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大洋深处的天然药橱
乔心月
在我们目光所及的任何一个地方，微生物都以它们坚韧的生命力、强大的适应能力和丰富的多样性让科学家们惊讶万分，而人类涉足最少的极端环境——大洋深处的海沟是能够给科学家们带来更多希望的地方。
海洋中最后的未知之地——海沟是地球上最大的未被开发的生物群落聚居地。海沟环境相当独特。在距离海面超过6 000米的超深渊海区，各种极端条件结合在一起，形成了极为严酷的生存环境：黑暗、高压、低温(2℃的低温虽然称不上极端温度，但却会抑制绝大多数细菌的生长)。除了恶劣的环境之外，海沟以其与外界隔离的特性，以及独特的生态群，成为了水下版本的加拉帕戈斯群岛。每一条海沟都孕育出了一个适应独特生存环境的多样化的生物群落。
科学家关于深海海沟有着丰富生命群落的直觉想法已经得到了证实。2013年，丹麦生态学家龙尼·格卢德及其团队公布了在马里亚纳海沟底部的挑战者深渊所获得的样本的分析结果。挑战者深渊位于西太平洋之下近11千米深处。科学家采集回来的每立方厘米淤泥中平均合有1 000万个微生物，几乎是海沟顶部淤泥中微生物数量的10倍。这些生活在终日不见天光的黑暗环境下的生物为何会繁殖得如此欣欣向荣？格卢德认为，海沟里拥有大量维持生命的营养物，海沟两边宽广而陡峭的斜坡形成了一个巨大的漏斗，将有机物倾泻到海洋底部，滋养着在那里等待天降食物的细菌。
那些在极端黑暗、极度压力、极冷极热温度和极大毒性环境下兴旺繁衍的生物，它们独特的适应性可以用来对抗危害人类健康的大敌，因此有望成为我们的新型药物的。科学家在对从马里亚纳海沟不同微生物群落中分离出来的化学物质进行研究后，已经有了初步的发现。例如，深渊皮生球菌这种由日本遥控潜艇从海底获得的放线菌，可产生一种之前从未发现过的生物化学物质，有望用来对抗导致昏睡病的寄生虫。
那么，在秘鲁—智利海沟中是否也存在类似的人类未曾发现过的细菌群落呢？
迄今为止，世界上的海沟尚未得到充分的探测，一个重要的原因是它们难以抵达。在从欧盟获得了950万英镑的资助之后，贾斯帕斯开始实施名为“药物海洋”的雄心勃勃的探测计划，他的合作成员来自13个国家的25个研究所和商业集团。
贾斯帕斯计划在海洋的不同深度采集样本，但他遇到了一个难题：如何才能将海洋生物样本安全地带回实验室？要知道，许多海洋生物对压力变化非常敏感，它们已经适应了海水的巨大压力，只有在高压环境中才能生龙活虎地活下去，一旦离开了习惯的环境，它们在通往海面的过程中就有可能死去。所幸，贾斯帕斯弄到了一个可模拟4 000米深海水压力的高压室，可以作为一些不那么顽强的细菌的生命支持系统，保证至少一部分生物样本能够适应海平面上的压力并存活下来。
在样本被安全带回实验室后，科学家首先要做的事情是将细菌分类隔离，并诱使它们形成更大的细菌菌落。然后，他们将逐步提取这些细菌中的有效药物成分，并利用它们合成成百上千种化合物，试验它们对抗各种病菌感染的能力。一些先进的实验方法，如斑马鱼实验方法，有助于加速这一过程。斑马鱼是一种用于测试新药物的极好的实验动物，从遗传学、生理学和药理学的角度来看，斑马鱼与人类十分相似。更重要的是，用鱼进行实验，药物的筛选不但能够快速见效，而且测试只需少量样本。
新型药物开发的最后一站，是制药公司的大规模开发。当一些大型制药公司正从抗生素领域大举撤退时，一些规模较小的公司仍在这个领域内继续打拼。
秘鲁—智利海沟只是人类向大海要药物的第一站。贾斯帕斯接下来的目标是去太平洋深处的其他海沟进行探索，包括新西兰附近的克马德克海沟，西太平洋的马里亚纳海沟，以及日本沿海附近的伊豆—小笠原海沟。希望科学家们运回大陆的珍贵样本能够创造医学新奇迹。数百万年来一直生活在地球极端环境中的一些微小生命，或许将给人类带来莫大的恩惠。
(选自2014年第6期《大自然探索》，有删改)
【小题1】文章第2自然段中说“海沟环境相当独特”，请简要概括其独特之处并指出第2自然段的作用。
【小题2】简要概括从海沟底部采集样本到大规模制药成功已经遇到或将要攻克的难关有哪些。
【小题3】科普文的语言除准确严谨外，还具有不同于一般说明文的语言特色。请在文中加点词语中任选两个，结合所选词语简要分析本文的语言特色。
【小题4】你认为人类在科学探索中应该持有什么样的精神？请谈谈自己的看法。
大洋深处的天然药橱
乔心月
在我们目光所及的任何一个地方，微生物都以它们坚韧的生命力、强大的适应能力和丰富的多样性让科学家们惊讶万分，而人类涉足最少的极端环境——大洋深处的海沟是能够给科学家们带来更多希望的地方。
海洋中最后的未知之地——海沟是地球上最大的未被开发的生物群落聚居地。海沟环境相当独特。在距离海面超过6 000米的超深渊海区，各种极端条件结合在一起，形成了极为严酷的生存环境：黑暗、高压、低温(2℃的低温虽然称不上极端温度，但却会抑制绝大多数细菌的生长)。除了恶劣的环境之外，海沟以其与外界隔离的特性，以及独特的生态群，成为了水下版本的加拉帕戈斯群岛。每一条海沟都孕育出了一个适应独特生存环境的多样化的生物群落。
科学家关于深海海沟有着丰富生命群落的直觉想法已经得到了证实。2013年，丹麦生态学家龙尼·格卢德及其团队公布了在马里亚纳海沟底部的挑战者深渊所获得的样本的分析结果。挑战者深渊位于西太平洋之下近11千米深处。科学家采集回来的每立方厘米淤泥中平均合有1 000万个微生物，几乎是海沟顶部淤泥中微生物数量的10倍。这些生活在终日不见天光的黑暗环境下的生物为何会繁殖得如此欣欣向荣？格卢德认为，海沟里拥有大量维持生命的营养物，海沟两边宽广而陡峭的斜坡形成了一个巨大的漏斗，将有机物倾泻到海洋底部，滋养着在那里等待天降食物的细菌。
那些在极端黑暗、极度压力、极冷极热温度和极大毒性环境下兴旺繁衍的生物，它们独特的适应性可以用来对抗危害人类健康的大敌，因此有望成为我们的新型药物的。科学家在对从马里亚纳海沟不同微生物群落中分离出来的化学物质进行研究后，已经有了初步的发现。例如，深渊皮生球菌这种由日本遥控潜艇从海底获得的放线菌，可产生一种之前从未发现过的生物化学物质，有望用来对抗导致昏睡病的寄生虫。
那么，在秘鲁—智利海沟中是否也存在类似的人类未曾发现过的细菌群落呢？
迄今为止，世界上的海沟尚未得到充分的探测，一个重要的原因是它们难以抵达。在从欧盟获得了950万英镑的资助之后，贾斯帕斯开始实施名为“药物海洋”的雄心勃勃的探测计划，他的合作成员来自13个国家的25个研究所和商业集团。
贾斯帕斯计划在海洋的不同深度采集样本，但他遇到了一个难题：如何才能将海洋生物样本安全地带回实验室？要知道，许多海洋生物对压力变化非常敏感，它们已经适应了海水的巨大压力，只有在高压环境中才能生龙活虎地活下去，一旦离开了习惯的环境，它们在通往海面的过程中就有可能死去。所幸，贾斯帕斯弄到了一个可模拟4 000米深海水压力的高压室，可以作为一些不那么顽强的细菌的生命支持系统，保证至少一部分生物样本能够适应海平面上的压力并存活下来。
在样本被安全带回实验室后，科学家首先要做的事情是将细菌分类隔离，并诱使它们形成更大的细菌菌落。然后，他们将逐步提取这些细菌中的有效药物成分，并利用它们合成成百上千种化合物，试验它们对抗各种病菌感染的能力。一些先进的实验方法，如斑马鱼实验方法，有助于加速这一过程。斑马鱼是一种用于测试新药物的极好的实验动物，从遗传学、生理学和药理学的角度来看，斑马鱼与人类十分相似。更重要的是，用鱼进行实验，药物的筛选不但能够快速见效，而且测试只需少量样本。
新型药物开发的最后一站，是制药公司的大规模开发。当一些大型制药公司正从抗生素领域大举撤退时，一些规模较小的公司仍在这个领域内继续打拼。
秘鲁—智利海沟只是人类向大海要药物的第一站。贾斯帕斯接下来的目标是去太平洋深处的其他海沟进行探索，包括新西兰附近的克马德克海沟，西太平洋的马里亚纳海沟，以及日本沿海附近的伊豆—小笠原海沟。希望科学家们运回大陆的珍贵样本能够创造医学新奇迹。数百万年来一直生活在地球极端环境中的一些微小生命，或许将给人类带来莫大的恩惠。
(选自2014年第6期《大自然探索》，有删改)
【小题1】文章第2自然段中说“海沟环境相当独特”，请简要概括其独特之处并指出第2自然段的作用。
【小题2】简要概括从海沟底部采集样本到大规模制药成功已经遇到或将要攻克的难关有哪些。
【小题3】科普文的语言除准确严谨外，还具有不同于一般说明文的语言特色。请在文中加点词语中任选两个，结合所选词语简要分析本文的语言特色。
【小题4】你认为人类在科学探索中应该持有什么样的精神？请谈谈自己的看法。
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