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作者:骈泽宇;宿蕾;张燕;王鹏;李江涛;
单位:同济大学海洋地质国家重点实验室;
摘要:海底热液喷口是地球内部与海洋之间重要的物质和能量交换通道,其地质背景决定了喷出流体的化学成分。热液烟囱体是海底热液喷口的典型结构与生态单元,栖息着类型多样且生理功能各异的微生物类群。这些微生物能够利用高温热液与低温海水之间的化学不平衡或通过各种硫化物矿物风化蚀变获取维持自身代谢所必须的能量,并根据陡峭的温度、pH、Eh和还原化合物浓度的环境梯度,选择性地分布在烟囱体的各种生态位中。基于高通量测序和组分分析发现,烟囱体中微生物生命过程中涉及到的营养代谢类型包含硫氧化、硫还原、甲烷氧化、产甲烷、氢营养、铁氧化、硝化及反硝化等多种代谢方式,暗示了它们在全球元素循环中的潜在作用。本文系统地总结了在全球范围内热液烟囱体中栖息的微生物群系及其分布特征与变化规律,有利于全面、系统地认识和理解热液微生物的生存策略及其对环境的响应机制以及热液微生物参与的地球化学循环。
关键词:海底热液系统;;热液烟囱体;;微生物多样性;;嗜热微生物
基金资助:国家自然科学基金“海底富铁硅氧化物微生物矿化的显微记录与分子机制”(42072333)