这是一项中国和世界的大科学计划。
深海,有地球上最大、最不为人所知、尚未开发的生态系统和微生物组。当前,仅微小部分的深海被探索了。要知道,深海的物理、化学和生物过程的变化可能导致气候反馈,从而改变气候变化的速率和进程。
今天上午,上海临港,八位代表共同按下启动键,标志着联合国“海洋十年”深海微生物组与生态系统(DOME)大科学计划正式启动。这项大科学计划是我国在深海微生物资源开发、极地生态系统研究领域牵头的重要国际合作项目,对提升我国海洋科技全球影响力具有重要意义。
新民晚报记者从启动会上了解到,DOME大科学计划由上海海洋大学牵头,由方家松教授领衔,在今年1月正式立项。这项大科学计划汇聚了全球27个国家、42家科研机构的顶级海洋领域专家学者,共同解码占地球生物量60%、却鲜为人知的深海微生物“暗物质”。
“海洋十年”于2020年第75届联合国大会审批通过,并在次年1月正式启动,旨在通过激发一场海洋科学的深刻革命,为全球海洋管理提供科学解决方案,使海洋继续为人类长期可持续发展提供强有力支撑,以达到“科学至实,海洋可期”的愿景。
“海洋十年”行动分为大科学计划、项目、活动和捐助四类行动。其中,像DOME这类的大科学计划是关注海洋重大科学问题的全球性或区域性行动,具有跨学科、多元化、周期长、投入大等特点。在“海洋十年”行动框架下,我国目前牵头七项大科学计划,上海独占其三,这在国际上是独一无二的。
DOME大科学计划首席科学家方家松介绍,DOME大科学计划秉持“人类—微生物—海洋”(PMO)与“深海基因组”(DOG)创新理念,对全球五大洋从深渊海沟到极地深海的微生物资源展开系统性调查,识别未知微生物物种,测定基因,进行编目,构建全球深海微生物资源库。
“微生物和遗传物质构成了微生物组——海洋‘暗物质’。”方家松指出,“没有海洋暗物质,就没有海洋的功能。”
方家松告诉新民晚报记者,“深海有微生物组‘黄金矿’。”DOME的实施能揭示深海微生物组在碳循环、营养物质转化、生态系统稳态调控等方面的作用和机理,挖掘深海微生物在生物医药、环保材料、低碳技术等领域的应用潜力,孵育海洋大健康产业,开启蓝色新纪元。
此外,DOME将集成万米级深海着陆器、全海深保压采样器、原位测序装置等一流科考装备,制定国际深海微生物采样与数据共享标准,建设OceanMicrobe全球开放数据平台,打造全球领先的“深渊科学技术流动实验室”。
启动会上举行了DOME全球总部揭牌仪式。DOME大科学计划全球总部设在上海临港,在全球六大洲设立分中心:欧洲(西班牙高等科研理事会)、北美(不列颠哥伦比亚大学)、亚洲(东京大学)、南美(里约联邦大学)、非洲(开普敦大学)、大洋洲(墨尔本大学),实行分布式管理。通过“总部—区域节点”分布式架构和联动运行机制,实现采样、数据质控与成果共享的高效联动,无缝衔接。
为践行海洋命运共同体理念,帮助发展中国家加强海洋科研能力建设,DOME正在稳步推进“能力建设网络”计划——向非洲、南美洲等地的实验室免费开放全海深保压采样器、原位测序仪等先进科研设备的使用。启动会上同步发布了OceanMicrobe数据平台和《全球深海微生物采样标准(草案)》,为深海科研与应用提供技术与规则保障。
“DOME将构建地球尺度的深海微生物数据库,创建全球高精度海洋微生物生态—气候变化‘数字孪生’模型。”方家松透露。
依海而生,因海而兴。上海勇担兴海强国使命,奋力打造国际领先的现代海洋城市,海洋产业已成为上海高质量发展的强劲增长极。在DOME的启航地,华大基因、宁波深蓝、标新生物等产业伙伴现场签署合作协议,与DOME大科学计划研究组携手推进深海微生物产业化进程。据透露,临港将依托“国际海洋创新港”产业基础,加快推动海洋技术的成果转化、高端海洋装备的自主研发、海洋资源开发的产业化,打造深海经济百亿级产业集群。