船回洛里昂（Lorient -- The Return）二零一二年三月三十一日，在避风塘瞭望塔上的瞭望员向人们发出了信号，告之三桅帆船塔拉号到了。它是三年前由洛里昂出发穿过地中海、印度洋、大西洋和太平洋回来的。

看过《基督山伯爵》的朋友们，大概会对上面这一段不会陌生，除了，大仲马开篇的话中的马赛换成了洛里昂（Lorient），而法老号也变成了塔拉号。船队归来的场面在上面的视频可见非常热闹。那么，塔拉号是什么，三年里去了这么多地方航海又是干什么？由法国西部沿海城市洛里昂出发的塔拉号帆船航海图（2009-2012）【1】塔拉是什么（What is Tara）塔拉号是一个36米长的多桅帆船（schooner），塔拉帆船是一艘科考船，该船前身为探险家Jean-Louis Étienne在89年所搭乘的“南极号”，后几经易手和改装。塔拉号帆船隶属于由一个叫做塔拉海洋基金（La Fondation Tara Océan）的组织。该基金会主要由法国著名时装设计师、agnès b品牌的创办人Agnès Troublé女士资助，她于03年的时候买下了塔拉号帆船，从此开启了塔拉号科考的梦幻之旅。Agnès Troublé女士，来自Tara Ocean官网作为一个海上漂流实验室， “塔拉号”自2004年起已完成了11次远航，里程数达40万公里，并在其四次主要远航中在愈60个国家停留。与来自法国国家科学研究中心（CNRS）, 巴黎萨克雷大学（PSL）,巴黎高等师范学院（ENS），欧洲分子生物学实验室（EMBL）, 美国国家航空航天局（NASA）等许许多多的全世界不同科研机构和学校展开合作，发现10万种海洋里的微小生物，发表文章超70篇（其中7篇在《自然》或《科学》杂志，数据来自官网），有45000名小朋友曾到船参观。此外，塔拉海洋基金还取得了联合国的特殊观察员（Special Observer）身份【2】。搭乘塔拉号远航科考，是不是颇有达尔文当年“小猎犬号”环球旅行的感觉？塔拉海洋项目的四次主要远航：塔拉北极（06-08），塔拉大洋（09-13），塔拉地中海（14），塔拉太平洋（16-18）推送前面提到的船回洛里昂，就是09-13年的远航项目——Tara Oceans（注意是复数，和Tara Ocean Foundation的单数不同，这里译为塔拉大洋项目，强调跨越大洋），该项目旨在对全球海水中的浮游生物进行一次大规模调查研究。这次远航取得了超乎预想的结果：72000亿碱基的宏基因组测序数据，覆盖了病毒、细菌、古菌以及小于3微米的真核生物，它们共同构成了海洋中最大规模群体——浮游生物（plankton）【1】。当然，要指出的是，塔拉海洋基金所关注的内容绝不仅是关于海洋微生物组只不过09-13年的这次浮游生物的微生物组项目影响十分之大。利用这些宏基因组数据，科学家们在海洋微生物组学上取得了一系列重要成果。比如，构建海洋微生物的基因catalogue发现很多基因在此前的海洋微生物组学研究并未发现【3】，显示深深的海洋里还蕴藏着很多生物的多样性亟待探索。通过对海洋病毒泛基因组（pangenome）的重建【4】，来自美国亚利桑那大学的研究人员发现影响病毒community的最大因素来自regional environmental conditions that support seed populations from localized hosts【1】。这里，我们找到了来自欧洲分子生物学实验室（EMBL）网站上的一篇文章，为大家编译如下，以便读者们更好了解塔拉大洋项目及该项目在微生物组学上的雄心。TARA海洋基金官网

讲述生命的故事——过往与未来（Telling the story of life – its past and future）

生命自海洋而始。它讲述着大多数复杂声明是如何从原始的细菌演化而来的故事，并会告诉我们现今无数生物的未来命运。海洋是地球上最大的生态系统，所以对于其的研究将使人们获得关于保护人类自己和我们赖以生存的星球的重要知识。

浮游生物与气候（Plankton and the climate）

可以说，浮游生物对于地球气候的重要性不亚于雨林。然而，人类对于浮游生物的分类和研究仅限于其中非常少的一部分。这些生命虽然微小，但是当它们以数以万计甚至数以亿计的团队聚拢时，其影响力不可被低估，比如在吸收大量二氧化碳和释放氧气到大气中。它们是谁，如何运转，又为何重要？浮游生物生态系统包含了现象级的生命资源：超过100亿的生物可以栖息在每升的海水里，这些生物有病毒，原核生物，单细胞真核生物，以及动物。极端快速的turnover 速率（可能指的是生物的生命周期短，译者注）和复杂的生物之间的相互作用令浮游生物生态系统成为一个自然的回旋加速器（cyclotron），在这里，关于基础代谢和表型的进化和自然选择在飞速地进行。此外，发生在浮游生物和石珊瑚（scleractinian corals）之间的高效共生对珊瑚礁的成长和维护具有重要作用，而珊瑚礁是最具海洋底栖生物多样性的地方。我们目前对于浮游生物生态系统，它们是如何进化的，及其对于地球化学、生态学和气候有什么意义等等这些问题的认识，仍然十分有限。然而，它们代表了一个巨大但是在很大程度上未触及的资源库。这一知识上的严重缺失阻碍了我们对这一地球上重要的生态系统的认知。塔拉大洋远航项目（Tara Oceans expedition） 全部来自EMBL官网2012年3月31日，一个装备了可以收集11个收集整个浮游生物群落（从病毒到动物及藏匿在珊瑚礁中的底栖生物）的塔拉多桅帆船返回了它出发的地方——法国洛里昂。在航行中，科学家们收集了来自全球海洋210个采集站的高质量的遗传、形态及理化资料。这些采集站全部是经过基于近实时遥感（near-realtime remote sensing），数字模型和原位水文条件而精心选择的。一支由国际科学家组成的队伍目前在分析这个来自1000万欧元远航项目（Tara Oceans 2009-2013）的战利品：包括~35000个生物学样品，~13000个contextual measures（包括三种不同深度的），达成了世界上最大的全球浮游生物“端到端”（end to end）的收集。宏基因组和宏条形码以及量化的和高解析度的图像数据库都正在被建立。基因组数据以及存放在Pangaea数据库里面的环境数据，都会在EMBL-EBI确认后的第一时间公布。乘着塔拉号去远航（Leaving on Tara for expedition）笔者的一位朋友在去年一次在马赛旅行中恰好撞到即将起航的塔拉海洋考察队：一切仿佛回到了《基督山伯爵》的开头，只是这一次马赛由航行的终点变成了起点，而伊夫岛换成了远处小山上的守望圣母教堂。大概，科学就是这样，在一批又一批科学家的一次又一次远航中不断前行，探索新的未知。感谢笔者这位不肯透露姓名的朋友对照片的分享，像素再高点就好了引文1.Armbrust EV, Palumbi SR. Uncovering hidden worlds of ocean biodiversity. Science. 2015 May 22;348(6237):865-7.2.https://oceans.taraexpeditions.org/en/m/about-tara/les-expeditions/3.S. Sunagawa et al., Science 348, 1261359 (2015)4.J. R. Brum et al., Science 348, 1261498 (2015).欢迎关注转录组 | 甲基化 | 重测序 | 单细胞 | m6A|多组学  cytoscape | limma | WGCNA |水熊虫传奇|linux电泳 | PCR | 测序简史 | 核型 | NIPT | 基础实验 基因| 2019-nCoV | 富集分析 | 联合分析 |微环境 瘟疫追凶| 思路汇总| 学者| 科研 | 撤稿 | 读博|基因