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Freshwater Biology
冬凌草浮丝菌大量生长减少磷沉积:对湖泊养分循环的影响
Lucas Schröder, Stella A. Berger, Sabine Wollrab et al.
摘要
冬凌藻
是一种产毒素的丝状蓝细菌,常见于温带分层湖泊中。
冬凌藻
通过细胞内的气体囊泡调节其浮力,并且通常在夏季分层期间积聚在金属离子中,在薄层内形成大量的生物量。
冬凌藻
可以达到高生物量水平,进行大量的磷吸收,并可能影响湖泊的总体磷预算;然而,其作为生物磷库的作用及其对湖泊中磷的垂直分布和循环的影响尚未得到探讨。
我们从金属金属学中获得了高分辨率垂直探针和颗粒磷剖面
冬凌草
夏季施特希林湖层结期间达到峰值。基于颗粒磷与藻红蛋白之间的线性关系,
P. rubescens
,我们量化了
P. rubescens
相关的生物磷库。此外,我们使用 Stechlin 湖(2009-2024)的长期磷沉降和浮游植物生物量数据来计算总磷沉降和非磷沉降。
P. rubescens
比较有和没有的时期的生物量
冬凌草
浮游植物群落中的优势。
值得注意的是,施泰克林湖水体中高达 20% 的总磷必然被
冬凌草
生物量。近年来随着密集
冬凌草
与没有水华的参考期相比,每个浮游植物生物量的磷沉降量减少了约 70%
P. rubescens
统治地位。相反,P 沉降相对于非
冬凌草
在观察期间(2009-2024年)生物量没有显着变化。
我们的结果表明,大规模发展和由此产生的主导地位
冬凌草
通过将 P 保留在水体中来降低 P 的沉降速率并改变内部 P 循环。我们得出的结论是,浮游植物物种组成对湖泊内部磷循环有至关重要的影响。
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Remote Sensing
通过遥感和光学参数分析无冰和冰覆盖季节浮游植物初级生产力的影响因素......
Haifeng Yu, Yongfeng Ren, Yuhan Gao et al.
浮游植物(PPeu)的初级生产力对于水生生态系统的碳循环至关重要。然而,在被冰覆盖的复杂湖泊中,利用遥感技术估算 PPeu 受到限制。为了解决这一局限性,本研究通过将冰面折射率和冰层消光系数等光学参数纳入垂直广义生产模型(VGPM),开发了冰覆盖的PPeu估计模型。这种方法克服了冰雪覆盖期间基于遥感的 PPeu 估计相关的挑战。结果表明,WLSHL年固碳量为1.72×104 t C,年均PPeu为316.96 mg C·m−2·d−1。除直接参与PPeu估算的指标外,影响PPeu的环境因素还包括水温(WT)、冰厚(IT)、积雪、水深(D)、总溶解固体(TDS)、盐度(S)、氨氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3−-N)、氧化还原电位(ORP)等。研究发现结冰期的PPeu仅比无冰期低17%。然而,冰期的PPeu远高于冰雪期的PPeu。研究结果表明,冬季结冰对PPeu的影响相对有限,而降雪的影响则更为明显。为了减轻夏季PPeu的升高和藻华的发生,可以定期调节水下辐射的强度。为了优化冬季湖泊碳汇的功能,可以通过结冰前补水和结冰后除雪等举措来增强PPeu。
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Freshwater Biology
阿雷索浅湖养分负荷减少五十年期间浮游植物生物量和生长限制
Kaj Sand‐Jensen, Jonas Stage Sø, Theis Kragh
摘要
我们研究了富营养化碱性阿雷索湖 3 米深、混合良好的水体中浮游植物的发育和限制,该水体经过 50 年改进污水处理,减少了磷 (P) 和氮 (N) 的利用率以及浮游植物生物量。
在 20 世纪 70 年代和 80 年代,大量污水输入全年提供无机养分,但浮游植物生物量(叶绿素,Chl,作为代表)可能受到有色溶解有机物和浮游植物以外的颗粒的光限制。从 20 世纪 90 年代初期的生物量最大值开始,叶绿素、磷和氮的浓度随着时间的推移而一致下降,并且无机磷和氮的含量变得非常低。
有机 P:Chl 质量比稳定在接近 1.0,而有机 N:Chl 变化很大,表明浮游植物生物量与 P 的关系比与 N 的关系更密切。尽管夏季无机 P 和 N 非常低,表明浮游植物生物量受到共同限制,但 P 更频繁地低于限制阈值,并且由于灵活的 N 循环经历大量反硝化和潜在的固氮,可能更有效地限制生物量。
光合作用的平均辐照度和光饱和指数在浑浊水中始终较低,但随着营养物质和生物量的下降而增加。强烈的光合作用使pH值升高 > 10 和碳酸盐降水,多年来的变化与叶绿素的变化相对应,特别是与叶绿素的生物体积相对应。一氧化碳
2
下降至 0.01–0.1μM,光合作用由 HCO 维持
3
-
。当生物量减少时,碳和光对光合作用的限制也会减少。
绿藻(
小球藻
,
栅藻
)在生物量峰值和光和二氧化碳最低时占主导地位
2
可用性,而蓝藻的凝胶状菌落(
微囊藻属
,
沃罗尼奇尼亚
) 取代了光和 CO
2
条件有所改善,表明藻类群体之间存在交替竞争排斥。
营养物质是浮游植物生物量的主要限制因素,而高生物量则伴随着光的减少和无机碳的限制光合作用。随着养分输入、生物量和最大pH值逐年下降,浮游植物群落结构从叶绿藻占优势、抑制蓝藻和硅藻转变为蓝藻占优势。
Open Access
Environmental Pollution
传统微塑料和可生物降解微塑料对农业土壤中农药混合物吸附的明显干扰
Gaowei Tan, Darrell W.S. Tang, Osman Rima et al.
微塑料 (MP) 的存在强烈影响农药的环境行为,对土壤和周围环境造成不可忽视的风险。本研究重点研究了农药混合物(毒死蜱 (CPF)、二甲戊乐灵 (PDM) 和唑菌胺酯 (PCS))在有/没有传统 MP(低密度聚乙烯 (LDPE))和可生物降解 MP(聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯)的土壤(沙土、壤土和粉质土壤)中的吸附... •引用:实现可持续发展的农药风险限制...
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Journal of Hydrology
多模式深度学习驱动的水质预测和情景评估:从被动监测转向主动流域管理
Zile Wang, Baiqian Shi, Paul Osmond et al.
准确预测河流水质并评估预期土地利用或气候干预措施的影响仍然是流域管理者面临的主要挑战,特别是在监测网络稀疏的情况下。我们提出了一个多模态深度学习框架,该框架融合了静态和动态驱动因素、土地利用构成、人口密度、柯本气候等级、气象和水文变量以及空气质量指标,并通过多模态学习到的共享表征……•引用:河流氮和磷的时空差异……
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Limnology and Oceanography
利用温度和深度的趋势对整个湖泊的藻类营养限制进行概率评估
Brian W. Baird, Smitom S. Borah, James J. Elser et al.
摘要
湖泊富营养化仍然是世界各地水质管理的重大挑战。许多管理策略侧重于减少养分投入,但其他环境因素可以显着影响给定养分水平的藻类生物量的产量。虽然各种大规模研究已经探索了不同的湖泊特征如何影响富营养化,但仍然需要将这些因素整合到能够评估氮与磷限制的综合模型中。在这项研究中,我们通过考虑贝叶斯分层框架内的辅助变量(即温度、湖泊深度和养分富集度)来细化美国本土的叶绿素-养分关系。我们利用国家湖泊评估(2007-2022 年)中 2755 个不同湖泊的 4000 多个采样事件来为模型开发提供信息。我们首先独立考虑辅助变量,探索它们如何影响回归中的截距、斜率和临界养分比(氮 : 磷),以根据限制养分预测叶绿素。接下来,我们将重要的辅助变量整合到叶绿素预测的综合模型中。结果表明,临界养分比随着湖水深度的增加而增加,并且养分-叶绿素关系的斜率随着温度的升高而增加。我们应用该模型绘制了美国湖泊的夏季平均状况图,发现 23% 和 16% 的湖泊分别受到磷和氮的强烈限制(即,概率大于 90%)。然而,不同次区域的这些比例差异很大。总体而言,概率建模方法和结果可以作为水资源管理的有效工具,特别是在大空间尺度上。
Journal of Hydrology
湖泊甲烷和二氧化碳排放的全球模式、驱动因素和温度敏感性
Shuang Liu, Feng Zhao, Yu Xue et al.
湖泊是地球碳循环中重要的碳库,影响温室气体(GHG)排放。然而,对湖泊中甲烷 (CH 4) 和二氧化碳 (CO 2) 排放量的系统量化一直有限。这 …
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National Science Review
通过水深测量和类型学测绘揭示中国淡水湖蓄水热点
Chunqiao Song, Kai Liu, Pengfei Zhan et al.
摘要
一个国家的淡水安全从根本上受到其水资源总量和空间分布的限制,但这一一级信息在大范围内仍然非常不确定。对于拥有世界五分之一人口但仅占其可再生淡水资源总量7%的中国来说,这种知识差距尤其严重。尽管数十年的卫星观测跟踪了湖泊表面积和水位的变化,但该国湖泊的总蓄水量仍然未知,无法对其水安全进行强有力的评估。在这里,我们对中国所有面积超过 1 平方公里的天然湖泊进行了首次全国范围的测深和类型评估。我们揭示了湖泊总水量约为 1,174 平方公里(不确定性范围:1,081–1,285 平方公里),其中包括约 335 平方公里的淡水和约 839 平方公里的咸水。虽然西部内陆地区在数量上以咸水湖泊为主,但我们的体积评估揭示了一种违反直觉的模式,其中一些大型开放湖泊由于其特殊的深度而储存了全国约 65% 的湖泊淡水。淡水湖热点地区呈现出明显的地理人口对比。这种不平衡导致人均天然湖泊淡水储量差距更大,青藏高原湖泊区人均淡水储量约为20680立方米,而东部平原湖泊区人均淡水储量仅为65立方米,相差近330倍。值得注意的是,庞大的水库网络集中在人口稠密的东部地区,这种人工蓄水的分布有助于缓解地表淡水资源总量的空间不均匀性。我们的研究结果不仅为中国湖泊水资源建立了明确的基线,还展示了湖床地貌特征如何影响全国范围内的湖泊淡水分布,凸显了制定有针对性的保护策略和有效利用这些湖泊淡水储备的迫切需要。
Open Access
休眠 IV 型菌毛的快速激活能够在营养物质波动的环境中实现分散感染的权衡
Ahmed O. Yusuf, Zil K. Modi, Matthias D. Koch
波动环境中的细菌必须平衡运动的高代谢成本与噬菌体捕食和免疫清除的风险。虽然鞭毛权衡机制已有充分记录,但环境转变期间 IV 型菌毛 (T4P) 活性的调节仍不清楚。我们表明,铜绿假单胞菌使用能量依赖的空转策略来同步 T4P 介导的表面运动与养分可用性。在营养耗尽的稳定期,T4P 转录和蛋白质水平保持恒定,预组装的机器持续存在于细胞极,但细胞仅产生稀疏、截短的菌毛,其伸展和收缩缓慢。使用单细胞 ATP 生物传感器,我们证明 T4P 动力学直接响应细胞腺苷酸能量电荷。添加碳源可快速提高细胞内 ATP,在几分钟内重新激活预组装的 T4P。这绕过了从头蛋白质合成,恢复菌毛数量、长度和延伸/收缩率。这种快速反应推动了机会性生物膜扩散,但同时也产生了直接的权衡:重新激活的 T4P 在营养物质上升时恢复了对菌毛特异性噬菌体的敏感性。因此,T4P 的能量门控使铜绿假单胞菌能够最大限度地减少饥饿期间与噬菌体的接触,同时保持快速重新激活的状态。重要的是,T4P 促进巨噬细胞和中性粒细胞对调理作用和吞噬作用的抵抗。因此,在营养物质上升时,完整的 T4P 活性支持扩散和宿主定植,同时提供免疫保护,揭示了肺和肠道等波动环境中宿主-微生物界面上基本的扩散-感染权衡。
定义土壤中反硝化细菌的空间和生态位——环境参数对微生物群落结构和反硝化的影响……
HE van Dijk - 2026
由于大气温室气体浓度稳步增加,全球表面温度逐渐升高。一氧化二氮 (N2O) 是一种强效温室气体,主要从农业土壤中排放。造成这一现象的原因是反硝化等微生物过程,其中硝酸盐依次还原为分子氮 (N2),并排放 N2O 作为中间体。在完全反硝化的不利条件下,N2O 可能作为最终产物出现,从而进一步…… •引用:环境波动及其对微生物的影响……
Open Access
Gut Microbes
肠道微生物群在健康中的易位和传播:它是否有益且有目的?
Sreeram Udayan, Andrew L. Martin, Rodney D. Newberry
肠道拥有多种微生物群落,统称为肠道微生物群,它们在肠道内和远处组织的健康和疾病中发挥着重要作用。在健康的肠道中,物理、化学/生化和免疫屏障将这些微生物限制在肠腔内,因此,活肠道细菌的易位和传播几乎被普遍视为一种病理过程。然而,最近的研究表明,在生命早期……·引用:高亲和力 IgA 通过束缚生长的细菌来保护肠道
Open Access
PNAS Nexus
根根际作为肠道微生物组的功能类似物:平行背景下微生物共生和生态失调的案例
C Ryan Penton, Gupta Vadakattu
摘要
与人类肠道和植物根际相关的微生物组对于维持宿主健康和作为全生物体的功能至关重要,其中宿主和微生物组作为一个集成单元运作。尽管宿主生物学和环境存在显着差异,但这些系统在功能上具有相似之处:两者都富含宿主来源的营养物质,在发育过程中经历连续变化,并维持分类可变但功能冗余的核心微生物组。这两个系统的核心是维持平衡,在存在可能破坏这种平衡的生物和非生物影响的情况下,有益微生物调节营养循环、调节宿主免疫反应并抑制病原体。当发生菌群失调时,相关微生物群的组成和/或功能会受到破坏,有益功能群也会丧失,从而导致宿主健康状况下降。这些共同的动态强调生态失调是一种跨界的病理学,可以通过类似的干预措施进行治疗。益生菌和益生元反映了微生物接种剂和有机改良剂,合生元融合了生物和非生物因素,而粪便和土壤微生物组移植代表了恢复有益微生物组的并行策略。通过在“同一个健康”的视角下构建生态失调,并说明人类和植物健康之间的联系,本综述主张将微生物管理作为减轻疾病、增强复原力和确保两个系统可持续健康的统一策略。
Journal of Great Lakes Research
产生紫罗兰素的耐冷詹蒂诺杆菌属的表征。贝加尔湖菌株SP-LBW1及其对硅藻的杀藻作用
Yulia R. Zakharova, Darya P. Petrova, Artem M. Marchenkov et al.
产生紫罗兰素的紫色细菌在淡水湖泊中分布广泛,但数量不多。从贝加尔湖分离出一种新的耐冷詹蒂诺杆菌菌株,形成深紫色菌落。 16S rRNA 基因序列的系统发育分析表明,菌株 SP-LBW1 与 J. lividum DSM 1522 T 型菌株具有最高的相似性 (98.66%)。您正在关注对 Roman Stocker 撰写的文章的新引用。取消提醒
Open Access
新型高性能磁性氢氧化镧复合材料:一种有前途的材料,用于富营养化地区的磷控制和蓝藻水华缓解……
Qixuan Song, Hailiang Zhu, Zheng Zheng
摘要
尽管原位修复剂广泛应用于缓解蓝藻水华,但许多修复剂的功效有限且存在潜在的生态风险,这凸显了开发生态友好型高性能替代品的紧迫性。本研究系统地比较了新型磁性氢氧化镧复合材料(MLC)与传统镧改性膨润土(LMB)在两个实验系统中的除磷和蓝藻水华控制:水-蓝藻(WC)系统(模拟水柱)和水-沉积物-蓝藻(WSC)系统(模拟内源磷负荷)。这两种药剂都能迅速减少上覆水中的可溶性活性磷酸盐(SRP),但会引发沉积物中内源磷的向上迁移,这些磷主要以非磷灰石无机磷(NAIP)的形式存在。至关重要的是,WSC 系统中添加 LMB 会诱导大量内源磷释放到上覆水中,从而促进蓝藻增殖。相比之下,MLC不仅表现出优异的磷吸附能力,而且还有效抑制了内源磷的释放。对于水华控制,MLC 的抑制率达到 56.93%(WC 系统)和 88.68%(WSC 系统),远远超过 LMB 的适度的 5.03%(WC 系统),甚至促进水华生长(+ 16.11%,WSC 系统)。此外,与 LMB 相比,MLC 对沉积物微生物群落的破坏最小。这些发现表明,MLC 的双重功能(磷固定和水华抑制)和出色的环境相容性使其成为湖泊可持续富营养化管理的突破性材料。
Open Access
Weather and Climate Extremes
人为排放驱动的复合热浪-极端降水事件预计将大幅增加
Jiahe Liu, Jie Chen, Sebastian Sippel et al.
复合热浪和极端降水事件(CHEP)的连续发生可能会放大其不利的社会经济后果。然而,人为强迫在推动其变化中的作用仍未完全被理解……此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注与秦伯强研究相关的新文章。取消提醒
Open Access
Scientific Reports
玉米田间试验中微生物群落和施肥制度对土壤微生物组的影响
Nils Kleinbölting, Alessia Fiore, Lisa Cangioli et al.
有益的微生物群落提供了传统无机肥料的环保替代品,可以作为提高土壤肥力和作物生产力的补充管理工具。这项研究旨在评估……的影响
Open Access
全球规模的微生物组分析确定了非洲人群中丰富的祖先肠道蓝藻谱系
Kotaro Murai, Yutaka Suzuki, Suguru Nishijima
工业化深刻地重塑了人类肠道微生物群的结构和功能,但我们目前对其多样性的了解仍然严重偏向于工业化人群。在这里,我们对大规模宏基因组数据集(n = 41,471)进行了综合分析,以系统地表征整个非洲大陆的肠道微生物组。我们发现,撒哈拉以南非洲人群的肠道微生物组结构不仅不同于工业化人群,也不同于其他非工业化人群。值得注意的是,我们在撒哈拉以南非洲人群中发现了嗜胃气菌(Gastranaerophilales)的大量富集,这是一种尚未被充分表征的非光合蓝细菌谱系。比较基因组分析表明,该谱系编码独特的功能特征,包括运动相关基因、维生素生物合成途径和专门的碳水化合物运输系统。此外,我们发现这一谱系广泛分布在非人类灵长类动物中,支持了早于现代人类的进化上保守的宿主关联。总之,我们的研究结果将胃嗜气菌目确定为一种潜在的祖先肠道共生体,其在工业化社会中已显着减少,但在非洲人群中保留了下来,这突显了人类肠道微生物组的一个主要但以前未被充分认识的组成部分。
Journal of Water Process Engineering
青海湖河口湿地净化系统微生物群落结构和氮磷去除机制的宏基因组研究
Xiaoyan Xi, Jia Jia, Kelong Chen et al.
河口湿地是水质的重要调节者,但高原地区的净化性能往往受到低温和高盐度的限制。在这里,我们构建了一个集成人工的协同净化系统……
Open Access
Microbial Ecology
阿拉伯湾卡塔尔海岸焦油垫和蓝藻垫中与金属相关的细菌群落的分类学分析
Kaiprath Puthiyapurayil Haseeba, Kesava Priyan Ramasamy, Ghada Mustafa et al.
焦油垫是自然或人为事件产生的最终风化石油残留物,在长期暴露于环境后,沿着潮间带或沿海地区形成不同尺寸的垫子。这项研究调查了细菌……
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
Open Access
Ecotoxicology and Environmental Safety
变暖的温度波动改变了淡水微型浮游生物群落的 BPA 损害阈值
Verónica Moreno-Ayala, Juan Manuel Medina‑Sánchez, Alejandra Fernández Zambrano et al.
全球塑料产量的不断增加是新兴污染物的一个日益增长的来源,特别是双酚 A (BPA),这是塑料中的一种主要化学添加剂,作为废物,最终会污染水生生态系统。这项研究调查了环境相关的 BPA 浓度(0–5 µg L− 1)和变暖的波动温度(WF,19–24° C)在环境现实条件下对 Charca de Suárez(莫特里尔)淡水微型浮游生物群落的综合影响……•引用:新出现的威胁和持续的保护挑战……
回复:Kwetı̨ı̨ɂaà (Rayrock) 修复项目 (W2020L8-0003) 水体影响监测计划 (AEMP) 设计计划 – 版本 1.2
MK DeFrancis, W Land, W Board
Kwetıı̨ɂ̨aà (Rayrock) 矿场以前是一个地下铀矿,位于北领地黄刀镇西北约 145 公里处。前矿山位于特雷恰传统领土上,完全被特雷恰土地所有权协议 (CLCA) 所包围。主矿已被指定为联邦(官方)规定的禁区(图 2),因为该地点仍然是废弃核物质储存设施。加拿大政府… •引用:新出现的威胁和持续的保护挑战… 此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注对 John Smol 撰写的文章的新引用。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,1850 年后的层数减少了近三分之一,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。
Journal of Cleaner Production
揭示规模在人工湿地中的作用:设计优化的机器学习方法
Baoquan Liao, Lingwei Kong, Weiwei Lu et al.
人工湿地 (CW) 是一种可持续、低成本的尾水处理解决方案。实验室规模的研究提供了对污染物去除机制的详细见解,但由于水动力、进水负荷和环境异质性的差异,其结果不能直接应用于现场规模的系统。在本研究中,我们使用机器学习 (ML) 系统地量化尺度相关效应。编制了来自 141 项同行评审研究的 1198 个观察结果的数据集…… •引用:全球小规模人工湿地的可持续性……
Journal of Hazardous Materials
趋同的重金属分布塑造了亚热带水-沉积物系统中不同的细菌群落模式
Wenyuan Hu, Wei Ouyang, Shangwei Zhang et al.
亚热带盆地在全球具有重要的生态和经济服务价值,但由于严重的重金属污染而日益受到损害。结合季节性现场采样、实验室分析和 16S rDNA 测序,本研究阐明了代表性亚热带流域中钴 (Co)、铜 (Cu)、锰 (Mn)、镍 (Ni) 和锌 (Zn) 的时空分布及其对水和沉积物细菌群落的调节。结果表明……•引用:盐度的低变化决定了组装过程和网络……
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Freshwater Biology
热浪和人为光可能会破坏调节鱼类早期迁徙的趋光行为
Barnaby John Roberts, Jan Baer, Albert Ros et al.
摘要
尽管许多鱼类幼虫表现出趋光性,但其适应价值尚未得到充分探索。幼鱼依靠线索引导它们到合适的苗圃栖息地,趋光性使幼鱼能够对环境线索做出反应。在人类世,先天的趋光行为也可能因气候变化和栖息地改变而受到破坏。据了解,康斯坦茨湖(与德国、奥地利和瑞士接壤)的幼虫 coregonines (Salmoniformes) 在幼虫时期栖息在浅水沿岸,然后在幼虫时期迁移到更深的水域。因此,我们的目的是确定核心角素生命早期发育过程中趋光性的个体发育是否充当诱导迁徙到博登湖浅层育苗地的机制。
我们在幼虫个体发育的整个阶段进行了光和光色偏好的 Y 迷宫选择试验
瓦特曼氏巨蜥
,作为远洋湖泊鱼类的模型。我们饲养鱼类并在两种温度条件下进行实验,以研究温度对早期趋光行为的影响。
最初,鱼类表现出强烈的正趋光性和对中光谱波长光的偏好,这支持了趋光性将幼虫引导到富含中光谱波长光的光线充足的浅水苗圃的前提。幼虫随后表现出对全光谱和中光谱光的吸引力降低,构成一种行为变化,诱导幼虫离开其浅层育苗栖息地。较高的饲养水温会加速幼虫的生长,并通过过早减少对中光谱光的吸引力来破坏趋光行为的自然物候。
结果表明,幼虫个体发育过程中趋光行为的逐渐变化可以作为一种机制,促进幼虫进入浅海沿岸苗圃,并促使幼虫向更深的中上层幼鱼栖息地转变。热浪等事件也有可能改变生命早期的迁徙物候,这可能不利于种群补充。此外,幼虫表现出的强烈趋光反应可能意味着人造光会将它们吸引到不适合作为苗圃的人类区域。
这项研究展示了远洋湖泊鱼类早期趋光行为的进展。这些先天反应可能会影响许多鱼类早期生命分布和物候学的常见模式。此外,热浪和人造光等人为影响可能会破坏自然行为模式,对招募成功和种群持续存在潜在的负面影响。
Sustainable Development
碳、城市与变革:利用绿色科技重新思考东盟的城市未来
Shazia Shaheen Shaikh, Muhammad Salman Shabbir, Nabila Amin et al.
摘要
气候变化对环境和经济稳定构成了严重威胁,其主要原因是对化石燃料的依赖和过时的工业技术。本研究调查了东盟这一快速工业化地区的碳排放决定因素,该地区面临着严峻的能源需求和环境压力,重点关注气候技术、环境法规、绿色能源和工业化在减少二氧化碳排放方面的功效。
2
1995 年至 2022 年的排放量。采用第二代计量经济学技术,特别是带有 CuP-FM 和 CuP-BC 稳健性检验的共同相关效应均值组 (CCEMG) 估计器,我们研究了这些因素如何与经济增长和城市化相互作用。我们的研究结果表明,气候技术的进步、严格的环境法规、工业现代化和绿色能源扩张显着减少了碳排放,而经济增长和城市化仍然是排放密集型的。这些结果为平衡工业发展与环境可持续性提供了有针对性的政策见解,为新兴经济体实现 COP28 后可持续发展目标提供了特定区域的路线图。
Open Access
Ecological Informatics
采样方法影响腐殖质湖泊中浮游动物多样性的估计:对生态评估具有影响的案例研究
Natalia Kuczyńska-Kippen
腐殖质湖泊通常表现出明显的栖息地异质性、低初级生产力和明显的中上层-沿岸梯度,这使得可靠的生物多样性评估变得复杂。尽管其保护重要性,但基于浮游动物的生态评估的采样方法仍然知之甚少。这项研究比较了三种采样方法(随机、横断面和海岸),以评估它们对浮游动物多样性估计、群落组成和指标的影响……•引用:浮游动物作为湖泊中的指标:基于科学的呼吁……
Open Access
Global Ecology and Biogeography
特定领域的适应导致沉水和挺水水生植物高度的全球模式形成鲜明对比
Yang Liu, Lars L. Iversen, Janne Alahuhta et al.
摘要
目标
本研究旨在评估已知的陆地植物高度的性状与环境关系是否延伸到淡水大型植物,并确定影响挺水和完全淹没的水生植物整体高度模式的主要环境因素。
地点
全球。
时间段
1931 年至 2022 年编制的物种出现记录和高度测量结果。
主要研究类群
淡水植物种类。
方法
我们编制了 1735 种水生植物物种最大植物高度记录的全球数据集,按生命形式分类(部分挺水与沉水)。使用广义加性模型,我们测试了植物高度如何沿纬度梯度变化,以及它与环境预测因素的关系,包括温度、相对无机碳供应和水深(由栖息地可用性表示)。我们明确分析了两种生命形式之间的这些关系是否不同,并使用来自北温带湖泊和溪流的现场规模物种和环境数据验证了这些模式。
结果
随着温度升高,紧急生长的物种的高度会增加。相反,完全淹没的物种表现出更高的高度、更高的无机碳可用性和更冷的气候。在局部范围内,沉水植物高度与北温带湖泊和溪流的相对无机碳供应呈正相关。
主要结论
环境变量和植物高度之间的关系在挺水生命形式和完全淹没生命形式之间有所不同,这与性状环境相关性的领域特定模式一致。这些不同的模式凸显了淡水系统中的性状-环境耦合可能与陆地生态系统中的性状-环境耦合不同,并表明生命形式介导了物种对环境变化的反应。
Fundamental and Applied Limnology
长湖水生植物群落及其繁殖体库衰退特征——基于长期监测数据的分析
Guoqing Quan, Wei Liu, Hui Ma et al.
长湖水生植物群落及其繁殖体库的衰退特征:基于长期监测数据的分析 - 基础与应用湖沼学 — Schweizerbart sciencepublishers Home Publications …
水生中生态群落的机制建模:探索生态毒理学研究的模型结构
C Wang, L Sollinger, L Kruckenfellner, A Scheidegger… - SETAC Europe 36th Annual …, 2026
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燃烧温度和分子量分馏可深入了解土壤衍生的受野火影响的消毒副产品前体
K Hickenbottom, B Hanson, S Lokesh, K Pagilla… - ACS ES&T Water, 2026
关于源自热解溶解有机物的消毒副产物 (DBP) 前体的分子特征信息有限。受 2021 年卡尔多火灾影响的流域内未燃烧地点的森林土壤在实验室中被加热到 250°C、350°C 和 450°C,以模拟不断增加的火灾强度。将这些土壤的渗滤液与同一流域内收集的高燃烧严重程度土壤的渗滤液进行比较,分为亲水性 (HPI) 和……•引用:光学性质和成分变化发色...
Open Access
Scientific Reports
流域尺度上城市湖泊水质对月度水文气象驱动因素的响应
Yanfeng He, Zhou Guo, Qiang Chen et al.
城市雨水径流将营养物质输送到水体中,高温和风加速了污染风险。了解气候变化下水文气象和城市发展因素,特别是国内生产总值(GDP)、人口密度和绿化覆盖率对水质的影响,对于城市水资源综合管理至关重要。本研究以武汉东湖(2012-2023)为重点,分析了……的年际和季节变化。 •引用:外部养分负荷和内部循环对……的贡献
Open Access
Hydrobiologia
复杂的家园,复杂的生活:大型植物结构的复杂性如何塑造附生纤毛虫群落的分类和功能多样性
Matheus Henrique de Oliveira de Matos, João Vitor Bredariol, Gustavo Mayer Pauleto et al.
摘要
淡水生态系统虽然只占地球表面的不到1%,但却是支持生态系统功能的生物多样性热点。在这些系统中,由栖息地结构复杂性驱动的环境异质性被认为是塑造群落结构的关键因素。本研究评估了四种水生大型植物的结构复杂性如何影响附生纤毛虫群落的分类和功能属性。使用大型植物复杂性指数对大型植物进行分类:
睡莲
,
分叉卡邦巴
和
细叶藻
(中级),以及
叶狸藻
(最复杂)。尽管最简单和最复杂的物种之间存在显着差异,但最复杂的大型植物的丰富度和密度往往更高。对于功能指标,只有功能丰富度显示植物之间的差异,并沿着复杂性梯度增加。不同大型植物的纤毛虫群落的分类和功能组成各不相同,特别是在最简单和最复杂的物种之间。 RLQ 分析揭示了大型植物之间的分离,具有与特定植物相关的特定性状。然而,最低复杂性和中等复杂性之间发现的微弱差异表明,结构复杂性的增加并不一定意味着整体异质性的增加。相反,精细尺度的微生境特征(间隙空间、粗糙度和突起)似乎发挥着关键作用。
Water Research
极端气候事件加剧导致大型浅水富营养化湖泊蓝藻水华正常化
Changqing Liu, Kun Xue, Jinsheng Yang et al.
在人为气候变化的影响下,加剧的极端气候事件正在日益重塑湖泊蓝藻水华。然而,他们的贡献仍然难以量化,因果路径也不清楚,限制了他们的……
Open Access
Environmental Microbiome
综合性叶圈类群在自然盐度梯度范围内主导大型植物上的微生物群落
Daniel P. R. Herlemann, David J. Riedinger, Victor Fenández-Juárez et al.
摘要
背景
浅海栖息地的特点是有多种大型植物,并且通常具有陡峭的非生物梯度,包括盐度变化,这可以塑造叶面表观微生物组(叶际)。为了阐明盐度和寄主特性对浅水中水生大型植物叶际的影响,我们对盐度范围为 6-15 的叶面微生物群进行了采样。样品包括鳗草
大叶藻
,以及欧亚水蓼(
狐尾藻
)
,
麝香草(
查拉
种属
。
)和西米水草(
梳状桫椤
)于 2022 年夏季在咸海波罗的海进行。使用 16S 和 18S rRNA 基因扩增子测序对微生物群落进行了表征。
结果
正如假设的那样,叶际细菌和原生生物群落组成与周围的海水微生物组不同。通常相关的分类单元包括属
洛克塔氏菌、假红杆菌
, 甲基营养属
甲基线虫,
未分类的聚球藻目和红细菌科。原生生物属如
皮草绿
在所有大型植物宿主中均被一致检测到,同时
Cocconeis、小环藻、Mondous
和未分类的硅藻门存在于所有叶圈中,除了
查拉
种。盐度和宿主物种都显着影响微生物群的组成和流行,主要是通过典型叶际类群丰度的变化。然而,只有 4-11% 的叶际类群与特定盐度或大型植物宿主独特相关。
结论
我们的结果表明,水生植物拥有独特且特征性的叶际微生物组。寄主或盐度特定类群的比例较低,表明该群落中最丰富的成员是通才,广泛适应叶际生态位,而不是狭隘专业化。这意味着大型植物本身的存在提供了稳定、营养丰富的表面,对微生物群落产生比宿主身份或盐度波动更强的确定性影响。因此,植物圈对环境变化,特别是盐度波动的适应能力相对较强。这凸显了宿主-微生物组相互作用的强大性质及其对水生大型植物生态系统保护的重要性。
Marine Pollution Bulletin
关于石油泄漏对地中海西南部海岸浮游植物-原生动物营养相互作用和碳通量影响的新见解:一个领域和……
Oumayma Chkili, Sondes Melliti Ben Garali, Kaouther Mejri Kousri et al.
通过在事件发生后 1、4、8 和 18 天进行的现场稀释实验,评估了发生在地中海西南部的石油泄漏对浮游植物生长和原生浮游动物放牧的影响。对碳的生态影响……
Open Access
Journal of Environmental Management
中营养湖泊藻类大量繁殖期间,DNRA 主导反硝化作用:对氮滞留和富营养化风险的影响
Chen Wang, Jian Shen, Huaji Liu et al.
氮 (N) 超载威胁着全球湖泊生态系统。然而,藻华如何通过塑造氮循环生物地理模式影响中营养湖泊的氮平衡仍然是一个关键的知识空白。这项研究系统地...
Open Access
Carbon Research
浮叶植物衰退过程中溶解有机物(DOM)与细菌相互作用的固碳机制
Jin Lei, Songhe Zhang, Hezhou Chen et al.
鉴于全球水生植被的减少,浅湖中持久性植物来源的溶解有机物 (DOM) 的命运和生态影响仍然知之甚少。通过介观实验与傅立叶相结合......
Journal of Soils and Sediments
溶解有机质成分的垂直变化调节水稻土中的细菌多样性和代谢
Xueying Feng, Xiaomin Wang, Meng Wu et al.
目的 尽管溶解有机物 (DOM) 在土壤碳循环中的重要性已得到公认,但 DOM 的分子复杂性和明显的垂直异质性阻碍了对深度结构 DOM 的机械理解……此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注与 Erik Jeppesen 研究相关的新文章。取消提醒