• 《Science》文章:南太平洋翻转环流结构化微生物功能生态系统研究

    海洋微生物浮游生物是海洋生物地球化学循环的基础,对营养物质和有机碳的循环起着关键作用。全球翻转环流在数百年的时间尺度上驱动深海水体循环,携带微生物浮游生物经历极端的温度和压力变化,可能代表一个循环的"微生物传送带",在长时间尺度上分散微生物浮游生物。 该研究的重要性体现在三个方面:1、首次系统揭示了翻转环流如何结构化海洋微生物功能生态系统;2、阐明了水团特性和水体年龄对微生物多样性和功能潜力的驱动机制;3、为构建全球海洋微生物生态系统功能图谱提供了科学基础。 研究方法 采样区域:GO-SHIP ...

    科技前沿 2025-08-22
  • 《Nature》文章: 深海沙床在微量金属生物地球化循环中的主要作用

    研究背景 传统TEI循环模型普遍采用“可逆吸附”假设,认为TEIs沿水深梯度由生源颗粒吸附、沉降并部分释放,是表层控制型的“top-down”系统。然而,本文通过精细化观测与模拟揭示,Mn氧化物虽然在水体中含量极低,却主导了Nd等TEIs的吸附过程,且沉积物中通过氧化条件下的成岩反应释放稀土元素形成向水体的弥散通量(benthic flux)。这一机制不仅重构了水柱中Nd浓度与同位素比值(εNd)的垂向分布,也挑战了Nd作为“保守示踪剂”的传统认知,凸显了深海沙床在微量元素地球化学循环中的关键角...

    科技前沿 2025-08-22
  • 《Nature》文章:全球海底动物群的时空连通性研究——深海生物地理格局的系统发育解析

    研究背景 在全球海洋生物多样性研究中,深海是最不为人知的环境,因为这个生态系统规模巨大且采样困难。准确理解深海生物的分歧和交换模式对于海洋保护和进化生物学具有重要意义。 研究的重要性体现在三个方面: 首次系统揭示了从沿海边缘到深海平原的全球海底动物群连通性模式; 阐明了深度和纬度梯度对海洋生物地理格局的决定性影响; 为深海生物多样性保护和海洋管理提供了科学依据; 研究方法 研究设计: 数据集构建:分析了来自332次研究考察队收集的2,699个蛇夫总科样本,涵盖多达263 kb的DNA序列数据&n...

    科技前沿 2025-08-22
  • 《Nature》文章:南极浮游植物群落在海冰环境变化下的重组

    研究背景 南极海洋生态系统是全球气候系统的重要组成部分,浮游植物作为南极海洋食物网的基础和生物碳泵的关键驱动者,其群落结构变化对全球碳循环和海洋生态系统功能具有深远影响。以往研究多局限于短期观测或单一环境因子分析,缺乏对南极浮游植物群落在长时间尺度下对多重环境变化响应的系统性认识。 不同浮游植物类群在生态功能上存在显著差异:硅藻是南极磷虾的首选食物,其密集的硅质外壳使其在生物碳泵中发挥关键作用;而定鞭藻和隐藻等小型浮游植物更多地支持微生物食物网,对碳输出的贡献相对较小。随着南极地区经历前所未有的...

    科技前沿 2025-08-22
  • 国际科技动态

    当地时间7月26日,萨迪厄斯·丹尼尔·皮尔斯在美国俄亥俄州伦敦市出生,创下了世界“最年长”婴儿新纪录。他是由一枚冷冻了31年的胚胎孕育而成,生命的起点可追溯至1994年。美国《麻省理工技术评论》网站报道称,“领养”胚胎的夫妻——35岁的琳赛·皮尔斯和34岁的丈夫蒂姆·皮尔斯激动万分。琳赛称:“这就像是科幻电影里的场景!”而胚胎捐赠者琳达·阿切德则表示,这如同超现实一般。这一历史性事件标志着冷冻胚胎技术和体外受精(IVF)技术的重要进展。全球范围内,冷冻技术不断进步使越来越多的冷冻胚胎得以被解冻并...

    科技前沿 2025-08-08
  • 科技热点

    科技日报讯 (记者李禾)记者8月4日从生态环境部获悉,生态环境部联合相关部门,连续8年开展“绿盾”行动,解决了一大批生态环境问题,充分发挥警示震慑作用,推动自然保护地、生态保护红线等重要生态空间保护取得显著成效。(来源:科技日报) 近日,教育部办公厅印发《关于组织实施数字化赋能教师发展行动的通知》(以下简称《通知》),对教师数字素养全面提升作出了新的要求,提出要以数字技术、人工智能技术融合创新应用为牵引,扩大优质资源和服务供给,打造新时代高水平教师队伍。重庆师范大学校长、中国人工智能学会(CAA...

    科技前沿 2025-08-08
  • 《Science Advances》文章:精神活性药物污染会如何改变野生鲑鱼的迁徙行为

    根据一项新研究披露,在全球水道中被广泛检测到的抗焦虑药物氯巴占(clobazam)正在改变野生大西洋鲑鱼的迁徙行为。这些发现凸显了药物污染所致的生态后果影响重大,揭示了即使极小量的精神活性药物也能破坏野生动物的基本生存行为。 药物污染(尤其是水道中的污染)是一个日趋严重的环境问题,其对生物多样性、生态系统功能和公共健康皆构成重大威胁。目前,包括南极在内的全球水体中已检测到900多种活性药物或其衍生物。这些污染物原本是为了针对在演化中得到保守的神经生物学通路(它们在低浓度下仍然有效);它们会长期存...

    科技前沿 2025-08-08
  • 《Science partner journal》哈工大刘英想团队揭示薄板水面振动致流机理并研发微小型水面机器人

    研究背景 在自然环境中,振动是生物的一种重要运动生成手段。很多微小型生物采用振动的方式与环境产生交互,通过激发具有特定结构特征的运动器官产生高频振动(如翅、腿或鳍等),进而实现飞行、奔跑、游动等多种不同运动形式。相关仿生原理启发了多种基于振动的驱动方案及相关机器人研究,比如扑翼飞行机器人、地面爬行机器人等。在水域环境中,一些昆虫的水面运动利用了基于柔性薄板的水面驱动模式。在当前的研究中,已有部分采用薄板低频行波驱动方案的研究,但缺少对于一般形式的薄板振动模态及其与流体的交互规律的探究。因此,揭示...

    科技前沿 2025-08-08
  • 《Marine Pollution Bulletin》文章:九龙江口类固醇激素的污染特征及管控研究

    类固醇激素作为典型内分泌干扰物,其环境行为与生态风险已成为国际研究热点。九龙江口长期受到流域内城市化、农业面源和工业排放的复合污染压力,污染物负荷显著。但针对该区域类固醇激素污染的系统性风险评估和管理措施仍存在空白,亟需开展其时空分布特征解析及优先管控污染物识别等研究。 广西大学研究团队于2014年11月(枯水期)和2015年6月(丰水期)对九龙江口水体及沉积物中22种类固醇激素的污染特征进行了系统研究,首次揭示该区域类固醇激素的时空分布规律,并建立了优先管控污染物清单。研究表明,水体中检出7种...

    科技前沿 2025-08-08
  • 《Science partner journal》文章:打破界限:极藻“闯入”热带缺氧海域

    甲藻是海洋微生物群落的重要组成部分,贡献了全球初级生产力的很大一部分。冰川极藻(Polarella glacialis)是甲藻门、极藻属(Polarella)的唯一已知物种,一般认为该种仅生活于南北两极。然而本研究意外地发现极藻也存在于热带东太平洋缺氧海域并有活跃的基因表达,突破了其“仅限极地分布”的传统认知。研究还发现光合作用、营养吸收和应对环境胁迫相关的多种基因在极藻中均有表达,显示极藻对极端环境的强适应能力。这一发现提示在全球海洋生态与生物地球化学循环中极藻可能发挥更重要的作用,为理解气候...

    科技前沿 2025-08-08