无论热液还是冷泉，无论海底的矿物还是生物群的形成，基础都是微生物的活动。处在“黑暗食物链”底层的，是利用地热进行化学合成的硫细菌。上面提到的热液口有3米长的管状蠕虫，就是一无口腔二无肛门，全靠一肚子硫细菌共生，提供营养。实际上，更多的微生物生活在海底之下的岩层中，构成所谓的“深部生物圈”。这些原核生物个体极为细小，却有极大的数量，有人估计其生物量相当于全球地表生物总量的十分之一，占全球微生物总量的三分之二。它们早已埋在地下，有的已经享有数百万年以上的高寿，是地球上真正的“寿星”。不过，面对“水深火热”的环境，在暗无天日的岩石狭窄孔隙中长期“休眠”，其生活质量恐怕不值得羡慕。只有一旦岩浆活动带来热量与挥发物，才会突然活跃起来重返“青春”，甚至从热液口喷出，造成海底微生物的“雪花”奇观。因此，也只有在海底火山口附近设站长期观测，才能捕获这类事件。东太平洋胡安·德富卡中脊就是经常发生岩浆沿岩脉上升，发生喷涌，并引起微生物勃发的地方。十多年来大洋钻探多次在这里钻井观测地下水，1996年2月至3月，其南端再次勃发，对喷涌水样的分析发现了海水中的特殊微生物，证明是海底下的微生物。[11]
胡安·德富卡海底钻井的观测，还发现海底地下水的水压和水温，明显随着海面的潮汐有周期性升降，而且各井之间的水位也相互连通。可见，深海下面的地下水，宛如地下“海洋”，其中的水也照样流动，流速至少每年30米。[12]从洋中脊到俯冲带，大洋地下都有水流在岩层中流动，都存在“洋底下的海洋”。这里是“深部生物圈”生活的天地，也是海底以上“黑暗食物链”的根基，相当于地球深部和表层之间的“锋面”。直到今天，人类“入地”的能力仍然远逊于“上天”，深海海底已经是最贴近地球深部的去处。从海底的“第三个平台”观测，揭示的是地球深部及其与表层间“锋面”的奥秘。(www.xing528.com)
海洋可以从海面往下看，也可以从海底往上看，但只有海底的观测平台才能既看到地球内部自下而上的过程，也看到地球表面自上而下的过程。如上所述，海底下面的岩浆上涌，会带来营养和能量的脉冲，造成热液活动和热液生物的爆发；海底会感受海面上的潮汐周期，也会接受藻类勃发、鲸死亡给海底带来的“天降”食物。这里的观测从学科发展讲，是地球系统科学深入的途径；从实用角度讲，首先是能源开发的新天地。深海石油的勘探开发，是海底观测的应用大户，因为未来40%的石油储量估计来自深海。由于深海油藏大量出现在深海浊流作用形成的地层里，有效的勘探要求在海底作实地观测，了解深海沉积物的分布和运移。自20世纪60年代中期起，用光学和声学的浊度仪测量海水中沉积颗粒物的浓度和粒度分布，用三脚架装上传感器在海底之上进行观测与摄像，发现海流和波浪一直在改造着海底，“海底风暴”的最大流速可以高达每秒40厘米，揭示了沉积作用的真相。英国的Bathyscaph与美国的GEOPROBE等观测设备，都为取得海底沉积的真实认识，立下了功勋。[13]
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