海洋微生物适应难题终于有解了
最新研究揭示，一种名为Nitrosopumilus maritimus的关键海洋微生物可能已经在主动适应变暖和营养贫乏的海洋环境。这种丰度极高的古菌约占海洋微生物浮游生物的30%，是驱动全球海洋氮循环、维持海洋生态系统功能的核心支柱。发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上的这项跨国合作成果，首次从分子层面证明了关键海洋微生物对气候变暖的生理适应性，为预测未来海洋生态系统的韧性提供了全新科学依据。伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校微生物学教授Wei Qin与南加州大学全球变化生物学教授David Hutchins领导的联合团队，通过长达两年的受控培养实验系统性地研究了温度升高对这类深海氨氧化古菌的生理和分子响应。研究核心发现是：当培养温度从15摄氏度升至25摄氏度时，N. maritimus的铁利用效率可提高80%以上，使其在任何给定铁浓度下的氨氧化速率显著高于低温对照组。Qin教授解释道：海洋变暖的影响可能延伸到1000米甚至更深......阅读全文
海洋微生物适应难题终于有解了
最新研究揭示，一种名为Nitrosopumilus maritimus的关键海洋微生物可能已经在主动适应变暖和营养贫乏的海洋环境。这种丰度极高的古菌约占海洋微生物浮游生物的30%，是驱动全球海洋氮循环、维持海洋生态系统功能的核心支柱。发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上的这项跨国合作成果，首次
最新研究显示气候变暖扰乱海洋化学物质循环
据物理学家组织网9月8日报道，英国东英吉利亚大学的一项新研究显示，海洋温度上升将扰乱浮游生物对二氧化碳、氮和磷等化学物质的自然循环。这一研究结果发表在最新一期的《自然・气候变化》杂志上。 在海洋碳循环中，浮游生物发挥着重要作用，通过光合作用将从大气中的二氧化碳去除一半，然后
变暖威胁产氧海洋微生物
美国科学家研究显示，在中等和高升温情景下，原绿球藻——地球上最小、最丰富的光合生物以及一种重要的产氧生物，在热带海洋的种群规模到2100年或最多缩小51%。研究结果基于穿过太平洋船舶采集的十年期数据，提示这些细菌面对气候变化时可能比之前认为的更脆弱。相关研究9月8日发表于《自然-微生物学》。
水稻氮利用效率研究获进展
氮素是作物必需的营养元素之一，对作物的生命活动和产量的形成具有重要意义。近年来，随着农田氮肥的过量施用，对环境造成的污染也日益加重。提高作物氮利用效率，是农业可持续发展的关键，是第二次“绿色革命”的目标和要求。 中科院华南植物园植物营养生理研究组博士研究生方中明在张明永研究员的指导下，发现
国重实验室高树基教授团队研究成果发表于《自然·通讯》
7月14日，《自然·通讯》（Nature Communications）期刊在线发表了厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室、海洋与地球学院“海洋氮循环与全球变化”创新研究群体高树基教授实验室的最新研究成果“Substrate regulation leads to differential r
研究揭示扬子海洋氮循环与氧化还原界面的协同演化模式
在埃迪卡拉纪早期到寒武纪第三期约120 Myr内，地球经历了埃迪卡拉纪生物事件、寒武纪生命大爆发、最后一次雪球事件的结束以及罗迪尼亚超大陆的裂解等一系列特殊的地质事件。前人研究提出，新元古代到早寒武世全球海洋的氧化还原条件可能发生了根本性的变化，即新元古代大氧化事件（NOE），氧含量的增加可能有
新研究揭示磷循环对气候变暖的响应机制
增温背景下森林生态系统磷循环示意图。刘菊秀团队 供图广东鼎湖山森林生态系统国家野外科学观测研究站（以下简称鼎湖山站）刘菊秀研究团队基于鼎湖山站的长期自然增温平台，研究揭示磷循环对气候变暖的响应机制。相关研究近日发表于《全球变化生物学》。列志旸博士后为该论文第一作者，刘菊秀研究员为通讯作者。磷通常是热
城环所氨氧化微生物群落的驱动因子研究取得进展
氨氧化微生物是全球氮循环的关键种群，对氮素利用效率、水体富营养化、温室气体效应等方面均有深刻的影响。因此，研究氨氧化微生物的空间分布及其驱动因子一直备受关注。然而，以往的研究大都仅考虑土壤pH和氮素底物对氨氧化微生物生态位的影响效应，试验一般只包括极其有限的土壤样品或仅基于一种环境因子的梯度变化
科学家揭示北极海洋如何在5600万年前加剧全球变暖
在5600万年前的超级变暖事件（古新世-始新世极热事件，PETM）中，地球经历了极端的全球变暖和海洋酸化，该事件一直备受科学界关注，但其背后的碳循环机制始终是未解之谜。 中国科学院广州地球化学研究所与国际合作团队研究发现，海洋硫酸盐浓度的微妙变化，能够改变甲烷的消耗方式，就像一个控制全球气候的
我国科学家发现新型氮代谢途径
中科院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所杨琛研究组利用动态代谢流量组与代谢组分析技术，首次发现了一条新型氮代谢途径——鸟氨酸—氨循环。专家表示，这一发现有助于合成生物学家设计和改造蓝藻、实现二氧化碳到生物燃料和化学品的直接转化，同时为理解和提高农作物的氮素使用效率提供新思路。该研究4月
研究发现苔藓固氮是冻土区植被生长的重要氮源
近日，中国科学院植物研究所研究员杨元合团队与合作者解析了冻土生态系统氮供需关系对气候变暖的响应特征和驱动因素。相关研究成果发表于《美国科学院院刊》。气候变暖会导致多年冻土中长期封存的大量有机质被微生物分解，以CO2和CH4等形式释放至大气，进而形成冻土碳循环与气候变暖之间的正反馈关系。同时，温度升高
雾霾或可提升海洋吸收温室气体能力
“雾霾严重危害人类健康和陆地生态系统，但也并非一无是处。”山东大学环境研究院教授李卫军和英国伯明翰大学研究员时宗波接受科技日报记者采访时表示，雾霾颗粒物有可能增加海洋吸收二氧化碳的能力，从而部分延缓全球变暖。相关研究成果发表在近期出版的《科学·进展》杂志上。 李卫军告诉记者，长期以来，科学家们
研究揭示长江口低氧区微生物群落及氮代谢功能
近日，深圳大学教授李猛团队在《环境研究》发表最新研究成果。研究人员揭示了长江口水体，尤其是该低氧区域的微生物群落构建机制及其氮代谢功能。由于全球变暖和环境污染，海洋中的低氧区逐年扩大，严重影响整体的微生物群落结构和全球氮循环。作为世界上最大的冲积河口之一，长江口自20世纪80年代以来已经表现出季节性
研究揭示长江口低氧区微生物群落及氮代谢功能
近日，深圳大学教授李猛团队在《环境研究》发表最新研究成果。研究人员揭示了长江口水体，尤其是该低氧区域的微生物群落构建机制及其氮代谢功能。由于全球变暖和环境污染，海洋中的低氧区逐年扩大，严重影响整体的微生物群落结构和全球氮循环。作为世界上最大的冲积河口之一，长江口自20世纪80年代以来已经表现出季节性
全球变暖－海洋“灾难”
来自格陵兰岛的融水，就像东海岸的这座冰山，曾经扰乱了大西洋的“传送带”。图片来源：IMAGEBROKER/ALAMY STOCK PHOTO 自前工业化时代以来，全球气候不断变暖，世界各地的海洋平均温度已上升1°C。近日，两项研究分别探讨了全球气候变暖对大西洋洋流和海洋生物的影响。 3月27日，
中科院植物所揭示冻土碳循环对气候变暖响应
记者日前从中国科学院植物研究所获悉，该所研究员杨元合研究组的最新一项研究揭示了气候变暖对冻土碳循环的直接效应及其调控因素。相关研究论文近日在线发表在《生态学（Ecology）》杂志上。 杨元合研究组选择青藏高原多年冻土区内的高寒沼泽化草甸这一类特殊的生态系统，避免了以往增温实验中“温度上升引
海洋所在气候变暖背景下中国近海演变规律的整合
中国科学院海洋研究所研究员王凡在中国近海演变规律的整合研究方面取得进展。7月18日，相关综述性文章以《气候变暖下的中国近海》（The seas around China in a warming climate）为题，在线发表在《自然综述：地球与环境》（Nature Reviews Earth
我国学者首次量化氮沉降引起的土壤酸化效应
随着经济社会的不断发展，温室效应所引发的全球变暖和生态恶化已经成为威胁人类生存和发展的重大问题。甲烷是引起温室效应的一种重要气体，它引起的温室效应是同等质量二氧化碳的20-30倍，并且垃圾填埋场是甲烷的重要生物释放源之一，其每年甲烷排放总量为20-70Tg。由此可见，有效控制填埋场甲烷排放对抑制
冻土区成全球气候变化响应“敏感区”
青海省人民政府-北京师范大学高原科学与可持续发展研究院副教授陈哲所在团队最新研究显示，多年冻土区不但成为全球气候变化响应的“敏感区”，同时也使该区域成为加剧全球变暖的重要“驱动机”。 现有研究表明，以泛北极地区和青藏高原为代表的多年冻土区面积，约占北半球陆地面积的四分之一。而在低温作用下，冻土发
植物所冻土碳循环对气候变暖响应研究取得新进展
冻土区储存着大量有机碳，同时也经历了显著的气候变暖。大量研究显示，冻土生态系统碳循环对气候变暖十分敏感。这是因为一方面，温度上升会提高土壤微生物活性，进而加速生态系统碳释放；另一方面，气候变暖也会促进土壤氮磷矿化，促进植物生长，进而增加生态系统碳固定。然而，学术界迄今仍不清楚增温引起的养分变化究
生态中心在水生态系统厌氧氨氧化氮循环研究中取得进展
目前人类活动对氮循环的干扰，已远大于其他元素，极大地加速了地球生态环境的变化，引发严重的氮循环失衡、氮污染加剧、温室气体排放增多等不良效应。据估算，全球只有约40-60%的氮是通过反硝化生成氮气回到大气中。在全球变暖、污染加剧的双重胁迫下，是否存在新型的氮循环过程，值得探究。厌氧氨氧化反应的发现
新成果揭示长期多重全球变化对增强地下碳分配的影响
近日，浙江农林大学森林食物资源挖掘与利用全国重点实验室陈信力教授团队在《自然气候变化》发表题为“长期多重全球变化互作增强地下碳分配”的研究论文。该研究基于一项持续11年的全球变化多因子控制实验，系统揭示了二氧化碳升高、气候变暖、降水减少和氮沉降如何单独及共同影响植物向地下输入碳的过程，为理解全球
应对全球变暖需要全民努力－绿色、低碳才能更好发展
气候问题备受人们关注，其中，全球变暖是经常被人们提及的气温问题之一，它使许多国家与地区出现了罕见的极端天气。那么，全球变暖的原因到底是什么？我们又该如何应对全球变暖呢？ 全球变暖的问题日趋严峻，北极熊的生存环境受到严重的威胁，北极熊卡通雕像巡展期望引发社会对濒危物种和可持续发展项目的关注。
氮循环微生物作用机制研究获突破
华东师范大学刘敏团队首次从微生物基因水平上揭示了纳米银对水环境氮循环的毒性效应与作用机理，发现环境中广泛存在的纳米银可通过调控功能微生物的氮代谢过程，降低氮转化效率，促进温室气体氧化亚氮的产生与排放，从而加剧水体富营养化和温室效应等环境问题。近日，相关研究成果发表于《科学进展》。 随着纳米
5600万年前地球上演过一次“快速碳排放实验”
海南大学南海海洋资源利用国家重点实验室教授姜仕军联合国内外科研团队精准捕获到距今5600万年古新世-始新世极热事件前的火山热成因二氧化碳快速释放事件，并揭示了快速碳释放触发机制。近日，相关研究成果发表于《自然—通讯》。 姜仕军提醒到，大自然在5600万年前已经上演过一次“快速碳排放实验”，“我
曾经，这些观点令人放松了对全球变暖的警惕
全球有没有变暖？这个曾经争论不休的问题，如今已经板上钉钉。3月下旬，联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）在瑞士因特拉肯发布了第六次气候变化评估报告的综合报告《气候变化2023》是什么原因引起的变暖？人类应该如何应对？这些问题原本属于气候科学研究。然而，由于气候应对行动涉及全球范围内的能源转型和
土壤含水量调控高寒草原生态系统N2O排放对增温的响应
土壤氧化亚氮(N2O)排放是大气N2O不可忽视的来源。然而, 目前学术界在气候变暖对土壤N2O排放影响方面的认识仍存在较大争议, 且调控土壤N2O排放的微生物机制尚不明确。为此, 该研究以青藏高原高寒草原生态系统为研究对象, 使用透明开顶箱(OTCs)模拟气候变暖, 并基于静态箱法测定了2014和2
多年冻土区土壤微生物养分限制特征
气候变暖会促进多年冻土区土壤氮磷矿化，释放冻土中长期封存的氮磷养分，进而提高植被生产力、部分抵消冻土融化引起的碳损失。同时，土壤养分可利用性增加也会缓解微生物养分限制，加速土壤有机质分解，进一步加剧气候变暖。在此背景下，阐明多年冻土区土壤微生物养分限制特征对于准确认识冻土碳循环与气候变暖之间的反馈关
南海氮循环的演化历史及其对气候变化响应获揭示
近日，中国科学院广州地球化学研究所副研究员叶丰、博士生王利伟、研究员韦刚健等人在剔除沉积物无机氮干扰的基础上，研究揭示了末次冰消期以来南海北部水体氮循环的演化历史及其对气候变化的响应。相关成果发表于《古海洋学和古气候学》。氮是大多数海洋生态系统浮游植物光合作用最重要的限制性元素之一，其来源与迁移转化
痕量铝影响海洋碳循环与气候变化研究获进展
近日，中国科学院南海海洋研究所研究团队联合多家单位在痕量铝影响海洋碳循环与气候变化研究中取得新进展。相关成果发表于《湖沼与海洋》。 铝是地壳中含量最高的金属元素，普遍存在于各种环境与生物体中。然而，目前尚未发现铝具有确切的生物学功能，这是一个长期未解之谜。铝在淡水和土壤中的浓度可达mmol/L，相比