這篇發(fā)表在《生態(tài)學(xué)與進(jìn)化》期刊（Ecology and Evolution）的論文指出，熱泉在海底地質(zhì)活動區(qū)域構(gòu)成了極端深海環(huán)境。這些類似水下間歇泉的熱泉系統(tǒng)從海底斷裂涌出富含礦物質(zhì)的熱水。盡管在高溫高壓下，這些熱泉系統(tǒng)仍伴生有奇異而獨(dú)特的生命。這些熱泉周圍的生物比如蟹、蝦和蠕蟲都依賴細(xì)菌生存，他們利用熱泉的化學(xué)能量來形成生物質(zhì)。

 

　　這些延續(xù)生命的富含化學(xué)物質(zhì)的水也成為深海采礦的目標(biāo)。從地殼上升的化學(xué)物質(zhì)遇到冷海水后沉淀，在海底形成煙筒式的沉積，被稱為海底塊狀硫化物。

 

 

 

西南太平洋拉烏（Lau）盆地紐阿（Niua）水下火山熱泉富含礦物質(zhì)（圖片來源:沖繩理工大學(xué)）

 

       本文第一作者奧蒂斯·布魯納（Otis Brunner）在媒體聲明中稱，“這些煙囪還有大量高品位金銀銅和其他稀土礦物，是當(dāng)代技術(shù)亟需的原材料”。

 

　　布魯納指出，盡管這些礦床礦物金屬豐富，但資源開采會造成熱泉生物毀滅，同時(shí)也會嚴(yán)重影響附近同類型熱泉煙筒的生物。

 

　　“每一個(gè)熱泉通常發(fā)育一些特有物種，也就是他們只能生存在那個(gè)地方。如果搬移或嚴(yán)重?fù)p害生態(tài)系統(tǒng)，不僅造成動物死亡，還將造成整個(gè)物種滅絕”，他說。

 

　　而且，布魯納目前的研究表明，對熱泉生態(tài)系統(tǒng)的損害不僅局限于一個(gè)單獨(dú)的熱泉點(diǎn)，還可能影響數(shù)百公里以外的其他熱泉點(diǎn)。

 

　　雖然熱泉系統(tǒng)看起來相互獨(dú)立，但實(shí)際上許多熱泉物種的幼蟲能夠在洋流協(xié)助下從一個(gè)點(diǎn)遷移到另外一個(gè)點(diǎn)。如果他們到達(dá)另外一個(gè)熱泉點(diǎn)而且條件與原先類似，這些物種就可以棲息后育為成蟲。

 

　　也就是說，如果某一物種種群在一個(gè)熱泉點(diǎn)滅絕，那么幼蟲可能遷移來此的另一個(gè)熱泉的同一物種種群也將面臨威脅。

 

　　在其研究中，布魯納對西北太平洋的三個(gè)分區(qū)，即沖繩海溝、伊豆博寧島弧和馬里亞納海溝的熱泉系統(tǒng)進(jìn)行了觀察。通過對比熱泉點(diǎn)一般出現(xiàn)的物種數(shù)量來揭示熱泉點(diǎn)的相互關(guān)系。

 

　　借助物種數(shù)據(jù)建立的網(wǎng)絡(luò)，這位研究者及其團(tuán)隊(duì)圈定了能起到分區(qū)聚集點(diǎn)作用的熱泉點(diǎn)。

 

　　研究發(fā)現(xiàn)，位于沖繩海槽中部的酒井（Sakai）和伊赫亞北海山（North Knoll Iheya）兩個(gè)熱泉點(diǎn)對于保持連接最為重要，應(yīng)該優(yōu)先進(jìn)行保護(hù)。

 

　　“不幸的是，位于沖繩海槽的酒井和伊赫亞北海山熱泉點(diǎn)正是采礦靶區(qū)”，布魯納稱。“但是這兩個(gè)地方的任何擾動都回對整個(gè)日本的熱泉物種帶來嚴(yán)重的影響”。

 

　　對于伊豆博寧島弧和馬里亞納海溝來說，日光海山和愛麗絲泉分別是最重要的集聚點(diǎn)。這些地方目前尚未有深海采礦意向。

 

　　研究還發(fā)現(xiàn)了沖繩海槽和馬里亞納海溝與伊豆博寧島弧之間的連接通道。不過，這些連接只出現(xiàn)在少數(shù)幾個(gè)熱泉點(diǎn)附近，包括沖繩海槽的駒橋第三海山（Daisan-Kume Knoll），位于采礦意向區(qū)內(nèi)。

 

　　基于這些發(fā)現(xiàn)，科學(xué)家的結(jié)論是采礦活動可能導(dǎo)致跨西北太平洋的熱泉生物網(wǎng)絡(luò)崩潰。