200米以深的海域占整个海洋的90％。然而，关于此处的微观生命及其在将二氧化碳转化为细胞物质、蛋白质、碳水化合物和脂质方面的关键作用却知之甚少。这些微生物生产的有机物质可以被其他海洋生物利用，从而提高海洋的生产力。深海中大部分碳元素的固定发生在海洋表面200-1000米之间的中层海域，固碳微生物的种类及所使用的能源一直以来都是个谜。近日，来自美国缅因州毕格罗实验室科学家通过分析深海水样品中的基因组数据发现，亚硝酸盐氧化细菌在二氧化碳循环过程中发挥了重要作用，相关研究已经发表在《Science》上。

亚硝酸盐氧化细菌从含氮化合物的氧化过程中获取能量。它们的含量不到深海微生物总量的5％，因此，此前科学家们大大低估了它们对全球碳循环的贡献。该研究显示，尽管亚硝酸盐氧化细菌的丰度相对较低，但每年在中层海域能够捕获超过11亿吨的二氧化碳。在本研究之前，古细菌被认为是深海中固定二氧化碳最多的微生物，然而本研究发现亚硝酸盐氧化细菌在二氧化碳固定过程中的贡献比古细菌大得多。

该团队与维也纳大学的研究人员从北大西洋多个地点的中层海域采集了海水样本，并添加了标有放射性标记的二氧化碳，从而能够确定每种微生物的碳吸收量，研究结果证实了亚硝酸盐氧化细菌在碳固定中的主导作用。本研究揭示了海洋内部氮和碳循环之间的联系，阐明了一类尚未得到足够重视的微生物在海洋碳循环中的重要作用。

信息来自中国科学院海洋所《海洋科学快报》2017年第45期