澳大利亚科学家首次记录了生活在我们海洋中的175000多种微小微生物，为测量气候变化和人类活动的影响提供了前所未有的基线。
博科园-科学科普｜微生物事实档案：
1.微生物是地球上的第一批生命，形成于大约30亿年前
2.微生物占海洋生物量的98%
3.微生物产生了世界上50%的氧气
4.微生物通过产生与大气相互作用的气体而形成云
5.微生物通过下沉到海底来隔离碳，将碳捕获在沉积物中
6.肉眼看不见的微生物几乎占海洋生物量的98%，并负责保持海洋生态系统的健康
纽卡斯尔大学(University of Newcastle)的马克·布朗(Mark Brown)博士和麦考瑞大学(Macquarie University)的马丁·奥斯特沃斯基(Martin Ostrowski)博士最近在《科学数据》(Scientific Data)上发表了一篇论文。这一无与伦比的数据集是澳大利亚18所大学、联邦机构和研究机构正在进行一项合作计划的成果，该计划在澳大利亚海岸线周围的7个地点以及进入南大洋的7个地点记录了超过17.5万种独特的微生物。
什么是微生物？
每升海水中都能发现数以百万计的这种微小生物，其中包括浮游植物(藻类)和细菌等细胞生命形式。海洋中的微生物可能是维持我们这个健康、适宜居住星球的最重要生物体。与人类健康和人类微生物群落之间的联系类似，海洋健康在很大程度上受其微生物居民的控制。微生物构成了整个生态系统的基础，为所有其他海洋生物提供食物，并产生我们呼吸的一半氧气。在这方面，它们的功能与人体器官相似。一些微生物充当海洋的肺，负责向地球收集和分配氧气，而另一些微生物则充当肠道或肝脏，排毒水中的杂质，控制营养物质的流动。
潜入水下
科学家们在2012年开发了这个项目，以解决海洋微生物群落及其随时间变化缺乏数据的问题。研究非常担心没有基线来比较微生物的活性。在这个项目之前，没有关于澳大利亚周围的微生物的详细信息，因此很难知道它们在季节或年份中可能发生了什么变化。科学家们使用类似于净化饮用水的过滤方法，每月在从地表水到100米的不同深度收集微生物样本。不同微生物生活在海洋的不同区域，它们已经进化到占据了所有可能的生态位。不同的物种可以生活在深海热液喷口、沉积物、不同深度以及温水或冷水中。从过滤器中提取的物质然后使用过去几年才有的技术进行基因测序，这提供了每个样本中微生物居民DNA蓝图的快照。通过建立一个巨大的基因数据库，第一次发布的数据追踪了超过2亿记录，记录了超过17.5万种独特的微生物。
大自然的指标
作为海洋变化的前哨，微生物对环境的反应迅速，环境的微小变化会极大地改变群落结构。研究发现的生物分布广泛，它们的存在和数量与它们所处的环境密切相关。发现微生物群落呈现季节性的循环，随着夏季、秋季、冬季和春季的发展而变化，在夏季又回到了最初的群落。现在科学家已经为季节周期设定了基线，据此我们可以确定气候变化的影响。研究报告的撰写者之一、麦考瑞大学的马丁·奥斯特沃斯基博士说：该研究小组目前正在建立模型，以预测未来生物将生活在哪里，以及它们将执行什么功能。现在可以利用收集到的基线数据来建立模型，告诉我们微生物如何对不同的环境条件做出反应，以及在未来的气候预测中，如何预测它们的变化。海洋微生物的初级生产和碳利用决定了食物链中其他部分的食物供应量，因此预测将与科学家以及渔业和旅游业等行业有着惊人的相关性。
研究支持
该项目由澳大利亚研究理事会(ARC)、英联邦科学和工业研究组织(CSIRO)、澳大利亚生物latforms国家合作研究基础设施战略(NCRIS)和综合海洋观测系统(IMOS)资助。每个月都从IMOS运营的7个国家海洋参考站采集样本，包括达尔文港、大堡礁泻湖内的永加拉沉船、布里斯班附近的北斯特拉布罗德岛、悉尼附近的黑尔干港、塔斯马尼亚附近的玛丽亚岛、阿德莱德附近的袋鼠岛以及珀斯附近的罗特窝岛。该项目将继续与IMOS和澳大利亚Bioplatforms合作三年。CSIRO海洋和大气的资深作者Lev Bodrossy博士说：该项目将继续提供新的知识，将为澳大利亚和其他国家的海洋科学领域做出贡献，一个观测网络的价值随着时间呈指数级增长，所以现在保持我采样并将观测扩展到未来是至关重要。
博科园-科学科普｜参考期刊文献 :《Scientific Data》｜研究/来自：麦考瑞大学，DOI: 10.1038/sdata.2018.130
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