什么类型的海洋生物生活在这些深度？
马里亚纳海沟的数字渲染，这是太平洋和世界上最深的地方。 （图片来源：ratpack223，来自 Getty Images）
我们星球上有许多看起来几乎是外星人的深层领域。半透明的鱼来回飞来飞去，奇怪的花状海百合在水中摇摆。但是在所有海底峡谷和海沟中，世界五大洋中最深、最黑暗的地方是什么？
太平洋（以及地球上）最深的地方是马里亚纳海沟。根据 2019 年发表在《地球科学评论》杂志上的一项研究，海沟的最深点是美国关岛附近的挑战者深渊——一个位于水面以下近 310,973 米的深度。
大西洋最深的区域是位于波多黎各海沟 8,408 米轴线的密尔沃基深海。在 7,290 米深的地方，是印度洋底部的一个无名区域。南大洋（也称为南极海）在南桑威奇海沟一直下降到 7,385 米，北冰洋在弗拉姆海峡的莫洛伊深处下降到 4,877 米深。
这些区域远离太阳的照射范围，可能看起来不过是无法穿透的黑暗的大嘴。但是科学家们对这些最终前沿了解多少呢？
马里亚纳海沟马里亚纳海沟是一个2,542 公里的海洋深渊，在这里可以找到地球上几个最深的点。
只有 27 人去过马里亚纳海沟最深处的挑战者深渊：第一个去那里的是探险家雅克·皮卡德（Jacques Piccard）和海军中尉唐·沃尔什（Don Walsh），他们于 1960 年在那里冒险。
Mackenzie Gerringer 于 2014 年与夏威夷大学马诺阿分校的同事一起前往 10,500 m深的 Sirena Deep（海沟的其他最深部分之一）探险，观察了存在的挑战性条件在黑暗中。
“没有阳光，”她在一封电子邮件中告诉 Live Science。“温度很低，通常约为 1-2°C [33.8 至 35.6 华氏度]。压力很高，在海洋最深处可达 15,000 磅/平方英寸 [1,034 巴]。” Gerringer 现在是位于 Geneseo 的纽约州立大学 (SUNY) 学院 的生物学助理教授。
太平洋北马里亚纳群岛附近的马里亚纳海沟地图。（图片来源：Rainer Lesniewski 来自 Getty Images）
尽管条件极端，但生命存在于我们星球海洋的最深处。夏威夷大学马诺阿分校海洋学教授 Jeff Drazen 观察到，在极端深度茁壮成长的生物类型往往相似，尽管不同的物种可能在不同的地区是独一无二的。他解释说，某些生物出现在特定的深度。
“我们发现，随着深度的增加，生活发生了巨大的变化，”他说。“一个物种的深度范围的底部由对压力的适应控制，其范围的顶部可能由捕食或竞争控制。”
在 Gerringer 的探险期间，她、Drazen 和同事将探测器送到了 Sirena Deep 的底部，并发现了一种新的 Mariana 蜗牛物种。新发现的小动物是一条深海蜗牛，以深海带命名，海洋的一部分，深约 6,000 至 10,970 m，仅出现在海沟中。
像这样的小动物特别适合在深处生存。根据 Gerringer 的说法，极端压力会压迫身体并损害酶和蛋白质。Mariana snailfish 和其他深海鱼类都配备了在极高压力下更有效地运作的酶来处理这个问题。他们还产生一种称为 TMAO（三甲胺 N-氧化物）的分子，以防止压力扰乱他们体内的蛋白质。
Gerringer 和 Drazen 在马里亚纳海沟中观察到的情况反映了在地球深海和深海带中普遍看到的情况。在马里亚纳海沟，向下 488 米处，巨鳗和鼠尾鱼在十足目虾中游来游去。随着探测相机的深入，这些物种让位于蜗牛鱼和巨型片脚类动物，更深入地，出现了主要是较小的片脚类动物和虾的不同物种。可以看到任何鱼的最深处是8,000 米。
2019 年 5 月 28 日，中国科学家在科学号上拍摄的马里亚纳海沟海山“海底花园”的水下照片
波多黎各海沟在波多黎各海岸和佛罗里达州南端，波多黎各海沟——就像大多数深海海沟一样——是古代俯冲事件的证据。
“大多数这些深渊栖息地是通过俯冲形成的海沟，其中一个构造板块在另一个板块下方滑动，形成一个深谷，”Gerringer 说。
显示波多黎各海沟不同深度的地图。（图片来源：书虫收藏/Alamy Stock Photo）
移动的构造板块也解释了附近散布的一组火山岛的存在，因为俯冲与可导致岩浆从地壳下方上升的构造活动相同。这些并不是这条海沟周围唯一的火山。根据美国国家海洋和大气管理局的数据，在水下深处，在8,000 米深的地方发现了一座喷发泥浆的火山（美国国家海洋和大气管理局）。由于俯冲，这条海沟周围的地区容易发生地震和海啸。波多黎各海沟甚至有一个断层，看起来怪异地像圣安地列斯断层的水下版本。
海沟最深处是密尔沃基深海，探险家维克多·维斯科沃（ Victor Vescovo）于 2018 年乘坐载人潜水器潜入该海沟（维斯科沃此前曾下到马里亚纳海沟，并且是第一个两次潜入挑战者深海的人）。
爪哇海沟和南三明治海沟印度洋爪哇海沟和南极南桑威奇海沟的最深处都是由五深海探险（FDE）确定的，根据英国地质调查局，2021 年。在远征之前，这些未命名的区域大多未被探索——南桑威奇海沟是地球上唯一一个经历零下温度的深海带，在这次任务之前根本没有探索过。
探险队的研究人员通过发射遥控飞行器 (ROV) 探索了隐藏的海洋深处。该团队使用了深潜器（DSV）以及另外三个着陆器——携带多种仪器的机器人，例如传感器，它们会落到底部并探测海底。该团队的研究结果发表在《地球科学数据杂志》上。
在爪哇海沟中，FDE 着陆器上的摄像头观察到了深海蜗牛、海参和长相怪异的生命形式，例如像幽灵气球一样漂浮在黑暗水域中的海鞘。另一项 FDE 研究发表在深海研究第二部分：海洋学专题研究突出了南三明治海沟的动物群。在这些冰冷的海水中，研究人员发现了蜗牛片脚类动物、海蛇尾、海参、海绵和海百合。
弗拉姆海峡从南极到北冰洋，五深探险队接下来考察了莫洛伊深海位于格陵兰岛东部和挪威北部海岸外的斯瓦尔巴群岛之间的弗拉姆海峡。以前没有其他任务曾见过莫洛伊深渊的底部。
在弗拉姆海峡，淡水和咸水水平的波动会影响浮游植物和其他微生物的数量。在世界五大洋中，气候变化对北冰洋的影响最大，自 1990 年以来，海冰的厚度一直在稳步减少。
很少有生物生活在莫洛伊深渊。Maier-Kaiser 实验室的科学家说，它本质上是一个巨大的陨石坑，有机物质聚集并从两侧落下，但居住在这个贫瘠地区的生物并不多（这是马萨诸塞州伍兹霍尔海洋研究所的一部分）在寻找幼虫时发现的。唯一被相机拍到的动物是一种被称为海猪的深海海参。
虽然世界各地的这些深海环境可能看起来非常遥远，但它们仍然受到人类活动的影响。Gerringer 担心气候变化的影响，例如北极冰层的融化和污染，可能会从底部蔓延到地表。在马里亚纳海沟中已经发现了一种名为Eurythenes plasticus的片脚类动物，因为在它的胃里发现了微塑料。它并没有就此结束。Vescovo 在同一个沟里发现了一个塑料袋和糖果包装纸。
“深海与表层海洋紧密相连，”她说。“塑料污染和气候变化等人类活动已经在影响深海栖息地，我们了解、欣赏和保护这些生态系统非常重要。”
