联合国“科学促进可持续发展国际十年”大科学计划——海洋冷泉界面之谜

（Mysteries of Ocean Cold Seep Interfaces, MOCSI）

MOCSI是联合国教科文组织认可的“科学十年”大科学计划（Programme），由南方海洋科学与工程广东省实验室（广州）牵头发起，香港科技大学、肯尼亚内罗毕大学和英国南安普顿大学等机构共同领导，截止2025年12月，汇聚了来自全球20个国家、27多家科研机构的40多名科学家共同参与。

MOCSI致力于深化对地球上最具生物学独特性和地球化学活跃性的极端环境之一——海底冷泉生态系统的科学认识。海底冷泉通过释放富含甲烷的流体和气体，为化能合成生态系统提供能量来源，在全球碳、硫、氮及金属元素循环中发挥重要作用，同时孕育了独特的生物多样性和丰富的海洋遗传资源。

MOCSI 旨在系统研究北太平洋、南太平洋、大西洋和西印度洋典型冷泉生态系统中地质、地球化学、微生物群落、大型底栖生物及生态系统过程之间复杂的界面相互作用。计划以全球 12–14 个已知典型冷泉区为研究对象，综合利用原位观测、长期监测、陆基保真模拟实验等平台，结合稳定同位素分析及多组学等先进技术手段，从分子、细胞、群落到生态系统等多个尺度开展综合研究。MOCSI 的主要目标包括：

（1）阐明典型冷泉生态系统的地球化学特征和微生物组成，建立不同类型冷泉生态系统的基础科学认知；

（2）厘清微生物群落与生物地球化学循环之间的耦合关系，解析其在不同时间和空间尺度上的相互作用机制；

（3）揭示冷泉生物在富甲烷、高压低温等极端环境中的适应与演化机制，深化对极端环境生命演化规律的认识；

（4）揭秘气体逸散及海洋动力过程驱动下稀土元素、微生物和生物幼体的迁移扩散机制，阐明冷泉物质输运与生态连通性过程；

（5）评估冷泉生态系统对海洋生物多样性、生物地理格局及气候变化背景下生态系统韧性的影响，为深海生物多样性保护和全球变化研究提供科学依据。

通过国际合作和跨学科攻关研究，MOCSI 将构建全球典型冷泉生态系统综合观测与研究网络，推动建立统一的观测方法和数据体系，深化对海洋冷泉多界面相互作用机制的认识，为深海生物资源保护、海洋生物地球化学循环研究以及全球海洋可持续发展提供重要科学支撑。

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