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南海网:科考海南蓝色国土一年半 科学家感叹:海洋生物魅力无穷

  作者: 康景林   来源: 中国热带农业科学院  日期: 2019-07-22   点击:        打印  ] 我要分享

  转载自南海网、南海网客户端


       2018年5月,中国热带农业科学院执行农业农村部项目,对海南省域内蓝色国土展开海洋生物资源调查与评估,这是热科院首次大型海上科考。中国热科院热带生物技术研究所、环境与植物保护研究所、热带作物品种资源研究所、椰子研究所的80多位博士、硕士走向海洋,研究蓝色国土的岛礁与海洋微生物等项目。


  从陆地到海洋,之前埋头实验室的科学家们承受住一道道考验,科考持续一年半,在刚刚进行的成果总结中,热科院收获海洋丰富的馈赠。科学家们感慨:海洋生物魅力无穷,应用潜力巨大,要边利用边保护。


戴好富(右)与队员正在海岛上种植新鲜的果蔬


  走向海洋“必修课”:忍受晕船


  晕船,到底有多难受?


  “我们乘坐渔民的渔船出海科考,船被海浪打得左摇右摆,所有人吐到胃里没东西吐,晕到头痛欲裂不敢动时,船上的老鼠也在晕,它们会直接跳海,宁可死也不愿忍受晕船的痛苦。”热科院生物所戴好富研究员向南海网记者讲述出海科考的第一道难关。


  在内海,坐500吨铁船是一种享受,海天一色,风平浪静,海景壮阔。然而,在大海上,体会最深的是一句成语:无风不起浪,同样是500吨的铁船像一叶扁舟,科考队员们个个吐到不敢吃喝不敢动。


  科考目的地之一是岛礁,到达指定岛礁后,队员们白天下海采集底泥、海胆、海绵、珊瑚,这是获得海洋微生物样本的途径。


  为方便工作,队员们脱去上衣,直接入海采集。“海面上的阳光是暴晒型的,我们在陆地上没体验过,最初下海时,隔着海水在水下工作,并不觉得晒。”胡永华博士上岸后不一会儿,感觉背部生疼,再一看,背部被晒得通红,已经开始脱皮了!南海网记者看着胡永华同事手机中的照片,整个背部血红,皮肤整层晒伤,看着都疼。


  后来,大家穿厚衣服,头面部注意防晒,“那样子也很难受,身体不停地出汗,跟被水泼似的,止不住。”


  海上工作,还需要随时做好淋雨的准备。海上的雨说来就来,人在海里工作时,没个遮挡,打伞穿雨衣都没用,很快浑身被浇透,谁也跑不掉。后来,大家一看到海上有云飘来就怕。


科学家们在采集海洋生物


  收获海洋丰富的馈赠


  自去年5月开始的科考,持续一年半时间。热科院的科学家们,在岛礁上调查野生植物、耐盐植物、栽培植物、微生物、大型海藻、微藻、土壤等资源,研究岛礁被人类带上去的植物病虫害。


  同时,科学家们还对4个海南近岸的海尾湾、三亚湾、陵水湾、清澜港进行大型海藻和微藻的年度调查。调查发现新记录、新归化植物25种,有独脚金、纤梗叶下珠、画眉草、类芦等等;记录高等植物161种;发现覆盖约20平方米的一株水芫花。水芫花是我国重要的濒危红树植物种类之一;在一些岛屿上发现被保护得非常好的原生植被,覆盖率达90%以上,其中有成片的番石榴,这是一种理想的育种材料。


  在海南蓝色国土中居住的岛民看来,热科院的这些科学家,简直就是点石成金,他们在岛上种出新鲜蔬菜,成功引种南瓜、小米椒、耐盐马齿苋;试种了耐热的西瓜、苦瓜、丝瓜、叶菜等水果蔬菜20多种。还发现3种长势特别好的海草,它们是喜盐草,二药藻,泰来藻,并且初步形成海草床。


  “我们在岛屿上试种果蔬时,选择高产、防虫、投资小见效快产量高的植物,岛民们能吃上新鲜瓜菜,特别高兴。”戴好富带领大家,不仅种了好吃的瓜菜,还种了经济作物。沉香、海南黄花梨,甚至南药益智,他一路走一路种。现在,海南的蓝色国土上,种植着与海南岛同样的植物。多年之后,它们会与海南岛内的植物一样,枝繁叶茂,果实累累。


  热科院的科学家们在琼南的海尾湾、三亚湾、陵水湾、清澜港等海域共布设60个站位,进行了浮游植物种类与群落结构调查。共鉴定浮游植物196种,其中硅藻门占浮游植物种类的70%以上,其次为甲藻,约占20%。清澜湾浮游植物细胞密度最大,且该海域显示为赤潮发生,表明清澜湾海水污染较为严重。其余调查海域的浮游植物多样性指数均为优良,表明这些调查海域生态环境较为优良。

 

科学家们头顶烈日,在岛礁上工作


  “通过海洋来解决陆地上的问题”

  “微生物无处不在。”

  “微生物越丰富,生态环境就越好。”

  “海洋能给人类提供对农业生产、药物制造有用的微生物。”


  胡永华研究员接受南海网记者采访时,举了个例子:氮是植物生长不可缺少的元素,它能促进植物生长,海洋中有很多具有固氮作用的微生物。此外,海洋中还有很多活性微生物,它们是酶性物质,能够促进根系更好地吸收肥料中的营养物质。


  “一年半的科考,让我们爱上海洋,它太神奇了。”令胡永华激动的,是从海洋里找到了一种抗菌活性有益微生物,它能杀死病源微生物,可以让植物少发病。“我们在通过海洋来解决陆地上的问题。”


  此次科考,热科院生物所的科学家们收获颇丰。对采集的海洋生物样品进行海洋细菌、真菌分离,共分离获得海洋细菌2000多株,真菌260多株,放线菌20多株,筛选获得活性菌株100多株。完成了1种珊瑚、1种海绵、2株海洋真菌和1株海洋放线菌的次生代谢产物的研究工作,共分离鉴定化合物58个,其中新化合物9个,8个化合物具有生物活性。


  最令大家兴奋的,是发现了一系列结构新颖的化合物,包括7个新骨架化合物,这种新骨架化合物具有很强的“蛋白络氨酸激酶抑制活性”,是极具开发前景的糖尿病药物先导化合物。相关研究成果已经在近期发表在全球顶尖自然科学类期刊、美国化学会会刊上,其中中国热带农业科学院热带生物技术研究所为第一完成单位。


  然而,成果得来是艰难的,需要在千百次地进行枯燥的重复实验,往往几千株微生物样品中才能筛选出一株有价值的菌株。海洋中存在具有广阔药用潜能的活性天然微生物。胡永华说,未来人类的药物要从海洋里来,这就是海洋药物。作为热带农业科研人员,下一步,海洋科考的一项重要任务,要寻找对热带农作物生长有益的物质,能促进热带农作物生长,具有抗病性。“这样的微生物肯定存在,需要我们持续发力。”


  热科院生物所副研究员冼健安是此次科考的资料秘书,他是位水产养殖专业的博士。2018年7月,他首次随船出海,在海上走了96个小时,海浪大到连船员都吐。到达目的地后,三天就干完了工作,因台风无法返程,只能在船上等。没想到,这一等就是一个月,到最后,船上储备充足的粮食都没了,大家吃得很省,最后几天只有菜吃,大家一起饿肚子。


  “那一个月飘在海上的经历,感觉自己很脆弱,人类很渺小。但是,每天看着一望无际的蓝色国土,特别自豪,感觉祖国真伟大。不禁生出利用好海洋,保护好海洋的责任感。”清瘦的冼博士回忆自己的科考首航,感慨万千。


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