Biography：

吴龙飞，法国科研中心地中海微生物学研究所主任研究员，主要研究方向为深海光生物学，海洋趋磁细菌多样性、进化、多细胞结构和光响应趋磁运动。1983年于法国里昂法国国家应用科学研究所-法国里昂一大攻读硕士、博士学位。1988-1990于美国加利福尼亚大学圣地亚哥分校从事博士后研究工作。1990年受聘于法国科研中心。2003年起同山东大学、中科院海洋所、电工所、地球物理所、深海所、中海大、华大等单位开展合作。2004年获得国家杰出青年基金资助；2004年获得青岛市政府“琴岛奖”；2008年获得山东省政府国际科技合作奖；2010年获得山东省“齐鲁友谊奖”；2014 获得海洋科学技术二等奖；2015年获得海洋趋磁细菌的特性研究市级三等奖，2015年获得海洋趋磁细菌多样性及资源开发部委级二等奖。主持人类前沿计划，欧盟第五、第六框架项目等，至今已发表论文200多篇，总引用超9000次，H指数54。

Abstract：

深海是一个黑暗、寒冷且贫营养的极端环境，具有极高的静水压力。然而，令人矛盾的是，这片幽暗的海洋却被广泛存在的生物发光现象所照亮——许多海洋动物和微生物利用光用于防御、捕食和繁殖。我们对深海发光杆菌的研究发现，生物发光的功能不仅限于信息传递，还可通过光激活酶的方式，促进生物对极端环境的适应。与此同时，传统上被视为完全依赖化能合成的海底热液喷口系统，也会从“黑烟囱”等结构中释放出强烈的地热红外辐射（IR），这可能是一种重要但长期被忽视的能量来源。对来自西南印度洋洋中脊样品的宏基因组分析揭示了与光能代谢相关的基因，包括完整的叶绿素合成途径和视紫红质基因。我们进一步发现，地热红外辐射会影响热液环境中微生物群落的组成，并促进细菌的分裂与生长。以来自中印度洋热液区的真菌——黏红酵母 (Rhodotorula mucilaginosa) F-J1 株为模式，我们发现近红外光（NIR，810–1050 nm）显著促进其生长。与在黑暗中培养的高度温度敏感表型相比，近红外照射，尤其是880 nm 波长的红外光，不仅增强了F-J1的生长，还显著降低了阿伦尼乌斯活化能，表明其具有波长依赖但与温度无关的刺激机制。原子水平研究表明，用氘（重水）替代氢会抑制生长，而特定波长的近红外光可部分恢复这一抑制效应，暗示水的泛频振动在其中发挥作用。当抑制线粒体核糖体功能或氧化磷酸化过程时，近红外诱导的生长促进效应完全消失，凸显了线粒体代谢的核心作用。电子显微镜观察到近红外光诱导的线粒体形态重塑，与代谢活性增强相一致；蛋白质组学分析进一步发现线粒体核糖体蛋白 S18b 的上调，提示在线粒体最优光照条件下，蛋白质合成和代谢均被增强。总体而言，这些发现揭示了一种此前未知的海洋真核生物利用红外辐射的能力，表明地热红外辐射是深海生态系统中一种基本且普遍存在的能量载体，从而重塑了我们对深海能量流动与生命适应机制的理解。