Open Access
Global Change Biology
不同气候变化情景下鱼类和浮游动物对环境梯度的共同响应
Cindy Paquette, Dario J. Di Girolamo, Jennifer Pham et al.
摘要
气候变化正在重塑全世界的淡水生态系统,但其影响在不同营养层之间的差异程度仍知之甚少。尽管群落重组的证据越来越多,但很少有研究在功能和基于网络的框架内联合研究多个营养级如何响应气候强迫。在此,我们使用不同的共享社会经济途径(SSP1-2.6、SSP3-7.0 和 SSP5-8.5)评估了鱼类和浮游动物群落如何应对当代和预计的本世纪末气候条件。通过联合物种分布模型和生态网络分析,我们研究了鱼类与浮游动物对环境梯度的共同反应,量化了性状与环境的关系,并评估了潜在的物种相互作用。 We found that fish and zooplankton displayed distinct community and functional responses to current and projected climate gradients.尽管这两个营养级主要受到气候变量的影响,但鱼类表现出更强的性状与气候关系,包括体型减小和随着变暖而增加的耐热性。通过生态网络分析,我们证明,到 2100 年,在未来气候变化的情况下,淡水群落趋于变得更加同质化。总之,这些结果表明不同营养级别的气候敏感性存在差异,可能导致区域范围内淡水食物网的营养脱钩和功能重组。我们的研究强调了结合基于特征和网络方法的价值,以更好地预测社区层面对气候变化的反应。
Планктон 和 макрофиты природно-техногенных водоемов: биоразнообразие 和 факторы среды
НА Ташлыкова, ЛИ Усманова, ЕЮ Афонина… - 2026
Одним из актуальных и перспективных направлений гидробиологическихисследований является изучение состава, количественных показателей иструктурных характеристик сообществ организмов природно-техногенныхгеосистем。 Забайкальском крае обследованы водоемы, различающиеся пофункциональному назначению: озеро Кенон–водоем-охладитель ЧитинскойТЭЦЦ-1, озеро Умыкейское–пруд-испаритель。 Гидрохимические и … •引用:湖泊对养分负荷减少的反应 – 分析… 此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注 Torben L Lauridsen 撰写的文章的新引用。取消提醒
Estuaries and Coasts
富营养化、植被茂盛的沿海泻湖的二氧化碳和甲烷排放可能抵消鳗草沉积物中的碳积累
C. Wigand, S. Ayvazian, N. Bartolucci et al.
植被茂盛的沿海泻湖可吸收二氧化碳 (CO 2),并且通常作为蓝碳 (C) 汇进行盘存。我们测量了……水-空气界面处的温室气体 (GHG) 通量、CO 2、甲烷 (CH 4) 和一氧化二氮 (N 2 O)。
湍流下的微塑料:复杂湍流中扩散性和垂直传输的 PIV 评估
Hadeel Alzawaidah, Nick P. Wallerstein, Kryss Waldschlager et al.
河流中的塑料污染不仅仅存在于表面。小塑料碎片,38 称为微塑料,也可以在任何水深发现,它们可能会影响植物、39 种动物和水质。为了了解这些粒子的行进方向……
Open Access
Journal of Membrane Science
电渗析中离子交换膜上生物膜的生长
Krishnendu Das, Diaa AbuKhadra, Yoram Oren et al.
电化学驱动的水处理工艺(如电渗析 (ED))中的生物污垢因其对离子通量和能源消耗的影响而备受关注。生物膜的形成始于微生物粘附到表面,介导...此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注与 Andreas Lorke 的研究相关的新文章。取消提醒
Open Access
Environmental Research Letters
从全新世稳定到工业加速:北美北方和温带湖泊碳积累模式的转变
Aude Flamand, Julie Talbot, Adam J Heathcote et al.
摘要
湖泊在沉积物中埋藏了大量陆地有机质(OM),在大陆碳循环中发挥着至关重要的作用。最近碳积累率(CAR)的增加与人为气候和土地利用变化有关。然而,现代 CAR 在多大程度上超过了自然变化的全新世趋势仍不清楚,因为缺乏将长期和近期 CAR 记录与广泛空间尺度上一致的沉积物特性相结合的数据集。在这里,我们使用一种新颖的容重 (%OM) 模型量化了北方和温带湖泊从前现代全新世(公元前 11 000 年至公元 1850 年)到工业时代(1850 年以后)的 CAR 时间变化。我们的模型提高了预测准确性(
右
2
= 0.96)与以前的方法相比,并捕获了广泛的 OM 的变异性,范围从 1.1% 到 94%。 1850 年之前各核心的 CAR 值和方差较低(14.8 ± 9.3 g C m
−22
年
−21
),而 1850 年后的平均值为 34.6 ± 23.4 g C m
−22
年
−21
。此外,迄今为止,核心内的 CAR 变化在 1850 年之前保持较低且稳定,并且在 1850 年之后倾向于正偏离零(高于基线约 12% ± 18%),表明 CAR 加速。然而,近三分之一的 1850 年后层数减少,凸显了最近观测结果的变异性增强。最强劲的增长发生在 1850 年之前 CAR 较低的北部低海拔湖泊。总体而言,我们的结果表明,后工业化人类活动已将湖泊碳埋藏推至全新世基线之外,增加了沉积物核心内部和沉积物核心之间的积累率和变异性。这表明人为影响重塑了内陆水域的碳储存,对预测未来的碳动态具有重要意义。
Open Access
Frontiers in Marine Science
人为、气候以及中观和亚中观尺度对南加州湾硅藻生产力的影响,对软骨藻酸的生产产生影响……
Fayçal Kessouri, Martha Sutula, Jayme Smith et al.
绽放的
拟菱形藻
(PN) 是一种产毒海洋硅藻属,它产生的神经毒素软骨藻酸 (DA) 几乎每年都会导致南加州湾 (SCB) 内的贝类养殖业关闭以及野生动物疾病和死亡。南加州湾 (SCB) 是一个城市化的海洋海湾,支撑着超过 2300 万沿海人口。了解控制这些产生 DA 的有害藻华 (HAB) 事件的机制对于从反应性管理方法转变为适应性管理方法至关重要,但知识仍然受到观测数据差距的限制。由于产生 DA 的 PN 菌株是更广泛的硅藻群落的一部分,因此本研究使用经过验证的耦合物理生物地球化学模型来阐明硅藻生产力的环境驱动因素及其对产生 DA HAB 风险的影响。在有或没有人为增强的陆地营养源的情况下,模型模拟用于(1)研究控制硅藻生产力的空间和时间模式,(2)评估上升流、气旋涡流、气候状况和当地人为营养物质如何影响这些模式,以及(3)量化自然与人为强迫对产生DA的HAB风险的相对贡献,并将影响归因于特定营养源。结果表明,硅藻的生产主要受上升流和涡流控制,这些上升流和涡流调节溶解无机氮(DIN)垂直输送到地表;气候状况通过改变海洋能量、上升流强度、分层和硝斜深度来进一步调节 DIN 通量。垂直综合 DIN 浓度与区域气候指数相结合,解释了年度最大 DA 年际变化的 85%。这些过程的变异性共同造成了硅藻生产力的空间和时间梯度,从而影响了 DA 事件的可能性。在 SCB 近岸,人为养分输入使硅藻生物量在五年内平均提高了 45%,在一年内提高了 67%。应用与 DA 检测风险增加 50% 相关的叶绿素阈值,模型结果表明,人为营养物质输入通过扩大其空间足迹、季节性持续时间和强度,扩大了自然海洋发生 DA 事件的机会窗口。这项工作强调了驱动 HAB 风险的自然与人类耦合动态以及数值模型在为适应性沿海管理提供信息方面的价值。
Open Access
IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing
基于遥感的云南中海拔高原湖泊降温驱动因素多尺度分析
Pengkun Zhu, Yongze Song, Shihan Deng et al.
在极端气候事件日益频繁的背景下,湖泊降温效应的研究呈现出明显的空间偏差——主要集中在低海拔城市地区和高海拔(> 3,000 m)青藏高原,而对云南高原的中海拔湖泊(1,000~2,000 m)仍缺乏研究。为了解决这一研究空白,本研究基于多源遥感数据,开发了云南高原中海拔湖泊的多尺度热效应评估框架……•引用:沉积物细菌和古菌群落的分布……
Open Access
Water
基于深度学习的 SWAT-LSTM 训练模型中的主导因素分析和阈值拐点确定以及 SHAP 可解释性分析
Jiake Tian, Jun Zhang, Jianjie Tong et al.
气候变化加剧了极端水文风险,特别是在季节性径流频繁中断和水文记录不连续的流域,传统的基于过程的模型的适应性水资源管理能力有限。本研究开发了一个混合 SWAT-LSTM 框架,该框架将 SWAT 衍生的水文变量与气象因素相结合,并应用 SHAP 可解释性分析来量化主导驱动因素并确定径流变异的阈值拐点。以霍林河流域中上游地区为例,耦合模型在测试期间优于独立SWAT模型(NSE:0.876 vs. 0.710;R2:0.884 vs. 0.736),并且更准确地再现了极端洪涝和干旱事件。在SSP2-4.5和SSP5-8.5情景下优化的FGOALS-g3气候模型的驱动下,未来预测(2026-2100年)表明降水量增加,最低气温上升加速,以及以本世纪中叶下降随后本世纪末增加为特征的非平稳径流模式。 SHAP 结果表明,气象主导地位得到加强,特别是在降水和最低温度方面,而土壤湿度、蒸散和渗滤仍然是关键的水文控制因素。最低温度阈值的上移反映了变暖背景下对径流动态的温度控制加强。所提出的框架改进了极端径流预测,并为气候适应性流域管理提供了定量基础。
Aquaculture
气候变暖和硫化物暴露共同破坏淡水蟹中华绒螯蟹的肠道微生物群和屏障稳态
Yi-fu Xing, Jian Tian, Xuan-yi Zhu et al.
硫化物是螃蟹养殖业常见的应激源,在气候变暖的情况下,气温升高和硫化物会同时出现,共同威胁螃蟹的健康。中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)的肠道稳态与其整体健康密切相关。在这项研究中,我们全面分析了单独和联合暴露于高温(35°C)和硫化物(5 mg/L)28天对螃蟹肠道的影响和毒性机制。
Freshwater Biology
长期环境变化及其对北极苔原池塘浮游动物动态的影响
Vanessa L. Lougheed, Christian G. Andresen, Krysta Lehman et al.
摘要
北极苔原有丰富的湖泊和池塘。全球变暖正在改变这些淡水生态系统,丰富水体,增加藻类和植物的生物量,并有可能改变浮游动物群落的组成、优势以及出现和繁殖的时间。利用 20 世纪 70 年代收集的历史数据,本研究的目标是确定浮游动物群落如何应对 40 年来的环境变化。
2010 年至 2012 年,从 6 月中旬到 8 月中旬,每周记录美国阿拉斯加乌特恰维克附近六个北极苔原池塘的环境数据和浮游动物组合,并与 1971 年至 1973 年从同一池塘收集的数据进行比较。
浮游动物群落似乎从双钩类桡足类相对丰度较高的群落(平均从> 70%到< 25%)转变为具有更大优势的群落
中水蚤
40 年期间(< 24% 至 > 25%)。优势物种的变化可能归因于气温升高、食物供应增加以及生物相互作用。春季气温升高也与桡足类在越冬后较早达到峰值丰度有关。尽管覆盖范围扩大到池塘近岸区域的植被覆盖范围增加可能导致与植物相关的浮游动物丰度增加,并且可能在限制池塘之间的扩散方面发挥了作用,导致池塘之间随着时间的推移差异更大,但物种丰富度的变化有限。
浮游动物丰度、出现时间和空间分布的这些变化可能对北极食物网的其他组成部分产生重要影响,包括藻类,以及依赖浮游动物作为食物的上层营养级。鉴于前所未有的变暖正在发生,并且可能会持续到未来,必须继续观察这些独特且丰富的水生生态系统,以预测、理解和模拟未来的变化,因为这些系统在北极生态系统中发挥着关键的生态和生物地球化学作用。
Algal Research
水生嗜热蓝藻中碳酸氢盐转运蛋白的遗传多样性和进化见解
Jie Tang, Guiyang Huang, Xinlian He et al.
除了保守的CO 2 吸收系统之外,碳酸氢盐(HCO 3−) 运输被认为是嗜热蓝藻适应热环境中显着C i 波动的潜在额外优势。虽然...的存储库
Open Access
Landsat-8/9 Collection 2 内陆水域表面反射率的云原生替代校正
Shun Bi, Kun Shi, Jie Xu
Landsat Collection 2 (C2) 档案对于内陆水域监测至关重要,但 Landsat-8/9 的陆地表面反射码 (LaSRC) 大气校正引入了水上暗羽 (DPOW) 伪影。这些气溶胶外推误差会导致短波波段出现严重的负偏差,从而破坏长期一致性。为了解决这个问题,我们在 Google Earth Engine 上开发了一种云原生替代校正 (AC) 方法。这种数据驱动的方法采用随机森林回归,在时空聚合的高质量水像素上进行训练,从大气层观测中重建可靠的表面反射率 (SR)。针对全球原位高光谱数据集的验证以及针对基于物理的 ACOLITE 处理器的基准测试证明了所提出方法的稳健性。 ACOLITE有效解决了负偏差问题,而AC方法实现了卓越的辐射精度,将超蓝均方根误差降低至0.019(相比之下ACOLITE为0.029,C2 SR为0.031)。值得注意的是,在高气溶胶条件下,AC方法最大限度地减少了物理反演中经常观察到的残余光谱畸变,有效地恢复了自然光谱形状。在空间上,该方法消除了 DPOW 伪影;此外,它消除了 Landsat-8/9 和传统传感器 (Landsat-4/5/7) 之间的系统偏差。通过恢复辐射完整性,该自动化解决方案为可靠的长期全球湖泊学奠定了基础。
Open Access
蓝藻垫中的异质捕食、群落异步和元群落稳定性
Ethan C. Cissell, Sophie J. McCoy
摘要
只有将群落环境与种群动态联系起来,才能理解快速变化的生态系统中生态相互作用的活力。此类机制的整体表征需要整合跨尺度的变异模式。在这里,我们综合了观测、实验和理论方法,以统一当地和区域生态过程,驱动荷兰加勒比海博内尔岛珊瑚礁上底栖蓝藻垫的动态。对垫子的群落和元群落动态进行了 49 天的跟踪,同时量化了鱼类的宏观捕食压力。我们测试了这样的假设:增强捕食会导致垫子持久性降低
就地
。最后,我们构建了一个元胞自动机模型来预测自上而下和自下而上控制和扩散的不同场景中垫元群落动态的模式。在整个研究中,蓝藻垫元群落在时间上是稳定的,通过群落动态的异步性来稳定。各种珊瑚鱼在垫子上觅食
就地
与经历自然捕食压力水平的垫群落相比,捕食压力的实验性增加降低了垫群落的瞬时死亡率。理论模拟表明,在强营养控制的情况下,扩散对垫子群落丰度具有拯救作用。
Open Access
Microbiome
综合宏转录组学将 Lachnospiraceae 确定为调节瘤胃生物氢化和牛奶 ω-6/ω-3 多不饱和脂肪酸比例的关键类群……
Han Zhang, Weimin Mao, Zheng Lai et al.
背景 通过增加 ω-3 多不饱和脂肪酸 (PUFA) 含量和降低 ω-6/ω-3 PUFA 比例来提高牛奶营养质量是改善乳制品的重要机会。虽然反刍……此消息是由 Google 学术搜索发送的,因为您正在关注与 K David Hambright 的研究相关的新文章。取消提醒
Journal of Water Process Engineering
用于生物膜堵塞和变形评估的集成微流体多孔弹性-深度学习框架
Haoran Kong, Guangfeng Zhu, Qiang Ye et al.
生物膜堵塞会降低水处理系统的水力性能,但孔隙尺度变形、异质生物膜特性和压力-流量响应之间的定量关系仍然知之甚少。我们开发了一个集成框架,使用微流体孔隙尺度模拟和预生长的枯草芽孢杆菌生物膜来评估逐步流动加载下的准稳态变形和水力响应,而不是长期生长堵塞动力学。之后... •引用:多孔介质中生物膜的形态发生以及对...的控制
Rhizosphere
植物-病毒-昆虫相互作用:作物保护中微生物介导的机制
Tauqeer Ahmed Qadri, Nabeel Ur Rehman, Shahid Hussain et al.
植物与病毒的相互作用受到昆虫载体和植物相关生物群落的强烈影响,它们共同决定了疾病动态和传播效率。虽然真菌和卵菌病原体在全球农作物损失中占主导地位,但植物病毒仍然很重要,因为它们通过蚜虫、粉虱和蓟马等昆虫迅速传播。烟草花叶病毒(TMV)是理解病毒与宿主相互作用的关键模型。最近的研究表明,植物... •引用:营养相互作用和微生物群落组装的驱动因素 此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注对 Roman Stocker 撰写的文章的新引用。取消提醒
Journal of Environmental Chemical Engineering
通过新型海藻酸钠/磁性生物炭/高岭土微胶囊系统与共固定细菌增强黑臭水的脱氮……
Junwen Lv, Lei Chen, Danhua Wang et al.
黑臭水体氮污染的修复是农村水可持续管理的关键挑战。因此,开发高性能、可回收的生物修复介质是实际工程应用的关键。在这项研究中,通过将高效脱氮细菌共同固定在强化海藻酸钠/磁性生物炭/高岭土(SA/MBC/K)基质中,开发了一种新型生物增强微胶囊。通过系统... •引用:全氟辛酸和伴随的微塑料污染...
利用历史数据预测碳排放量。
W Dawei, K Prashant, CAO Shijie - Journal of Southeast University (English Edition), 2026
减少碳排放是实现碳中和的基础。现有研究通常通过预测不同社会经济情景下各部门的化石燃料消耗来估算排放量;然而,未来发展的不确定性往往会导致偏离这些假设。为了解决这一局限性,本研究提出了一种数据驱动的方法,利用历史数据评估国家碳排放量。具有相似能源消费模式的国家... •引用:气候变化:缓解和适应策略
学习创造的语言:天主教社会教学和整体生态学
DM Savino - 2026
实现整体生态的承诺并将其付诸实践的愿景。在他关于关心创造的里程碑式的通谕《愿你受赞颂》中,教皇方济各通过将当代生态问题与天主教社会思想所涉及的创造的教会教义联系起来,普及了整体生态学的思想。在《学习创造的语言》一书中,方济会修女达米安·玛丽·萨维诺(Damien Marie Savino)是一位土木与环境工程和地球科学教授,她将整体生态学描述为…… •引用:浅湖中的政权转变
Journal of Hydrology
水动力重建调节引水河流碳排放
Shiqi Liu, Zhenhua Yan, Yufang Chen et al.
中国国家水网驱动的水动力重建已广泛实施,以平衡水资源和改善水质,但也对引水河流水生关键带界面的碳循环稳定性提出了新的挑战。然而,河流碳生物地球化学的相关调控途径仍然知之甚少。在这里,我们使用受控的中宇宙来操纵水深和流速来揭示如何...... •引用:水文条件决定......的组装过程
气候变化对长江中下游地区凤眼莲可能产生适生区的影响
谢涵琦, 张庆吉, 马小雪, 田琳琳 - 应用生态学报, 2026
摘要 凤眼莲是入侵性最强的水生植物,其入侵和扩散可能威胁长江下游地区的生态稳定之一。 为评估气候变化下凤眼莲的潜在潜在趋势,本研究采用MaxEnt模型与ArcGIS空间分析技术,分析影响凤眼莲在长江中下游地区扩散的主导环境因子,模拟并评估1970—2000年及2041—2100年不同气候情景(SSP245和SSP585)下的潜在生区分布。结果表明:训练集AUC技能为0.954,表明MaxEnt模型预测高度可靠。影响凤眼莲分布的最重要的环境因子为等温性、疆域和温度剧烈震动因子… •Cites: 三十年来长江中下游湖泊富营养化状况变化迁影响其主要因素
2021—2024年博斯腾湖营养化水平时空变化特征及影响因素
春秀, 周金龙, 周殷竹, 彭昱清 - 干旱区研究, 2026
新疆博斯腾湖作为我国最大的内陆淡水湖,是塔里木河下游最重要的补给水源,其生态健康状况直接影响塔里木河流域的可持续发展。 为初步探明博斯腾湖水体营养化水平时空变化及影响因素,依托2022—2023年研究周期性28组逐月湖泊与河流水质数据,2024年63组水样(其中湖水38组、河水10组、地下水15组)测试数据,同时收集3组2021—2024年国家自动化监测系统按4 h间隔自动记录数据,综合运用综合营养指数状态法、空间插值及统计分析方法、系统分析了博斯腾湖营养盐(总氮、总磷)、叶绿素a…•引用:营养、叶绿素a和Secchi深度之间的关系…
Open Access
Big Data and Cognitive Computing
用于农场池塘浊度估计的边缘节点部署
Martin Moreno, Iván Trejo-Zúñiga, Víctor Alejandro González-Huitrón et al.
基于图像的人工智能为农场池塘中的传统浊度传感器提供了一种低成本替代方案,但普遍向视觉变压器 (ViT) 的转变严重忽视了两个现场现实:注释数据(小数据)的长期稀缺和边缘硬件的严格计算限制。这项研究提出了一种节俭的计算机视觉框架,挑战了环境筛选中对复杂架构的需求。通过在标准化捕获条件下,在校准的高浊度数据集(200-800 NTU,700 张图像)上系统地对六个深度学习模型进行基准测试,我们证明传统的卷积神经网络(CNN)对此任务具有至关重要的归纳偏差。具体而言,ResNet-50 在准确度(96.3% 与 80.0%)和数据效率方面均显着优于现代 ViT,可有效捕获空间散射模式,而无需阻碍变压器收敛的大量数据需求。基于 CNN 的系统部署在资源有限的 Raspberry Pi 4 上,实现了 46 毫秒的推理延迟,这在初始硬件在环现场概念验证中得到了证明(在基线、平静天气条件下,n=17 下的一致性为 82.4%)。这种边缘原生方法不仅提供可操作的空间浊度图来指导农场过滤和牲畜管理决策,而且还建立了关键的架构基线:在受控捕获协议下,成熟的 CNN 始终优于 ViT,将其确立为节俭、小数据农业物联网 (IoT) 部署的最佳架构。
Open Access
Water Biology and Security
共同入侵的大型植物和食草动物相互作用,显着改变群落稳定性和入侵性:来自淡水中生态系统实验的证据
Hui Yang, Yuqing Tian, Yuesong Chen et al.
生物入侵显着改变群落功能多样性、稳定性和生态系统多功能性。然而,多种大型植物和食草动物的共同入侵对水生植物群落稳定性和入侵性的影响......
Open Access
Biogeochemistry
平衡地中海内陆浅湖和池塘的碳固定和沉积物甲烷生产的潜在速率
Daniel Morant, Carlos Rochera, Antonio Picazo et al.
摘要
浅水淡水湖泊和池塘是西班牙地中海地区最丰富的静水生态系统。本研究通过结合浮游和底栖代谢的季节性测量以及沉积物 CH 的异位估计,量化了不同类型的代表性浅湖和池塘碳循环的主要组成部分
4
生产率。代谢率因生态类型而异,而营养状态则根据叶绿素定义
一个
,与代谢变化有关。总体而言,所研究的生态系统表现出异养行为,浮游生物和底栖生物的有氧呼吸高于初级生产。然而,水生植物的净产量超过了水柱代谢平衡,增加了固碳的总体潜力,并将系统趋势转向净自养。沉积物CH的潜在速率
4
在受控孵化条件下的生产代表了重要的碳途径,并且由于 CH 的高辐射强迫
4
,有助于这些生态系统的温室气体相关性,具体取决于随后的氧化和排放过程。河流,特别是软水湖泊和池塘的沉积物 CH 含量很高
4
生产,同时展示碳储存能力。沉积物CH的潜在速率
4
产量与沉积物有机质含量密切相关,但与其他生态状况指标无关。这些结果表明,地中海浅水湖泊和池塘的碳循环受到沉积物有机质、大型植物覆盖和营养状况等生态特征的强烈驱动,这些生态特征共同调节碳储存能力和沉积物CH
4
生产。
碎屑附着的微生物网络作为大型植物为主的浅湖沉积物生态系统恢复力的早期预警指标
X Yu, K Ji, F Zhai, C Zhang, Z Hua, B Shan - ACS ES&T Water, 2026
了解碎屑-微生物相互作用对沉积物生态系统恢复力的调节对于浅湖管理至关重要。我们检查了碎屑成分、附着的微生物群落结构之间的耦合,以及……
Open Access
Freshwater Biology
甲烷衍生的碳有助于深层富营养化水库中的鱼类生物量
Mojmír Vašek, Petr Blabolil, Marek Šmejkal et al.
摘要
甲烷氧化细菌氧化淡水中产生的大量生物甲烷,并结合其生物质中的原始甲烷碳。当这些细菌被其他生物体消耗时,甲烷衍生的碳就会进入食物网。甲烷衍生的碳可以支持一些淡水生态系统中很大一部分无脊椎动物生物量。然而,很少有人研究产甲烷碳通过食物网向更高层次的消费者转移。
在这里,我们使用稳定同位素和混合模型来研究甲烷衍生碳对捷克Římov水库这一深层富营养化水库中鱼类消费者的定量贡献。我们测量了 δ
13
C 和 δ
15
N 在五种最丰富的鱼类中,黯淡(
阿尔伯努斯
)、鳊鱼(
鳅
)、蟑螂(
金发霉
), 鲈鱼 (
河鲈
) 和皱褶 (
赤裸头螺
)及其潜在的食物来源,例如滨海大型无脊椎动物、中上层浮游动物和深海摇蚊幼虫。我们预计深海摇蚊将是将甲烷碳转移给更高层消费者的主要媒介,因此我们预测更适合在深海区域觅食的鱼类,例如鳊鱼和红鲂,将吸收更多甲烷衍生的碳。
滨海大型无脊椎动物和远洋浮游动物的同位素值太高,表明甲烷衍生的碳有任何显着的掺入。相比之下,δ
13
C 和 δ
15
深部摇蚊的 N 值非常低。以甲烷氧化细菌和沉积有机碳为来源的同位素混合模型结果表明,深部摇蚊从甲烷中获得了 35%–71% 的碳生物量。利用这些结果以及深海猎物对五种鱼类的贡献,我们估计来自甲烷的种群碳生物量范围为鲈鱼的 0.2%–0.5% 到红鲽鱼的 4.2%–8.6%。
与我们的预测一致,我们发现鲷鱼,尤其是红鲂,比其他鱼类含有更多的甲烷衍生碳。我们得出的结论是,里莫夫水库中鱼类总碳的 2.2% 可能来自生物甲烷。我们的结果表明,甲烷衍生的碳对富营养化静水水域中鱼类群落的部分支持可能是一种常见但迄今为止被忽视的现象。
Regional Studies in Marine Science
基于中生态系统的盐生植物种植对滩涂微生物群落和潜在蓝碳的评估
Sang Hyun Lee, Dae Young Kwon, Young-Seok Han et al.
盐生植物通过长期的植物凋落物沉积和掩埋提高了沿海生态系统的固碳率。本研究重点研究种植盐生植物对土壤 TOC 和微生物群落结构的短期影响。变化...
Hydrobiologia
极端环境条件和土地利用导致浮游植物在气候梯度上的更替和同质化
Irina Izaguirre, M. Laura Sánchez, M. Romina Schiaffino et al.
在三年内,根据温度和湿度梯度选择了阿根廷受人类影响的地区(潘帕)的十个浅湖,每月进行监测。我们分析了浮游植物多样性的时空变化……
Journal of Oceanology and Limnology
基于OLCI的利用太阳诱导叶绿素-a荧光估算内陆水域浮游植物吸收系数的新方法
Wenyu Liu, Yiling Zheng, Jie Lin et al.
浮游植物光吸收系数 (a ph) 对于了解浮游植物的生长、组成、尺寸等级、光驯化和碳循环过程至关重要。然而,现有的估计方法存在较低的问题……
Ecological Engineering
多措施生态恢复驱动浮游植物演替并改变城市富营养化湖泊中的群落聚集
Xiaowen Lin, Xiaodong Wu, Xuguang Ge et al.
生态恢复是管理全球富营养化城市湖泊的重要战略。青山湖是中国长江中游典型的城市浅水富营养化湖泊,面临着多重挑战,包括……
Organic Geochemistry
使用 FT-ICR MS 跟踪种植红树林孔隙水溶解有机物的时空变化
Ryu Sumioka, Chadtip Rodtassana, Sasitorn Poungparn et al.
红树林是溶解有机物 (DOM) 的重要来源,有助于海洋碳固存。孔隙水是一个关键的中间水库,红树林中的 DOM 通过它被动员并运输到邻近的……
Open Access
Journal of Geophysical Research: Oceans
通过溶解有机物荧光和海水密度的原位测量来确定受河流影响的跨极漂移水域的范围
Zoé Koenig, Mats A. Granskog, Morven Muilwijk et al.
摘要
跨极漂移(TPD)的海洋部分是北冰洋表面环流的关键组成部分。然而,我们对其空间范围和对底层水柱的影响的了解仍然有限。本研究利用 2022 年 8 月(夏末)独特的高空间分辨率海洋学横断面,首先确定现场标准来定义 TPD 受河流影响的水域范围,然后调查其在欧亚盆地西部的特征。该路段从格陵兰岛东北部延伸,穿过阿蒙森盆地和南森盆地,一直延伸到斯瓦尔巴群岛以北的大陆坡。阿蒙森盆地和南森盆地之间存在巨大差异,其中阿蒙森盆地的表层海洋更为新鲜。通过将水文学与溶解有机物荧光和溶解氧的原位测量相结合,我们描述了与海洋 TPD 相关的水团。在我们的多参数分析中,我们发现等密度 26 kg m 的组合
−3
升高的类腐殖质荧光溶解物可用于识别受河流影响的水域主导的海洋 TPD 的垂直和向东范围。 TPD 核心下方的上盐跃层含有表观氧利用率高的反硝化水,表明楚科奇陆架的贡献。 TPD 和底层水层之间的相互作用很复杂:TPD 影响盐跃层强度,但似乎不影响大西洋水核的深度。了解这种相互作用非常重要,因为气候驱动的地表环流和淡水分布的持续变化可能会改变 TPD,从而可能影响北极生态系统的动态。