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人与自然和谐共生 | 向海图强逐深蓝 自然资源部第三海洋研究所创新发展观察

2026-06-08 10:28

来源:中国网

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自然资源部第三海洋研究所所获得的各类奖励。中国网记者 郑亮摄

海洋是高质量发展的战略要地,也是培育新质生产力的重要空间。从深海资源调查到海洋生态修复,从基础研究到成果转化,自然资源部第三海洋研究所(以下简称“海洋三所”)始终站在我国海洋科技创新前沿。创建于1959年的海洋三所,长期聚焦深海生物研究与海洋生物资源开发利用、全球变化与区域海洋响应、海洋生物多样性与生态系统保护、应用海洋学四大领域,在服务海洋强国建设和海洋生态文明建设中发挥着重要作用。近年来,随着自然资源部、福建省和厦门市共建机制全面启动,海洋三所正在构建从资源获取、科学研究到成果转化、产业应用的创新体系。

自然资源部第三海洋研究所内展示的盲虾标本。中国网记者 郑亮摄

把深海样品留住 把未来可能性打开

深海资源库是许多初次到访海洋三所的人印象最深的地方。而推开这座神秘大门的钥匙则是从一段深海影像开始:南大西洋中脊约2000米深处,热液喷口像海底烟囱一样喷出黑烟,中心温度可达数百摄氏度;而在喷口周边,温度也可达50到60摄氏度,盲虾、海葵等生物却在黑暗、高压、高温、高毒和寡营养环境中生存。超过400米的海水之下已几乎没有自然光,但生命并没有退场。科研人员关心的,正是这些极端环境里的生物资源。它们也许不起眼,却可能成为新药物、新材料、新酶制剂和新型生物制造技术的起点。

自然资源部第三海洋研究所海洋微生物保藏中心内的生物样本。中国网记者 郑亮摄

海洋三所建设的大洋样品馆(生物)和海洋微生物菌种保藏中心,承担着把这些“深海来客”保存和整理起来的任务。这里保存着来自深海热液区、海山区以及其他特殊海洋环境的珍贵样品。科研团队长期开展深海微生物调查、资源收集保藏和功能评价研究,完成多个深海调查航次任务,建立起海洋微生物资源保藏体系和大洋生物样品馆,为我国深海生物资源保护和开发利用奠定基础。科研人员介绍,极端环境中的微生物往往蕴含特殊基因和酶资源,是未来生物医药、生物制造等产业创新的重要来源。

围绕资源价值挖掘,海洋三所逐步构建起微生物库、基因库和化合物库协同发展的资源体系,并依托海洋生物遗传资源平台开展基因组研究和天然产物发现。通过将资源保藏、功能评价和开发利用有效衔接,过去沉睡在深海中的样品正在转化为支撑科技创新和产业发展的战略资源,为我国深海资源开发利用提供源头供给。围绕菌种库,海洋三所在厦门市支持下建设基因数据库,并利用AI模型挖掘新的功能基因和天然产物。同时还建设“蓝色药库”,通过质谱等手段分析微生物发酵产物,评估其中是否存在新结构天然产物。那些过去沉睡在深海中的样品正在转化为支撑科技创新和产业发展的战略资源,为我国深海资源开发利用提供源头供给。

自然资源部第三海洋研究所工作人员介绍生物制药相关情况。中国网记者 郑亮摄

从深海微生物到海洋药物

如果说资源库回答“海里有什么”,那么生物制药和生物制品研发则回答“这些资源能做什么”。海洋三所在深海微生物和海洋生物资源开发利用方面积累深厚,建立了自然资源部海洋生物遗传资源重点实验室、海洋生物资源开发利用工程技术创新中心、海洋生物活性物质高效利用技术国家地方联合工程实验室等平台,并形成从资源保藏、活性物质挖掘与评价、产品研发、质量控制、中试放大到成果转化的全链条能力。近年来,三所每年为数百家企事业单位提供技术服务和资源共享,推动多项专利和技术转让,海洋科技开始从论文和样品柜走向企业生产线。

海藻寡糖产业化就是其中的典型案例之一。科研团队利用自主分离的深海菌株建立“一步法”酶解工艺,突破海洋红藻琼胶寡糖产业化关键技术瓶颈,实现从深海微生物资源到产品开发的全链条创新。目前相关成果已经应用于功能食品、化妆品等领域。与此同时,海洋药物和生物制品产业发展中心建设正在加快推进,未来将进一步打通创新链与产业链,推动海洋生物资源开发利用向更高水平迈进。

自然资源部第三海洋研究所珊瑚保育馆内养育的珊瑚。中国网记者 郑亮摄

实验室里的“海底热带雨林”

珊瑚礁被誉为“海洋中的热带雨林”。虽然其面积不足全球海洋面积的百分之一,却维系着全球约四分之一的海洋生物多样性。走进海洋三所珊瑚保育馆,各类造礁石珊瑚和软珊瑚构成了一个微缩海洋生态系统。科研人员介绍,珊瑚不是石头,而是动物,与水母、海葵同属刺胞动物。它之所以五颜六色,是因为与虫黄藻共生;也正因为这种共生关系,珊瑚能在热带寡营养海域里通过光合作用推动物质循环。

珊瑚虽美丽迷人但也非常脆弱。近年来,受全球气候变化和海洋热浪等因素影响,珊瑚白化现象日益突出。针对这一问题,海洋三所持续开展珊瑚礁保护修复关键技术研究,在东山等海域建立长期观测与修复基地,通过珊瑚繁育、移植和群落恢复等技术探索提升生态系统恢复能力。团队采用有性繁殖和无性繁育相结合的路线,将本地珊瑚断枝培育成幼苗,再移栽到人工礁体上;有些繁育技术可显著提高生长速度,帮助珊瑚更快形成可修复群落。2025年,福建沿海首次系统性造礁石珊瑚生态修复工程启动,首批2000株珊瑚幼苗不仅包含现存物种,也纳入曾有记录但一度消失的“原住民”。这不是简单把珊瑚“种回去”,而是让一个海底社区重新有结构、有邻居、有声音。同时也为我国大陆沿岸珊瑚礁保护修复积累了宝贵经验。

自然资源部第三海洋研究所鲸豚馆内展示的灰鲸标本。中国网记者 郑亮摄

从一头灰鲸开始的海洋课堂

来到海洋三所鲸豚展馆,这里则呈现出另一种海洋故事。展馆中央一具长约13米的灰鲸标本格外引人注目。这头灰鲸于2011年在福建平潭搁浅发现后被完整保存下来,目前已成为我国保存较完整的灰鲸标本之一。展馆同时收藏海豚、海豹、鲸鲨、海龟、海鸟等多种海洋动物标本,为公众认识海洋生物多样性提供了直观窗口。

每周面向公众免费开放的鲸豚展馆已经成为厦门开展海洋生态文明教育的重要窗口。鲸是哺乳动物,用肺呼吸,怀胎产仔,哺乳期很长;鲸鲨虽然名字里有“鲸”,却是鱼类,用鳃呼吸……公众在这里不仅可以直观地了解到鲸类与鱼类的差别,还可以通过展馆展示的灰鲸、江豚、领航鲸等标本,知道了什么是须鲸和齿鲸,把复杂知识变成易懂的细节。科普的意义,正藏在这些“原来如此”的瞬间里——只有认识海洋生命,公众才会真正理解为什么要保护它们。

自然资源部第三海洋研究所工作人员检查保存在液氮中的生物样本。中国网记者 郑亮摄

面向“十五五”布局蓝色未来

当前新一轮科技革命和产业变革正在重塑全球海洋科技竞争格局。面向“十五五”,海洋三所将继续围绕深海生物资源开发利用、海洋生态保护修复和海洋生物医药等重点方向,加快推进资源库体系建设、人工智能辅助资源挖掘、生物制造业技术创新以及产业化平台建设,不断提升原始创新能力和成果转化水平。

与此同时,海洋三所还将持续服务国家海洋生态文明建设需求,在海洋生态保护修复、蓝碳价值实现、海洋生物多样性保护等领域加强科技供给,为海洋强国建设提供支撑。从深海资源调查到产业创新发展,从生态修复实践到公众科学传播,这座走过六十余年的科研机构,正在以更加开放和创新的姿态,向着深蓝不断前行。

(中国网记者 郑亮 摄影报道)

【责任编辑:郑亮】
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