南海东沙深海冷泉区973-5重力柱沉积物古菌多样性

作者：滕田田; 苏新^*; 刘浩东; 崔鸿鹏; 陈芳; 程思海; 杨胜雄; 王宏斌; 梁金强; 苏丕波

来源：现代地质, 2020, 34(01): 104-116.

DOI：10.19657/j.geoscience.1000-8527.2019.009

• 古菌多样性
• 16S rRNA
• 高通量测序
• 973-5重力柱
• 冷泉
• 东沙海域
• 中国南海

中国南海东沙一带冷泉发育,但目前国内外对深海冷泉区微生物研究甚少,特别是缺乏利用高通量测序的记录。对东沙深海冷泉区973-5站位(该站位水深约3 000 m)长约935 cm的重力岩心进行了高通量分析。结果显示:该站位微生物细胞丰度为5.3×108～34.0×108个/g,随深度变深而增加,其变化趋势与甲烷含量变化可对比,与粒度、有机碳的变化也具有相关性。测序结果显示,岩心中主要古菌类群是MBGB(39.9%)、C3(15.8%)以及ANME-1(12.0%),随着深度的变化群落组成有所改变。硫酸盐-甲烷界面(SMI,760 cm)上下出现了大量的MBGB和ANME-1类群,pH也不断增加,暗示了这一区域存在不断增强的甲烷厌氧氧化作用。岩心底部出现了一定量的ANME-1和ANME-2类群,暗示除了在SMI附近甲烷氧化和硫酸盐还原反应强烈,其下部可能还有水合物的分解与甲烷的上涌,为ANME类群生存提供了营养物质。与东沙海区其他站位相比,973-5站位的甲烷通量较高,但没有发现产甲烷菌,推测该区沉积物中高浓度的甲烷来源为周边浅部或深部断裂系统运移供给。

• 单位
  中国地质大学（北京）; 广州海洋地质调查局; 生物地质与环境地质国家重点实验室