2018年5月,中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院執(zhí)行農(nóng)業(yè)農(nóng)村部項(xiàng)目,對海南省域內(nèi)藍(lán)色國土展開海洋生物資源調(diào)查與評估,這是熱科院首次大型海上科考。該院熱帶生物技術(shù)研究所、環(huán)境與植物保護(hù)研究所、熱帶作物品種資源研究所、椰子研究所的80多位博士、碩士走向海洋,研究藍(lán)色國土的島礁與海洋微生物等項(xiàng)目。
從陸地到海洋,之前埋頭實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們承受住一道道考驗(yàn),科考持續(xù)一年半,在剛剛進(jìn)行的成果總結(jié)中,熱科院收獲海洋豐富的饋贈??茖W(xué)家們感慨:海洋生物魅力無窮,應(yīng)用潛力巨大,要邊利用邊保護(hù)。
走向海洋“必修課”:忍受暈船
戴好富(右)與隊(duì)員正在海島上種植新鮮的果蔬。受訪者供圖
暈船,到底有多難受?
“我們乘坐漁民的漁船出??瓶?,船被海浪打得左搖右擺,所有人吐到胃里沒東西吐,暈到頭痛欲裂不敢動時,船上的老鼠也在暈,它們會直接跳海,寧可死也不愿忍受暈船的痛苦。”熱科院生物所戴好富研究員向南海網(wǎng)記者講述出海科考的第一道難關(guān)。
在內(nèi)海,坐500噸鐵船是一種享受,海天一色,風(fēng)平浪靜,海景壯闊。然而,在大海上,體會最深的是一句成語:無風(fēng)不起浪,同樣是500噸的鐵船像一葉扁舟,科考隊(duì)員們個個吐到不敢吃喝不敢動。
科考目的地之一是島礁,到達(dá)指定島礁后,隊(duì)員們白天下海采集底泥、海膽、海綿、珊瑚,這是獲得海洋微生物樣本的途徑。
為方便工作,隊(duì)員們脫去上衣,直接入海采集。“海面上的陽光是暴曬型的,我們在陸地上沒體驗(yàn)過,最初下海時,隔著海水在水下工作,并不覺得曬。”胡永華博士上岸后不一會兒,感覺背部生疼,再一看,背部被曬得通紅,已經(jīng)開始脫皮了!南海網(wǎng)記者看著胡永華同事手機(jī)中的照片,整個背部血紅,皮膚整層曬傷,看著都疼。
后來,大家穿厚衣服,頭面部注意防曬,“那樣子也很難受,身體不停地出汗,跟被水潑似的,止不住。”
海上工作,還需要隨時做好淋雨的準(zhǔn)備。海上的雨說來就來,人在海里工作時,沒個遮擋,打傘穿雨衣都沒用,很快渾身被澆透,誰也跑不掉。后來,大家一看到海上有云飄來就怕。
收獲海洋豐富的饋贈
科學(xué)家們在采集海洋生物。受訪單位供圖
自去年5月開始的科考,持續(xù)一年半時間。熱科院的科學(xué)家們,在島礁上調(diào)查野生植物、耐鹽植物、栽培植物、微生物、大型海藻、微藻、土壤等資源,研究島礁被人類帶上去的植物病蟲害。
同時,科學(xué)家們還對4個海南近岸的海尾灣、三亞灣、陵水灣、清瀾港進(jìn)行大型海藻和微藻的年度調(diào)查。調(diào)查發(fā)現(xiàn)新記錄、新歸化植物25種,有獨(dú)腳金、纖梗葉下珠、畫眉草、類蘆等等;記錄高等植物161種;發(fā)現(xiàn)覆蓋約20平方米的一株水芫花。水芫花是我國重要的瀕危紅樹植物種類之一;在一些島嶼上發(fā)現(xiàn)被保護(hù)得非常好的原生植被,覆蓋率達(dá)90%以上,其中有成片的番石榴,這是一種理想的育種材料。
在海南藍(lán)色國土中居住的島民看來,熱科院的這些科學(xué)家,簡直就是點(diǎn)石成金,他們在島上種出新鮮蔬菜,成功引種南瓜、小米椒、耐鹽馬齒莧;試種了耐熱的西瓜、苦瓜、絲瓜、葉菜等水果蔬菜20多種。還發(fā)現(xiàn)3種長勢特別好的海草,它們是喜鹽草,二藥藻,泰來藻,并且初步形成海草床。
“我們在島嶼上試種果蔬時,選擇高產(chǎn)、防蟲、投資小見效快產(chǎn)量高的植物,島民們能吃上新鮮瓜菜,特別高興。”戴好富帶領(lǐng)大家,不僅種了好吃的瓜菜,還種了經(jīng)濟(jì)作物。沉香、海南黃花梨,甚至南藥益智,他一路走一路種?,F(xiàn)在,海南的藍(lán)色國土上,種植著與海南島同樣的植物。多年之后,它們會與海南島內(nèi)的植物一樣,枝繁葉茂,果實(shí)累累。
熱科院的科學(xué)家們在瓊南的海尾灣、三亞灣、陵水灣、清瀾港等海域共布設(shè)60個站位,進(jìn)行了浮游植物種類與群落結(jié)構(gòu)調(diào)查。共鑒定浮游植物196種,其中硅藻門占浮游植物種類的70%以上,其次為甲藻,約占20%。清瀾灣浮游植物細(xì)胞密度最大,且該海域顯示為赤潮發(fā)生,表明清瀾灣海水污染較為嚴(yán)重。其余調(diào)查海域的浮游植物多樣性指數(shù)均為優(yōu)良,表明這些調(diào)查海域生態(tài)環(huán)境較為優(yōu)良。
“通過海洋來解決陸地上的問題”
科學(xué)家們頭頂烈日,在島礁上工作。受訪單位供圖
“微生物無處不在。”
“微生物越豐富,生態(tài)環(huán)境就越好。”
“海洋能給人類提供對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、藥物制造有用的微生物。”
胡永華研究員接受南海網(wǎng)記者采訪時,舉了個例子:氮是植物生長不可缺少的元素,它能促進(jìn)植物生長,海洋中有很多具有固氮作用的微生物。此外,海洋中還有很多活性微生物,它們是酶性物質(zhì),能夠促進(jìn)根系更好地吸收肥料中的營養(yǎng)物質(zhì)。
“一年半的科考,讓我們愛上海洋,它太神奇了。”令胡永華激動的,是從海洋里找到了一種抗菌活性有益微生物,它能殺死病源微生物,可以讓植物少發(fā)病。“我們在通過海洋來解決陸地上的問題。”
此次科考,熱科院生物所的科學(xué)家們收獲頗豐。對采集的海洋生物樣品進(jìn)行海洋細(xì)菌、真菌分離,共分離獲得海洋細(xì)菌2000多株,真菌260多株,放線菌20多株,篩選獲得活性菌株100多株。完成了1種珊瑚、1種海綿、2株海洋真菌和1株海洋放線菌的次生代謝產(chǎn)物的研究工作,共分離鑒定化合物58個,其中新化合物9個,8個化合物具有生物活性。
最令大家興奮的,是發(fā)現(xiàn)了一系列結(jié)構(gòu)新穎的化合物,包括7個新骨架化合物,這種新骨架化合物具有很強(qiáng)的“蛋白絡(luò)氨酸激酶抑制活性”,是極具開發(fā)前景的糖尿病藥物先導(dǎo)化合物。相關(guān)研究成果已經(jīng)在近期發(fā)表在全球頂尖自然科學(xué)類期刊、美國化學(xué)會會刊上,其中中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶生物技術(shù)研究所為第一完成單位。
然而,成果得來是艱難的,需要在千百次地進(jìn)行枯燥的重復(fù)實(shí)驗(yàn),往往幾千株微生物樣品中才能篩選出一株有價值的菌株。海洋中存在具有廣闊藥用潛能的活性天然微生物。胡永華說,未來人類的藥物要從海洋里來,這就是海洋藥物。作為熱帶農(nóng)業(yè)科研人員,下一步,海洋科考的一項(xiàng)重要任務(wù),要尋找對熱帶農(nóng)作物生長有益的物質(zhì),能促進(jìn)熱帶農(nóng)作物生長,具有抗病性。“這樣的微生物肯定存在,需要我們持續(xù)發(fā)力。”
熱科院生物所副研究員冼健安是此次科考的資料秘書,他是位水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)的博士。2018年7月,他首次隨船出海,在海上走了96個小時,海浪大到連船員都吐。到達(dá)目的地后,三天就干完了工作,因臺風(fēng)無法返程,只能在船上等。沒想到,這一等就是一個月,到最后,船上儲備充足的糧食都沒了,大家吃得很省,最后幾天只有菜吃,大家一起餓肚子。
“那一個月飄在海上的經(jīng)歷,感覺自己很脆弱,人類很渺小。但是,每天看著一望無際的藍(lán)色國土,特別自豪,感覺祖國真?zhèn)ゴ蟆2唤隼煤煤Q?,保護(hù)好海洋的責(zé)任感。”清瘦的冼博士回憶自己的科考首航,感慨萬千。
(南海網(wǎng)、南海網(wǎng)客戶端海口7月19日消息 南海網(wǎng)首席記者 康景林)
責(zé)任編輯:吉訓(xùn)偵新海南手機(jī)客戶端
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