水深超過6000米的深淵是地球最深處最極端的環境，一度被視為“生命禁區”，但其中也有微生物“綠洲”。近日，由上海交通大學、中國科學院深海科學與工程研究所、華大集團等共同發起，上海交通大學教授肖湘作為召集科學家的“溟淵計劃”（馬裡亞納海溝環境與生態研究計劃）二期研究成果發表，包括1篇觀點文章和3篇研究論文。這是繼2025年該計劃首期成果發表后，短短一年內產生的又一成果。該成果被業界評價為“揭示了海洋最深處此前被低估的遺傳多樣性和微生物過程”，將深淵研究從“生態圖景描繪”全面推向“原理解析”與“資源挖掘”的新階段，標志著我國深淵生命科學研究持續領跑。

依托“奮斗者”號全海深載人潛水器，“溟淵計劃”一期研究闡明了深淵生態系統的生命適應策略與物種組成，描繪了首個海洋最深生態系統圖。在此基礎上，二期研究乘勢而上，通過團隊原創的核酸-蛋白共提取與共分析技術，突破了極端環境微生物研究生物量低、提取成功率低、活性鑒定難的關鍵難題。

研究指出，超過60兆帕的深淵超高壓並非單純抑制生命，而會通過誘導活性氧產生，推動惰性有機物的氧化分解並加速微生物的適應性進化，從而在萬米海底形成看不見的微生物“綠洲”。該觀點突破了極端環境研究中“環境抑制—生存抗性”的經典對抗視角，轉而開始形成“極端環境可能也是激發要素”的新視角，為重新認識地球極端生命格局和探尋地外生命奠定了新的理論坐標。

該研究首次實現深淵微生物與病毒的宏蛋白質組，解碼了海洋最深水體中的活躍生命網絡。研究表明，深淵高壓激發了微生物大量利用難降解有機質、硫代硫酸鹽氧化、重金屬利用的能力，從而拓展了碳源和能源，維持高度活躍的代謝﹔溫和與烈性病毒則以雙重生態策略共同調控微生物群落，進而帶來與上層海洋截然不同的元素循環效應。這一工作徹底更新了深淵是一片“沉寂”之地的傳統認知。

研究進一步揭示出深淵活躍生態系統受地形影響形成了一直被忽視的微生物熱點。團隊在馬裡亞納海溝挑戰者深淵的精細地形與沉積物分析中發現，地形指數對地球化學和微生物群落的解釋力已超越水深。凹陷地形在萬米深處創造了此前未被識別的微生物“隱秘熱點”，維持著高生物量、高多樣性與高活性，並可能成為微生物從深淵向淺層海域雙向擴散的中轉站，改變了深淵作為“隻進不出”沉積終點的傳統觀點。團隊開發的種群擴散追蹤方法已經開源，為深海碳收支評估和大尺度生態預測提供了新工具。

令業界格外期待的是，該項研究構建了迄今為止全球最大的深海基因資源圖譜和蛋白結構資源庫，証實深海是獨特的“進化引擎”，擁有更強的快速進化信號﹔研究團隊進一步通過序列與結構協同篩選，挖掘出1308個深海特異解旋酶候選基因，並驗証了多個具有實際應用潛力的解旋酶。該工作為探索深海基因“暗物質”和推動生物技術創新提供了可復用的方法框架。