人类已经登上了月球，可是对深海却非常陌生。海洋覆盖了地球71%的面积，海洋的平均水深是3800米，其中超过2000米的深海区占海洋面积的84%。著名海洋学家大卫·盖罗（David Gallo）曾说，“人类只探测了3%的海洋”。1000米以下的海域属于深海，主要分布在在大洋边缘，与大陆边缘相对平行。1000-4000米称为半深海带(Bathyal zone)，4000-6000米深的水层称为深渊(Abyssal zone)。6000米至海床的水层称为超深渊带(Hadal zone)，大多数海沟在这一深度范围。比较知名的马里亚纳海沟深度有11034米；其他还有菲律宾海沟、波多黎各海沟等。
在19世纪初，人们认为水下550米无生物的存在。连达尔文也认为，随着海洋深度加深，其中的生物种类越少。直到19世纪中后期，英国的挑战号(HMS Challenger)捕获到了不少半深海带中的海洋生物，人类又重新开启了对深海的探索。借助深海潜水器，探测器，生物捕捞器等工具，人类对深海生物的认识越来越丰富，逐步发现深海是生命的摇篮。
作为生命摇篮的深海
深海热泉(hydrothermal vents)是生命的摇篮，这些热泉基本上位于2000-5000米的深度。1977年，Alvin深海探测器首次在加拉帕戈斯群岛附近发现深海热泉，记录了许多在热泉的喷口附近的生物。科学家推测最早的生命形式-古菌就是在这样高温高压的环境中产生的。深海热泉的环境非常类似原始地球：高温、低氧、pH多变、化合物丰富。这些古菌的能量和代谢形式与浅海和大陆的生物迥异，它们可以代谢SO3、甲烷等物质。
深海生物的一些门类具有独特的能量利用形式。它们可以利用其共生的化能自养微生物，把无机碳转换成有机碳化合物。化能自养菌可以利用环境中的硫化氢等还原化合物来固定无机碳，为他们的宿主提供碳源。科学家曾在贻贝中分离出两类化能自养微生物:硫酸盐氧化菌，甲烷氧化菌。
在南北极的深海区域，曾一度被认为是一个生物稀少的海域。然而近年来的科学考察在这片深海发现了上千种珍稀的新物种。在其他海域，物种数量随着深度而减少，但在南大洋，科学家发现这种趋势正好相反。除在南极洲附近海域发现的稀有物种之外，在从南纬60度到70度稍北的海底，还发现了更多的无脊椎动物。
深海生物的特点
深海生物主要分为3种类型：浮游生物、底栖生物、游泳生物。浮游生物一般由细菌、原生动物、腔肠动物、甲壳动物、毛颚动物等的一些种类组成。游泳生物主要是鱼类，其次为乌贼、章鱼和虾等。在深海平顶山、火山岛、海底热泉、温泉附近，由于有较丰富的养分和栖息地，往往形成海洋生物资源富集区。
深海生物具有发光的特性。深海暗无光线，通过自身发光，这些生物得以实现通讯、觅食和自我防御。海洋生物是人类认知较少的生物类群，深海生物更是刚刚起步。相比陆地上的生物，目前人类命名的海洋古菌和海洋动物非常少。
深海鱼类对压力有非常强的适应能力，可以在相应的深度范围内生活。同时，深海温度在4摄氏度左右，那里的鱼类都属于冷水性鱼类。这些鱼类体内蛋白质的活性做出相应的改变，在高压低温的极端环境下也能行使酶的活性。
深海探测器
1930年代，美国海洋学家毕比打造了一个坚固的金属潜水球，在百慕大海域深潜434米，目睹了许多海洋生物。1960年，美国海军用Trieste号探测器，在20分钟内便抵达挑战者深渊底。Trieste的两位驾驶员Jacques
Piccard与Don Walsh看到海底的比目鱼时啧啧称奇，当时还发现了400多种比较小的原生动物。
蛟龙号是中国深海探测技术的标志，中国自主研发。目前已进行了几十次载人深海潜水。它最大工作深度为7000米，理论上它的工作范围可覆盖全球99.8%海洋区域。经过了不同深度的多次试潜之后，从2013年起，“蛟龙”号载人潜水器进入了试验性应用阶段，在南海、东太平洋和西北太平洋等地进行了多次下潜，在矿产勘探和地貌勘测方面取得了不少新成果。
美国、法国、日本等都是深海潜水技术发达的国家。美国比较知名的是Alvin探测器。国家地理频道的深海节目不少都是这个探测器提供的影像资料。法国阿基米德号的科学家在勘察加海沟万米深的海底发现有鱼类活动，刷新了人类对鱼类生存深度的认识。
深海在过去一直充满着神秘色彩，但随着科技进步、持续的深海探测，不断有新发现。另一方面，深海探测不仅使人类认识了自然，许多技术也开始进入人们的日常生活。
参考文献：
1. Lane, N., Martin, W. F. The Origin ofMembrane Bioenergetics. Cell 2012 151: 1406–16
2. McClain, C., A. Allen, et al. Theenergetics of life on the deep sea floor. PNAS. 2012 109(38): 15366–71
3. Burcar Bradley T., Barge Laura M., etal. RNA Oligomerization in Laboratory Analogues of Alkaline Hydrothermal VentSystems. Astrobiology 2015 15(7): 509-22
4.深海中的生命－大卫.盖罗1998.2
https://www.ted.com/talks/david_gallo_on_life_in_the_deep_oceans?language=zh-cn#t-784228
5. What does it take to live at the bottom of the ocean?2015.1.29http://www.bbc.com/earth/story/20150129-life-at-the-bottom-of-the-ocean
6. New Species and Surprising Findings in the Mariana Trench2014.12.17
https://schmidtocean.org/new-species-and-surprising-findings-in-the-mariana-trench/
