其中的11属13种进行描述,并对深海特殊环境中腹足纲物种多样性进行了总结,对中国软体动物腹足纲从近海至深海的分类现状进行研究论述。 相似文献
9.
Bathymodiolus属贻贝是广泛分布于全球深海冷泉和热液生态系统的优势种,在深海化能生态系统的物质循环和能量流动中起着重要作用。本文以我国南海北部冷泉的主要优势种平端深海偏顶蛤(Bathymodiolus platifrons)为研究对象,采用常规生化测定方法,研究了其主要生化成分和氨基酸组成的特征,并就特定组织中主要生化成分的含量与生活在热液区的平端深海偏顶蛤和近岸的远东偏顶蛤(Modiolus kurilensis)进行了对比。结果表明,南海冷泉平端深海偏顶蛤软体部含水量84.28%,粗蛋白含量7.18%,粗脂肪含量1.23%,糖类含量2.75%,与已报道的深海贝类组成相近。虽然主要生化成分含量在3种贻贝的鳃、外套膜、闭壳肌和消化腺4个组织中总体差异不大,但是冷泉平端深海偏顶蛤和热液平端深海偏顶蛤的外套膜糖类含量(25.20%、30.66%)显著高于远东偏顶蛤(6.97%,P0.05),这表明平端深海偏顶蛤的主要储存物质为外套膜中的糖类。在氨基酸组成上,冷泉平端深海偏顶蛤鳃中氨基酸总量为44.55%(干质量),外套膜中为34.83%(干质量),其中必需氨基酸分别占比41.73%和40.52%,总体与其他贝类相似。然而,在平端深海偏顶蛤中,与渗透压调节相关的甘氨酸和与硫代谢相关的牛磺酸含量较高,这与其适应深海高盐度高硫化氢浓度的环境相关。综上所述,南海冷泉平端深海偏顶蛤在常规生化组分和氨基酸组成上与近岸常见双壳类具有一定差异,这些差异与其特殊生境的关系还需要更加深入的研究。 相似文献
10.
双壳纲贝类在深海特殊生境——热液、冷泉及有机沉落生态系统中分布广泛，并且在其体内常含有化能共生细菌为贝类提供营养物质。双壳纲贝类与化能共生菌形成的共生体系对于其适应深海还原性生境至关重要。近40 a来随着海洋科考力度加大，深海化能生境的神秘面纱被逐渐揭开，越来越多的深海物种被发现，双壳纲贝类无疑是这些化能生态系统中的优势物种。在此，我们对常见的深海化能共生双壳纲贝类与其内共生菌的互作研究进行总结，主要双壳纲门类包含贻贝科（Mytilidae）、囊螂科（Vesicomyidae）、蛏螂科（Solemyidae）、索足蛤科（Thyasiridae）和满月蛤科（Lucinidae），梳理归纳的内容包括深海化能生态系统的发现、“双壳纲贝类—内共生菌”共生体系的组成、共生体系的营养互作、共生体系的建立与维持以及对未来研究的展望。对这些研究内容的总结有利于进一步加深我们对深海特殊生命系统中共生互作机制的认识。 相似文献
11.
细菌通过趋化系统感知和响应外界环境变化并进行趋利避害, 因此很多细菌进化出了非常复杂多样的趋化系统以适应不同的生态位。Epsilon-变形菌广泛存在于自然界中, 能适应不同的生态环境, 特别是深海Epsilon-变形菌能适应深海热液口和冷泉等极端环境, 其趋化系统可能有其独特之处。通过BlastP和MIST数据库分析, 我们发现大部分深海Epsilon-变形菌拥有F3类型趋化系统且具有单拷贝的双功能域融合蛋白CheV。此外, 一种特殊结构域CZB (C-terminal Zinc-Binding) 存在于深海Epsilon-变形菌的趋化受体蛋白中, 而且在部分深海Epsilon-变形菌的趋化受体中还发现并鉴定了一种新的结构域CZB-like结构域。文章以Epsilon-变形菌的模式菌株空肠弯曲杆菌(Campylobacter jejuni 81-176)为研究对象, 用细菌双杂交试验证实了CheV能与所有含MA结构域的趋化受体相互作用。用电感耦合等离子体质谱(ICP-Mass)技术证实了CZB-like结构域不能结合Zn离子, 但细菌双杂交试验证实它能介导趋化受体Tlp9与CheV的互作。 相似文献
12.
基于光学技术的水下气泡探测实验研究 总被引：1，自引：1，他引：0
热液/冷泉溢出含有硫化氢、甲烷、二氧化碳等化学成分的气泡。实验室模拟海底热液/冷泉资源溢出气泡环境搭建了实验平台,以甲烷气体为实验气体,在黑暗环境下用高速光电探测器对气泡后向散射光进行接收,用拉曼光谱仪实现甲烷气体气泡后向散射光的拉曼检测,并与计算拉曼光谱比较。由结果可知激光拉曼光谱可以探测到气泡后向散射光,并识别气泡中含有的气体成分。通过探测气泡成分,从而判定这些气泡是否来自海底热液/冷泉等甲烷资源溢出。这样的探测方式,探测准确率高,缓解探测深度,同时避免探测设备直接与海底资源直接接触而造成的寿命缩减,为将来的海洋探测与实际应用打下了良好的基础。 相似文献
13.
Although the spatial distribution of hydrothermal vent assemblages in relation to environmental conditions has been assessed in several studies, there is little documented data on the temporal variation of the fauna and corresponding abiotic factors in a vent community. Here, we present one of the longest integrated (faunal and environmental data) time series ever obtained in a hydrothermal ecosystem. The data were acquired using the TEMPO ecological module that was deployed between 2006 and 2008 on the Mid-Atlantic Ridge, providing the first insights into the day-to-day variations in a Bathymodiolus azoricus mussel assemblage from the Lucky Strike vent field for the 48 days during which the video camera operated. The time-series yielded additional valuable information on longer-term variation in faunal distribution (comparing ~2 years), temperature (11.7 months) and iron concentrations (3.8 months).Results from daily observations showed that the vent mussel assemblage was quite stable over the 48 days of the study, reflecting the relative stability of environmental conditions during this period. B. azoricus mussels appeared to thrive in areas of very limited hydrothermal fluid input in habitats that are, as in other deep-sea ecosystems, significantly influenced by ocean tidal signals. Variation in species abundance was observed but, with the exception of Mirocaris fortunata shrimp, no links could be established with measured environmental variables. Although we did not observe any clear tidal influence on vent fauna, it is likely that physiological processes and species’ activities are influenced by these periodic variations. Longer time series are currently being acquired by different experiments deployed on the EMSO-Açores MoMAR observatory (2010–2013 and still recording). They should further improve our knowledge of the dynamics of hydrothermal systems and their associated faunal communities. 相似文献
14.
海底热液活动调查研究是深海进入、深海探测和深海开发的切入点之一。近十年来，中国在西太平洋弧后盆地、东太平洋海隆、大西洋洋中脊和印度洋脊，发现了一批新的海底热液活动区，围绕着热液活动区的硫化物、流体、热液柱、生物等热液产物开展了调查研究，构建了海底热液地质学，提出了热液活动、冷泉及天然气水合物的同源异汇假说，出版了《海底热液地质学》、《现代海底热液硫化物成矿地质学》、《现代海底热液活动》、《东太平洋海隆热液地质》专著，获得了一批调查研究成果。未来，聚焦海底热液活动的深部过程及其资源环境效应关键问题，发展海底热液活动探测技术，拓展极地海底热液活动调查研究新领域，围绕烟囱体、热液柱、含金属沉积物、流体以及热液区生物等热液产物，开展深入、系统的调查研究工作，无疑将推动海底热液地质学取得新的进展。 相似文献
15.
C. Bachraty P. Legendre D. Desbruyères 《Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers》2009,56(8):1371-1378
The discovery of deep-sea hydrothermal vent fauna, kilometres deep in the oceans, is a great achievement of 20th-century marine biology. The deep-sea hydrothermal food web does not directly depend on the sun's energy. Vent communities rely primarily on trophic associations between chemoautotrophic bacteria and consumers. A small number of endemic taxa are adapted to the inhospitable vent environments that are distributed along ridge crests. Where these vent communities originated and how they dispersed are among the important questions ecologists must answer. Here, by statistical analysis of the most comprehensive database ever assembled about deep-sea hydrothermal fauna, we delineate six major hydrothermal provinces in the world ocean and identify seven possible dispersal pathways between adjacent provinces. Our model suggests that the East-Pacific Rise may have played a pivotal role as a centre of dispersal for the hydrothermal fauna. Our data-driven conclusion will have to be tested by phylogenetic studies and completed by surveys of less-explored fields. 相似文献
16.
《Oceanologica Acta》2002,25(5):227-241
ChEss is a recently-funded Census of marine life programme aimed at improving our knowledge of the biogeography of deepwater chemosynthetically driven ecosystems by promoting an international field phase of discovery and exploration. The main objectives are to assess and explain the diversity, distribution and abundance of hydrothermal vent and cold seep species. With the global mid-ocean ridge system extending ∼65 000 km, it is unlikely that its entire length would be examined in detail. The ChEss programme proposes to select a limited number of target areas chosen for the discovery of new vents and seeps. The intention is to identify the maximum scientific return that could be achieved from detailed investigation of the minimum number of sites at key locations. To narrow the field for exploration, a number of starting hypotheses and goals have been identified. A bio- and geo-referenced database for hydrothermal vent and cold seep species will be created. This database will be integrated with the Ocean Biogeographic Information System (OBIS). An international scientific committee will coordinate the programme, facilitate collaboration between participants, promote ship-time applications at national level and stimulate scientific innovation from a wider community. 相似文献
17.
Meiofauna in a cold-seep community off Hatsushima,central Japan 总被引：2，自引：0，他引：2
The community structure of the bathyal meiofauna of a cold-seep community found off Hatsushima in Sagami Bay, central Japan, was compared with the community composition outside the influence of the seep, using sediments collected during dives 226 and 227 of the deep-sea submersibleShinkai 2000. The sediment from the Hatsushima seep site (HSS) was very coarse, black in color, and with an odor of hydrogen sulfide, suggesting reduced thiobiotic conditions. The sediment from the control area was well-oxygenated, fine silt. Despite the differences in the characteristics of the sediments, the abundance of meiofauna in the HSS was not very different from that in the control area. However, its composition even at the major taxonomic group level was distinct; for example, a high nematode/copepod ratio occurred in one of the samples collected at the HSS. At the species level, nematodes were less diverse at the HSS than at the control area. The composition of the nematode fauna at the HSS showed stronger affinity with that collected at the adjacent control area than with a community sampled from other deep-sea environments or another seep community in shallow water. This emphasizes that the adaptation of nematodes to the thiobiotic condition is controlled by local conditions. 相似文献
18.
《Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers》2003,50(6):749-755
Estimations of biodiversity and species richness in deep-sea marine ecosystems are impeded by time-consuming methods of species identification. In conservation biology, in environmental monitoring, and in paleontology, a higher-taxon approach (e.g., identification to genera or families) can be used as a surrogate for species richness. We applied a higher-taxon approach to well-documented chemosynthetic communities associated with seep and vent mussel beds to test its applicability in these systems. Significant positive correlations between cumulative number of species and cumulative number of higher taxa were found at the generic, family, and order levels. The number of these higher taxa can be used to predict species richness in vent and seep mussel beds. 相似文献