中國(guó)教育報(bào)-中國(guó)教育新聞網(wǎng)訊（記者 任朝霞）近日，上海海洋大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)的研究表明，真菌是海洋碳循環(huán)中被長(zhǎng)期忽視的“關(guān)鍵角色”，它們?cè)谔佳h(huán)中的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)超預(yù)期。該研究首次精確量化了海洋真菌的碳儲(chǔ)存能力，證實(shí)真菌對(duì)全球海洋碳循環(huán)的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)超古菌，顛覆了細(xì)菌和古菌是海洋碳循環(huán)主要推手的傳統(tǒng)觀點(diǎn)。日前，相關(guān)研究成果發(fā)表于《細(xì)胞》雜志。 

這項(xiàng)由上海海洋大學(xué)海洋科學(xué)與生態(tài)環(huán)境學(xué)院外籍教授費(fèi)德里科·巴爾塔 (Federico Baltar)和博士后伊娃·布雷耶（Eva Breyer）領(lǐng)銜的研究采樣區(qū)域橫跨大西洋，從北緯40°到南緯50°長(zhǎng)達(dá)1.1萬(wàn)公里。研究結(jié)果顯示，全球海洋真菌碳儲(chǔ)量達(dá)3.2億噸，約占全球海洋原核生物總生物量的1/5，是古菌的9倍，成為僅次于細(xì)菌的第二大微生物碳庫(kù)。真菌對(duì)海洋碳循環(huán)的貢獻(xiàn)也極其顯著。在陽(yáng)光照射的表層海域，真菌的作用與浮游藻類密切相關(guān)，對(duì)顆粒有機(jī)碳的貢獻(xiàn)達(dá)2%—5%，相當(dāng)于每年儲(chǔ)存數(shù)百萬(wàn)噸二氧化碳。然而，該研究發(fā)現(xiàn)真菌在深至2000米的海層仍大量存在，對(duì)“真菌僅局限于淺層水域”的傳統(tǒng)觀點(diǎn)提出了挑戰(zhàn)。

該研究取得重大突破的主要原因在于研究者對(duì)真菌分析方法的重要革新。長(zhǎng)期以來(lái)，海洋真菌研究受限于間接估算方法（如基因拷貝數(shù)）和套用陸地生物轉(zhuǎn)換因子，導(dǎo)致生物量估算誤差超過(guò)100倍。該研究創(chuàng)新性地集成生物標(biāo)志物、細(xì)胞壁鈣熒光染色、酶聯(lián)熒光原位雜交CARD-FISH、微流控質(zhì)等四種技術(shù)，首次實(shí)現(xiàn)對(duì)海洋真菌生物量的多維度精確測(cè)量。針對(duì)海洋浮游真菌生理特性優(yōu)化麥角固醇-碳轉(zhuǎn)換因子（1.98 mg ergosterol/gC），較北極海岸研究結(jié)果低30%，反映了不同生境下真菌的代謝差異。而結(jié)合CARD—FISH技術(shù)與微流控單細(xì)胞測(cè)量，首次建立真菌細(xì)胞體積（平均6—25μm3/cell）與干重（6469fg/cell）的直接關(guān)聯(lián)，解決了細(xì)胞體積差異導(dǎo)致的估算偏差問(wèn)題。

該研究是聯(lián)合國(guó)海洋十年“深海微生物組與生態(tài)系統(tǒng)”（簡(jiǎn)稱DOME）大科學(xué)計(jì)劃的重要成果之一。該計(jì)劃由上海海洋大學(xué)科學(xué)家牽頭，聯(lián)合27個(gè)國(guó)家的42家科研機(jī)構(gòu)，將開(kāi)展全球深海微生物研究，探索、開(kāi)發(fā)與保護(hù)深海生物資源，推動(dòng)海洋生物資源開(kāi)發(fā)與氣候研究的交叉創(chuàng)新，提升中國(guó)科學(xué)家在全球海洋治理中的話語(yǔ)權(quán)，服務(wù)人類海洋命運(yùn)共同體。