Open Access
Geophysical Research Letters
湖泊表面温度对短期和长期大气变暖的可变敏感性
Long Chen, Senlin Zhu, Yi Luo et al.
摘要
Thermal sensitivity represents the magnitude of water temperature association to changes in air temperature (AT), yet global patterns in the responsiveness of lake surface water temperature (LSWT) to atmospheric warming at different temporal scales remain poorly characterized. Using LSWTs from 35,263 lakes worldwide, we quantify the spatiotemporal variability in LSWT sensitivity to both long‐term atmospheric warming and short‐term extremes.平均而言,LSWT 对长期大气变暖速率的响应率为 76%(AT 每变化 1°C,LSWT 变化约 0.76°C)。 The sensitivity of lake heatwave frequency, duration, and cumulative intensity to corresponding atmospheric heatwave metrics is 55%, 84%, and 59%, respectively.这些敏感性主要受短波辐射、风速和地理位置(特别是纬度和经度)的调节。 Our findings reveal nonlinear and scale‐dependent lake–climate interactions driven by competing physical processes, advancing mechanistic understanding of lake thermal responses to ongoing climate warming.
全湖光和养分可用性的控制驱动水柱代谢的变化
MM Ladwig, ML Pace, HC Schlimm, Z Stansbury… - … in lakes alters resilience of primary …
全湖光和养分有效性的操纵驱动水体柱代谢的变化 Page 188 173 第 4 章 全湖光和营养物有效性的操纵驱动水体柱代谢的变化 准备与合著者 EMarchisin, PC Hanson, N 一起提交D’Souza、DT Ha、R Ladwig、MM McCarthy、ML Pace、HCSchlimm、Z Stansbury、C Steckling 和 GM Wilkinson 发表于湖沼学和海洋学…•Zitiert aus:深入研究:金属中的代谢过程…Sie erhalten diese Nachricht von Google Scholar,weil Sie neuen Zitationen aus Artikeln folgen, die vonBertram Boehrerverfasst wurden。警报斯托尼伦
Open Access
Limnology and Oceanography
再循环的海底地下水排放在营养物输入中占主导地位,并增加了沿海泻湖的富营养化风险
Júlia Rodriguez‐Puig, Clara Ruiz‐González, Marc Diego‐Feliu et al.
摘要
海底地下水排放(SGD)是公认的向沿海系统输送养分的途径。先前的研究忽视了不同SGD途径独特的生物地球化学特征,忽略了它们在生物地球化学转化和时空因素方面的差异。在这里,我们对通过三种 SGD 途径(新鲜 SGD、长期再循环 SGD 和短期孔隙水交换)以及地表水输入进行的养分输送进行了综合评估,以评估其季节性和对沿海泻湖养分动态的影响。我们分别于2021年3月、7月和11月、2024年7月和2025年3月在面临严重生态退化的Mar Menor泻湖进行了五次实地调查,分析了溪流水、地下水和泻湖水中的营养盐浓度。排放水中的浓度是由流域规模的土地利用和当地氧化还原驱动的生物地球化学过程决定的。经常被忽视的再循环 SGD(长尺度和短尺度)成为铵的主要来源(;100-160 kmol d
−1
)、溶解有机氮(DON;270–900 kmol d
−1
)、溶解无机磷 (DIP; 4–30 kmol d
−1
)和溶解的二氧化硅(DSi;200–270 kmol d
−1
)跨季节,而大陆排放(溪流和新鲜SGD)是硝酸盐和亚硝酸盐(NO
x
; 30–210 kmol·d
−1
)。短期再循环流通过提供额外的 DIP 输入(24 kmol d
−1
)在夏季,增加富营养化风险。确定每种养分进入沿海系统的优先运输途径对于预测和管理生态系统脆弱性至关重要。
Open Access
Journal of Great Lakes Research
1877-1957 年人口下降前后历史时期伊利湖 (Coregonus artedi) 产卵栖息地适宜性模型
Katelyn King, Cory Brant, Arthur Cooper et al.
摘要 核心鱼类在劳伦森五大湖的食物网和渔业中发挥着关键作用,也是全流域保护工作的重点。在伊利湖,管理目标优先考虑重建思科的产卵种群……
Limnology and Oceanography
在贫营养条件下的大型湖内生态系统实验中,微塑料的添加对生态系统代谢或昼夜二氮通量没有可检测到的影响
Raúl F. Lazcano, Emily Johnson, Scott Higgins et al.
摘要
生态系统代谢(例如总初级生产[GPP]、呼吸[R]和净生态系统生产)综合了需氧生物的活动,是环境变化的指标。微塑料(即 1-5 毫米的颗粒)广泛存在于淡水生态系统中,并被生物膜和其他生物体定殖。然而,微塑料对生态系统层面过程(包括新陈代谢或其他气体通量)的影响却很少被研究。 2021 年 6 月,我们将微塑料碎片添加到大型原位中观宇宙中(
氮
= 9) 位于加拿大安大略省实验湖区。目标微塑料浓度为 0–29,240 个颗粒 L
−1
,与淡水相关。 2021 年 6 月 3 日至 8 月 10 日,我们连续测量了每个中层世界和湖泊表层的溶解氧和温度,以及风速和光线。我们手动收集了溶解氮气(N
2
)在 8 月的一个 24 小时内,每小时在三个中宇宙(零微塑料、低微塑料和高微塑料)以及湖表层湖和下层湖中进行采样。在实验结束时,微塑料的添加对溶解氧的影响更大,但对总初级生产力 R、净生态系统生产力 N 没有可检测到的影响
2
饱和度,或N
2
通量。夏季初级生产总值和生态系统净生产有所增加。中生态系统总初级生产力和 R 趋势高于全湖率,表明中生态系统中的生物膜增强了新陈代谢。同样,溶解的N
2
在中层世界中比上层层更不饱和,并且在下层层中过饱和,显示对 N 的控制
2
浓度因栖息地而异。微塑料对生态系统代谢或氮没有可检测到的影响
2
贫营养条件下北方湖泊中上层生态系统的动态变化,但空间和时间比较提供了对生态系统过程驱动因素的洞察。
过去 26 年伊利湖蓝藻水华时间和物候的变化
Richard P. Stumpf, Sachidananda Mishra, Alexandria G. Hounshell et al.
20 自 2000 年代初以来,伊利湖 21 西部每年都会发生蓝藻水华。为了评估过去 26 年开花条件的总体变化,我们开发了 22
Open Access
WIREs Water
流域水质建模的图形评估:方法概述及其应用
Qian Wang, Danlu Guo, Joseph H. A. Guillaume et al.
摘要
图形方法是用于模型评估的传统统计绩效衡量 (PM) 的补充工具。尽管图形方法具有公认的价值,但人们仍然缺乏对如何应用和解释图形方法进行水质建模的全面理解。在这篇概述论文中,我们描述了图形方法的典型用法、它们揭示的模型性能的各个方面,以及基于四个类别的可视化方法的解释,其中包括(1)水质数据的时间趋势和变化,(2)模型输出和参数的分布,(3)变量之间的关系,以及(4)水质响应和性能的空间变化。此外,我们还强调了不同图形方法在视觉评估模型拟合性能、解决模型局限性和预测不确定性方面的能力。我们还强调它们在揭示反映相关过程的关键模式方面的潜力,以告知模型在获得与观察的相关特征一致的结果方面是否明智。图形方法有助于建立对建模过程质量尤其是模型评估练习质量的信心。讨论了关于方法选择、模型性能的定性解释以及图模型评估和改进的未来研究的建议。提出了两个具有不同水质问题背景和模型结构的示例研究。它们展示了如何使用不同的图形方法来增强对模型性能和敏感性的评估,从而确定模型改进的领域。
本文分类如下:
水科学>水质
CATENA
青藏高原东部亚高山小湖泊的甲烷通量动态:水文对路径和季节性的控制
Wan Yuanyuan, Wang Xiaofeng, Li Xianxiang et al.
摘要 高海拔地区的小湖泊是大气甲烷 (CH4) 的重要而复杂的来源,对季节性冻融和降雨补给周期驱动的水文变化表现出明显的敏感性。这种敏感性使它们成为研究碳气候反馈的重要自然实验室。阐明水文驱动的物理和生物地球化学过程如何控制高海拔小湖泊 CH4 排放的时空模式… •引用:CO2 和 CH4 通量空间和季节变化的驱动因素…此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注 Andreas Lorke 撰写的文章的新引用。取消提醒
Journal of Water Process Engineering
可生物降解聚合物的局部碳供应驱动水生系统中的微生物群落演替和氮转化
Tingting Li, Jieying Zhou, Dong Li et al.
摘要有效去除地表水中的硝酸盐仍然具有挑战性,因为传统的碳补充策略通常会导致开放含氧系统中氧气过度消耗、生物量过度生长或利用率有限。在这里,我们研究可生物降解聚合物(PHB/PLA)作为一种缓释、低干扰的固体碳源,通过创造局部缺氧微环境和调节碳的可用性来调节氮转化……•引用:需氧无氧光养生物在营养中发挥重要作用……
Open Access
Science Advances
气候变暖下全球流动水域持续脱氧
Qi Guan, Kun Shi, Xuehui Pi
溶解氧(DO)作为维持水生生态系统的重要物质,在海洋、湖泊和沿海水域中已显着下降,但对全球各河段溶解氧浓度变化的公正理解仍然是一个挑战。在这里,我们根据陆地卫星观测和气候数据估算了 1985 年至 2023 年间全球 21,439 条河流的溶解氧浓度,并检查了它们的模式和趋势。我们发现全球河流持续脱氧,脱氧率为-0.045毫克/升
−1
十年
−1
,其中 78.8% 经历河流脱氧,主要由氧溶解度和温度驱动。此外,短期热浪和大坝蓄水对这些变化也产生了不可忽视的影响。未来的预测表明,在整个 21 世纪,全球河流溶解氧浓度在 SSP1-2.6 下下降 1.1% ± 1.6%,在 SSP5-8.5 下下降 4.7% ± 2.7%。我们的研究为全球河流生态系统不断升级的脱氧提供了一个公正的基线,强调了减轻脱氧威胁和保护生态系统健康的有针对性的措施。
Open Access
PLOS One
营养多样化淡水鲑鱼个体发育中晶状体稳定同位素的分析
Glenn T. Schumacher, Ernst B. Peebles, Nathan B. Furey et al.
鱼类的个体发生生态位变化几乎是普遍存在的,但在许多物种中仍然知之甚少,尽管它对于鱼类种群(包括脆弱鲑科鱼)的持久、管理和保护至关重要。晶状体稳定同位素分析已被证明可用于研究某些海洋物种的个体发育,但很少应用于淡水鱼类。我们对两种鲑鱼北极红点鲑(Arctic Charr)进行了晶状体稳定同位素分析的首次应用。
高山红鲑
)和布鲁克鳟鱼(
红点鲑
),位于北极夏尔(美国缅因州)范围南部的四个北美湖泊中。我们的目标是确定个体发育模式在个体和群体之间是否存在与差异脆弱性相关的变化。与海洋系统的研究一样,我们发现晶状体同位素值的模式与预期的个体发育模式一致,以达到已知的成虫营养位。在本研究中检查的湖泊和个体中,北极红点鲑一生中似乎比同时存在的布鲁克鳟鱼更依赖于中上层资源。使用贝叶斯分层线性回归,我们发现了营养位置个体发生变化的证据(通过 δ 测量)
15
北极红点鲑的 N) 值可能因湖泊而异。某些种群中的北极红点鲑一生中营养地位不断提高(种群寿命 δ
15
N 后验平均斜率估计 = 1.01),而其他人则没有表现出实质性变化(种群寿命δ
15
N后验平均斜率 = 0.05),这可能与我们研究的湖泊之间的栖息地和鱼类组合的差异有关。我们的研究表明,鲑鱼的个体生命阶段和种群可能对气候变化(例如基础资源变化)做出不同的反应,这可能需要针对种群和生命阶段进行特定的管理。
K Haavisto - 2026
Tiivistelmä Tässä kandidaattitutkielmassa selvitin turvetuotannon vaikutuksiavesistöihin。 Tutkimus suoritettiin pääasiallisesti tutkimus-ja aineistokatsauksena.Aineistona tutkimuksessa oli pääasiassa SYKE:n ympäristötiedonhallintajärjestelmä Hertta、johon oli kerätty pintavesien vesienhoitoon liityviämittaustuloksia。 •引用:温带湖泊普遍脱氧
亚利桑那州源水中淡水藻华的生态、影响和监测
A Foster - 2026
亚利桑那州中部的沙漠水库仙人掌湖(Saguaro Lake)季节性地出现有害的藻类大量繁殖,其原因可能是多种蓝藻和金藻 Prymnesium parvum,它们在开花期间会释放植物毒素。在对浮游植物群落和湖泊环境参数的长期监测工作中,发现这些水华与高水温和低营养物质有关。长时间的高温... •引用:西方杀手藻类的编年史:生态学、评估和... 此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注对 K David Hambright 撰写的文章的新引用。取消提醒
Water Research
冻融专门调节湖泊-地下水相互作用区的微生物组模式和磷获取策略
Yuling Zhang, Ruixin Wang, Xiaosi Su et al.
摘要 冻融调节季节性冰冻地区湖泊-地下水相互作用区(LIZ)的磷循环,其中微生物及其功能特性发挥着不可或缺的作用。然而,人们对 LIZ 中磷池的时空动力学及其驱动机制仍然知之甚少,尤其是缺乏足够的定量证据。本研究采用绝对定量宏基因组学方法,调查了查干湖的 LIZ,这是一个典型的富营养化湖泊...... •引用:减少磷以遏制湖泊富营养化是成功的
Open Access
Scientific Reports
确定柏林城市格鲁内瓦尔德湖链中化学和物理关键水质驱动因素
Christina F. Radtke, Nick Heinemann, Arne Höring et al.
摘要
水生生态系统受到高营养负荷的威胁。特别是用作雨水库的城市湖泊受到磷、氮和其他污染物的污染。改善城市湖泊的水质不仅有利于生态系统,也有利于水体的社会生态价值。这项研究调查了德国柏林的格鲁内瓦尔德湖泊链,该湖泊受到周边城市地区高营养负荷的威胁。迄今为止,改善水质的措施未能实现有弹性、长期平衡和稳定的水生生态系统。由于相互作用,连通的湖泊给水资源管理带来了重大挑战。为了更好地了解格吕内瓦尔德湖泊链中的养分交换情况,开展了监测活动和数据分析,在 17 个采样站进行了 13 个月内的每月水样本,重点关注湖泊的入水口、出水口和连接处。这项研究揭示了温度、体积比、深度和磷浓度影响湖泊养分限制的相关性以及湖泊水质如何相互影响。该研究深入了解了一系列湖泊对养分积累的级联效应,为进一步的管理实践提供了指导。
下雨的时候倾盆大雨!风暴引起的外部养分和沉积物流入布鲁尔湖(美国阿肯色州)的分析
TA Hill - 2026
风暴事件促使沉积物和营养物(包括氮(N)和磷(P))从外部加载到水库中。赛普拉斯溪 (Cypress Creek) 是布鲁尔湖 (Brewer Lake) 的主要外部输入,布鲁尔湖 (Brewer Lake) 是一个饮用水水库,为阿肯色州中部 80,000 多人提供服务。布鲁尔湖偶尔会出现与营养利用率相关的藻类繁殖,导致令人讨厌的气味和味道问题。我们在 2024 年至 2025 年的 15 次风暴事件之前和期间对 Cypress Creek 进行了采样,以了解风暴的影响…… •引用:浮游植物光合作用的高度变异性以响应……
Open Access
Journal of Cleaner Production
营养物质对澳大利亚东南部农场水坝甲烷排放的刺激和抑制作用:为管理提供信息的现场证据
Omosalewa Odebiri, Martino E. Malerba
摘要小型淡水系统在全球甲烷 (CH4) 预算中发挥着不成比例的作用,但其排放的驱动因素仍未得到很好的解决。高营养物浓度通常与 CH4 排放量增加有关,通常......
Water, Air, & Soil Pollution
淡水沉积物中反硝化厌氧甲烷氧化微生物对可生物降解微塑料在术后第 90 天和第 365 天的反应
Hongying Huang, Yu Gao, Zhenpeng Nie et al.
反硝化依赖的厌氧甲烷氧化(N-DAMO)微生物可以减少沉积物中的甲烷排放,但生物降解塑料对此类微生物的影响鲜有报道。在这项研究中,大量的水......
Environmental Research
微塑料聚合物特性通过微生物介导对河口磷动态的影响:珠江口的实地研究
Wei Lin, Jiansheng Zhou, Jiajun Huang et al.
摘要微塑料污染对河口生态系统构成重大威胁。然而,微生物群落在聚合物特性与营养动态之间的中介作用仍知之甚少。这项研究……
Open Access
Water
氧化还原驱动的 C-N-Fe 对湖泊沉积物中 CH4、CO2 和 N2O 动力学的控制
Andrea Guzmán-Arias, Salvador Sánchez-Carrillo, Martín Merino-Ibarra et al.
淡水沉积物在调节甲烷 (CH4)、二氧化碳 (CO2) 和一氧化二氮 (N2O) 动力学方面发挥着核心作用,但影响其对氧化还原变化的短期响应的生物地球化学限制仍未得到很好的解决。在这里,我们使用天然湖泊沉积物的受控需氧和厌氧浆液孵化来确定控制早期温室气体 (GHG) 动态的环境驱动因素。 CH4 在活体处理和灭菌处理之间表现出最小的变化,并且没有显着差异,这表明孵化头几个小时内的甲烷周转主要受到快速地球化学调整的限制,而不是受可检测到的微生物活动的限制。相比之下,CO2 和 N2O 显示出与快速响应的呼吸和氮还原过程一致的清晰生物信号。通过多变量分析和随机森林模型,氧化还原敏感溶质(Fe3+、Fe2+、NO3−、SO42−)以及溶解的有机碳和 NH4+ 成为构建早期温室气体响应的生物地球化学框架的关键组成部分,突出了 C-N-Fe 对短期气体动力学的耦合控制。微生物群落分析揭示了产甲烷古菌(例如,Methanomicrobiales、Methanofastidiosales)、需氧甲烷氧化菌(甲基单胞菌科、甲基球菌科)和氮转化细菌的存在;然而,它们的功能表达在较短的潜伏期内受到限制。我们的结果表明,湖泊沉积物中最早的 CH4、CO2 和 N2O 响应主要受调节电子受体可用性和底物化学的快速地球化学过程控制,而微生物群落组成在短时间内发挥次要作用。
Science Bulletin
太湖富营养化区昼夜氧波动放大和年代际脱氧的动态
Xingchen Zhao, Hans W. Paerl, Erik Jeppesen et al.
此邮件是由 Google 学术搜索发送的,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 Biology of Fishes
营养行会和栖息地利用是否会影响巴西巴拉那河流域上游雅瓜里亚伊瓦河鱼类对微塑料的摄入?
Thiago Deruza Garcia, Katia Yofukuji, Rosemara Fugi et al.
摘要
微塑料是一种新兴污染物,引起了鱼类界的高度关注,并且存在于大多数淡水水生生态系统中。这些污染物会造成物理损伤并积聚在胃肠道中,导致肠梗阻。因此,本研究的目的是评估雅瓜里亚伊瓦河鱼类群落胃肠道内容物中微塑料的存在情况,雅瓜里亚伊瓦河被认为是巴西巴拉那河上游流域伊塔拉雷河的重要支流。为此,我们测试了(i)来自不同营养类别(食腐动物、杂食动物、食草动物、食虫动物和食鱼动物)的鱼类对微塑料的摄入是否存在差异,以及(ii)摄入是否与栖息地利用(底层、底栖和远洋)有关。 2013年3月至2014年12月,这些鱼在雅瓜里亚伊瓦河沿岸的七个地点被采集,并切除了它们的胃肠道并在实验室进行了分析。使用微型傅里叶变换红外光谱仪对微塑料进行分析。总体而言,在13种鱼类中发现了纤维和碎片,其成分是聚乙烯醇和聚二甲基硅氧烷。此外,这些微塑料的消耗与所分析物种的营养群体或栖息地类型无关。鱼类中微塑料的存在让人们能够深入了解雅瓜里亚伊瓦河当前的污染情况。这些发现强化了采取缓解措施的必要性,以减少塑料污染并尽量减少其对水生生物多样性的影响。
大型植物的存在改变了巴西东北部水库中的浮游动物组成和非生物条件
N dos Santos Mendes, T de Almeida Delgado… - International Journal of …, 2026
我们的目标是分析 Jequié-BA Rio Preto do Criciúma 水库有无大型植物的区域中浮游动物的组成,并将其与不同的水条件(物理和化学参数)和......
Open Access
Hydrobiologia
尽管高速公路建设后大西洋森林溪流鱼类群落动态不稳定,但成分恢复能力
Mauricio Cetra, Welber S. Smith
摘要
高速公路建设会给溪流带来环境压力,例如沉积、栖息地破碎和水文变化,但人们对它们对群落动态的影响(超出简单的多样性指标)仍知之甚少。我们利用四个溪流的 6 年前后设计,评估了高速公路建设对溪流鱼类群落动态(稳定性、物种更替和同步性)多个维度的影响。建设后,由于物种同步性增加103.4%(P=0.022),群落稳定性显着下降49.8%(P=0.037),而物种周转保持不变(P=0.938)。这些发现表明,虽然人为干扰足以改变群落动态,但还没有严重到导致当地物种丧失,这凸显了尽管动态不稳定,但成分恢复能力的状态。我们的结果表明,尽管物种组成稳定,但高速公路建设仍影响了群落层面的时间功能,强调了动态指标在揭示河流生态系统神秘退化方面的重要性。
Journal of Analysis and Testing
通过 MOF-CRISPR–Cas12a 级联信号放大对肺炎支原体进行便携式微流控检测
Xiaoqing Cao, Yurou Kang, Yong Wang et al.
肺炎支原体(MP)是社区获得性肺炎的主要病原体,尤其是儿童,但由于症状非特异性和传统方法的局限性,其早期诊断仍然具有挑战性。在这项研究中,我们...
Open Access
Communications Biology
肽聚糖和磷壁酸合成抑制剂的协同作用导致细胞氧化损伤死亡
Yoshikazu Kawai, Yousef Dashti, Jeff Errington
摘要
肽聚糖(PG)是细菌细胞壁的主要结构成分。然而,许多细菌可以转变为细胞壁缺陷的“L 型”状态,在这种状态下,它们在没有 PG 合成的情况下生长,并对细胞壁靶向抗生素产生完全耐药性。磷壁酸 (TA) 是革兰氏阳性菌的主要糖聚合物,附着在 PG 壁 (WTA) 或脂膜 (LTA) 上。我们证明 L 型生长不需要 WTA 或 LTA。然而,它确实需要 TagO 蛋白,从而启动 WTA 的合成。用抗生素衣霉素抑制 TagO 会引发代谢转变,导致氧化损伤介导的细胞死亡,这与 PG 合成系统的扰动高度协同。 UDP-GlcNAc 是 PG 和 TA 合成的关键前体,控制代谢开关,导致平衡生长或氧化损伤。我们的结果证明了 UDP-GlcNAc 在细胞壁抑制杀伤机制中的关键作用。
预测湖泊叶绿素a的机器学习方法的系统文献综述
LANXI LI
准确预测叶绿素a(Chl-a)浓度一直是湖泊生态系统富营养化监测和管理的一项重要任务。营养丰富和气候变化可以加速藻类生长,通常通过叶绿素 a(藻类成分)的浓度来测量。藻类的快速生长还可能导致有害藻华 (HAB),对生态和人类健康构成重大威胁。近年来,机器学习(ML),包括深度学习(DL)……•引用:预测和预测模型的系统文献综述……
Open Access
Limnological Review
墨西哥中部湖泊的古湖泊学分析:第四纪晚期的区域比较、人类强迫和遥相关
Rubén Hernández-Morales, Isabel Israde Alcantara, Nicolás Waldmann et al.
本文分析了墨西哥中部 29 个湖泊的沉积序列提供的信息,其中 10 个目前为古湖泊。晚第四纪期间,墨西哥中部湖泊经历了全球和局地气候和地质过程驱动的环境变化,呈现出干湿期的区域趋势。古环境重建基于 20 种指标的使用,包括硅藻、花粉、地球化学、矿物学、粒度测定、磁化率和同位素。墨西哥中部湖泊的历史演变有七个主要事件:晚中新世-上新世:这一时期包括墨西哥中部在持续潮湿的条件下通过火山构造活动形成大型湖泊的时期。二.更新世——间冰期的干旱和气候变化。三.末次盛冰期期间的干燥和连续的湖侵。四.海因里希1号时期的空间气候变率。 v. Bølling-Allerød 时期的湖泊退缩和陆地植被的扩张。六.新仙女木期和全新世中期墨西哥中部湖泊的海侵。七.全新世晚期:受人类活动影响,湖泊干涸的时期。通过对数据的分析,我们可以为科学界在墨西哥中部的未来研究中提出六项挑战。
Open Access
Microorganisms
研究植物提取物对耻垢分枝杆菌的抗分枝杆菌、抗菌膜和抗氧化活性
Ramokone Mothupi, Mashilo Matotoka, Gabriel Mashabela et al.
结核分枝杆菌在生物膜样结构中的持续存在强调了针对耐药机制的替代药物发现策略的需要。药用植物提供了化学多样性化合物的丰富来源,具有广泛的生物活性,包括潜在的抗分枝杆菌特性。本研究调查了醉鱼花、风车草和油橄榄亚种的丙酮茎提取物。 africana 的植物化学成分、抗氧化能力以及针对浮游和生物膜形式的耻垢分枝杆菌的抗分枝杆菌活性。使用液相色谱-质谱法分析植物化学特征,并通过比色测定进行定量。使用 DPPH 自由基清除和铁还原力测定来评估抗氧化活性,同时通过微量稀释和生长动力学测定来确定 MIC 和亚 MIC 水平的抗分枝杆菌作用。不同提取物的植物化学成分和浓度各不相同,其中 B. saligna 表现出最高水平的单宁(287.18 ± 0.19 mgGAE/g 提取物)和类黄酮(16.48 ± 0.05 mgQE/g 提取物),并显示出最强的抗氧化活性(17.66 ± 5.396 和 399.1 ± 3.717 µg/mL)。 C. Hereroense 具有显着的抗分枝杆菌活性,MIC 为 0.16 mg/mL,其次是 B. saligna 和 O. europaea subsp。 afriana 的 MIC 值分别为 0.31 和 0.63 mg/mL。所有提取物在亚 MIC 水平下均能显着抑制早期生物膜形成超过 80%。然而,成熟的生物膜和滑动运动对提取物不太敏感。总体而言,结果证实了所选植物提取物的抗氧化和抗分枝杆菌潜力,同时凸显了针对分枝杆菌生物膜的挑战。
Open Access
使用数字全息术表征墨西哥湾北部浮游生物的垂直分布和薄层的形成
Gelaysi Moreno, Anvita U. Kerkar, Aditya R. Nayak et al.
摘要
密西西比河 (MR) 是墨西哥湾 (GoM) 最大的淡水和营养物来源,强烈影响层化、初级生产和浮游生物组织。墨西哥湾北部 (nGoM) 的浮力羽流水域和密度较大的陆架水域之间的相互作用产生了尖锐的密度梯度,可以促进细尺度的生物聚集。我们使用集成仪器套件研究了 2017 年 5 月期间与 MR 羽流相关的水文结构如何控制浮游生物的垂直分布,其中包括
就地
数字全息成像系统 (HOLOCAM) 与 CTD 和光学传感器相结合。浮游植物薄层在由底部捕获的盐水楔形物形成的压缩密度斜层内或紧邻其上方的羽流边缘站反复检测到。这些层厚 1.2–3.5 m,叶绿素 a 浓度比背景水平高出三倍。该组合以链形成硅藻为主,特别是
弱角毛藻
和
C. 社会
,其局部丰度最大值与叶绿素峰值一致。相比之下,桡足类、阑尾类和其他浮游动物广泛分布在整个上层水体中,很少聚集在各层内。冗余分析表明,叶绿素浓度和分层强度是各站群落结构的主要驱动因素。卫星图像显示羽流范围的快速短期变化,有助于解释采样日之间分层和薄层发育的差异。我们的结果表明,羽流-陆架界面处的盐楔动力学构成了控制nGoM中瞬时浮游植物薄层形成的关键物理机制,而浮游动物响应在此处解析的时间尺度上仍然是弱耦合的。
小菌毛在 IV 型菌毛生物发生和活性中的作用
ND Christman - 2026
摘要 IV 型菌毛 (T4P) 是在多种细菌中发现的丝状表面附属物,使细菌能够与环境相互作用。 T4P 是复杂的纳米机器,由膜结合机器和蛋白质丝组成,蛋白质丝由数千个单独的菌毛蛋白亚基组成。虽然菌毛丝主要由单个重复亚基(称为主要菌毛蛋白)组成,但它也包含一组低丰度亚基(称为次要菌毛蛋白)。虽然主要和… •引用:发育生物膜中的单细胞抽搐趋化性此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注 William M. Durham 撰写的文章的新引用。取消提醒
Open Access
Water
太湖蓝藻水华对变暖响应的遥感和U-Net预测
Dongci Wang, Jianjian Wang, Saibin Meng et al.
针对现有研究存在藻华遥感提取易受云干扰影响,且机理模型受参数过多、非线性关系表述不充分等限制,导致时效性和准确性有限等问题,本研究以太湖为研究区,基于Landsat影像和网格化气象数据,构建了藻华提取-尺度匹配-空间预测-情景响应的研究框架,利用机器学习构建了气象因素与藻华的关系。方法。首先,结合缨帽变换(TCap)和浮藻指数(FAI)提取藻华的空间分布和面积,同时解决云干扰问题,提高复杂背景条件下的识别稳定性。接下来,统一水华栅格和气象因子的空间尺度,构建匹配的水华气象数据集。在此基础上,开发了由多种气象因素驱动的U-Net模型,用于预测三种变暖情景下基于遥感的水华分布/范围模式。结果表明:(1)TCap与FAI的结合提高了水华提取的准确性和效率; FAI更敏感,但容易高估水华面积,而TCap在云干扰下更稳定; (2)U-Net模型总体准确率达到95%,预测准确率达到88%; (3)在所有三种变暖情景下,水华面积均有所增加,并且随着变暖程度的增加,扩张程度通常变得更加明显,尽管所有情况下的响应并非严格单调。根据相对于基线条件(S0)的季节性平均水华面积增加,变暖响应在春季最强,其次是夏季和秋季,冬季最弱。该研究可为太湖蓝藻水华预警和水环境管理提供参考。
Journal of Cleaner Production
热浪通过调节微生物丰度加剧土壤中微塑料驱动的温室气体排放
Jianling Wang, Weitao Liu, Aurang Zeb et al.
摘要 随着全球变暖加剧,热浪发生更加频繁,土壤中的微塑料(MP)含量持续上升。热浪和MP的综合压力可能会显着影响土壤生态系统的健康。在这项研究中……此消息是由 Google 学术搜索发送的,因为您正在关注与秦伯强的研究相关的新文章。取消提醒
Open Access
Water Resources Research
提高黄河中下游库河耦合系统整体输沙效率的模型研究
Junqiang Xia, Xianziyi Zhang, Meirong Zhou et al.
摘要
由于水库沉积物疏散和下游河段沉积减少的目标相互矛盾,水库-河流耦合系统中有效的沉积物管理仍然是一个全球性挑战。本研究提出了一种面向水库-河流耦合系统的基于物理的建模框架,通过双向反馈机制将形态动力学计算和水库运行模拟相结合。与简化方法不同,该框架捕获系统规模的复杂瞬态流动-沉积过程。研究区域覆盖黄河中下游潼关至利津河段1000公里,包括三门峡至小浪底梯级水库。该地区是典型的水库-河流耦合系统,迫切需要平衡相互冲突的目标。验证结果表明,该模型实现了水库及下游河段水流泥沙通量的高保真建模。多情景模拟和敏感性分析提供了定量洞察,以定量了解调水调沙期间总体输沙效率如何响应不同的水库运行参数,包括补充流量和调节水量。此外,本研究针对不同的减沙目标确定了不同的最佳运行策略:剧烈、短时的冲刷模式可以最大限度地排空水库沉积物,而低流量但持续的泄洪过程可以最大限度地减少下游河道的侵蚀。对各种流沙状况的进一步模拟证明了所提出的运行策略的普遍性。研究结果为在洪水事件规模上解决不同利益相关者之间的冲突时水库调度策略的适应性选择提供了见解。
Open Access
Frontiers in Ecology and Evolution
肠道微生物群动态与摇蚊幼虫对铜绿微囊藻应激的耐受性相关
Lei Cao, Shuqin Yang, Wenping Wang et al.
简介
铜绿微囊藻
蓝藻是淡水水华中的主要蓝藻物种,产生的毒素对水生生物和人类健康构成严重威胁。然而,肠道微生物群在介导摇蚊幼虫对蓝藻应激的耐受性中的作用仍不清楚。
方法
本研究调查了赤木原角虫幼虫暴露于环境中的生理和肠道微生物变化。
铜绿微囊藻
在蓝藻水华期间常见的环境相关密度(1.0 × 10
6
/10
7
/10
8
/10
9
细胞L
-1
)。
结果
结果表明,暴露于 1.0 × 10
9
细胞L
-1
显着抑制摇蚊幼虫活性并导致较高的死亡率,而摇蚊幼虫在较低密度下表现出一定的耐受性,在1.0×10时耐受性显着增强
8
细胞L
-1
,表明该密度可能有效触发摇蚊幼虫的耐受机制
铜绿微囊藻
。 16S rRNA 高通量测序揭示,在较低密度的条件下,摇蚊幼虫肠道微生物群的多样性显着增加。
铜绿微囊藻
应力,尤其是 1.0 × 10
8
细胞L
-1
。结合相互作用网络分析,证明了关键细菌属(例如,
皮肤杆菌
,
鮨鱼属
,
甲基杆菌
和
球球菌属
)与毒素降解、肠道稳态维持和应激反应调节等过程相关,与摇蚊幼虫对蓝藻应激的耐受性显着相关,并且这些关键细菌属之间可能存在协同效应。相反,产气、产毒和致病细菌类群(例如,
肉杆菌属
,
梭菌属
和
气单胞菌属
)的增加与蓝藻胁迫下摇蚊幼虫的死亡率显着相关。此外,真核微生物(例如 Opisthokonta 和 Alveolata)和 Paucibacter 之间的相互作用也可能参与调节摇蚊幼虫对
铜绿微囊藻
。
讨论
这些发现为底栖无脊椎动物肠道微生物介导的蓝藻水华适应性反应提供了新的见解,并强调了关键微生物类群作为受水华影响的水生系统中基于微生物组的管理策略的生态指标或目标的潜力。该研究还为进一步研究微生物介导的宿主耐受性和开发微生物辅助生态恢复方法提供了数据支持。
CATENA
将半干旱河流中的水文交换和 DOM 转化联系起来:同位素和荧光指纹分析的见解
Yanyan Gao, Xinjie Xu, Panpan Tian et al.
摘要:地表水-地下水(SW-GW)相互作用对溶解有机物(DOM)的迁移和转化至关重要,但定量联系仍然难以捉摸,特别是在以频繁水文转换为特征的半干旱河流系统中。将稳定同位素(δ18O、δ2H)追踪与 DOM 荧光指纹图谱相结合,我们揭示了 SW-GW 相互作用的湿季空间模式及其对 DOM 组成动态的确定性控制...... 引用:揭示人为和自然驱动因素在......中的作用
Journal of Arid Land
青藏高原干旱区水生系统氮循环机制
ZHAO Yongjia, WAN Yuyu, SU Xiaosi et al.
摘要 干旱地区约占全球陆地面积的四分之一。因此,全面了解干旱流域系统的氮循环对于旱地生态系统的水环境保护和土地利用规划至关重要。本研究以中国青藏高原的嘎斯库勒湖流域为代表性研究区,探讨了分层嵌套中氮的来源、运输和转化机制……•引用:内流博斯腾湖中与盐度相关的反硝化潜力……
Open Access
Water
Mesocosm 设计和实施两个同步案例研究实验,以确定盐碱化和气候变化对结构的影响……
Korhan Özkan, Mustafa Korkmaz, Cihelio Alves Amorim et al.
淡水生态系统盐化是气候变化和灌溉作物过度取水造成的主要挑战之一。了解水生生态系统如何应对盐碱化对于缓解和适应气候变化至关重要,特别是在干旱地区。现场观察为此目的提供了宝贵的数据,但它们很少包括足够的空间和时间域;然而,实验方法是阐明复杂的生态系统对盐碱化反应的关键。我们在土耳其两个不同的气候带建立了类似的实验中生态设施,专门用于模拟盐碱化和气候变化对浅湖生态系统的影响。这些设施用于两个案例研究实验:(1)由 16 个盐度水平(范围:0-50 g/L)组成的盐度梯度实验; (2) 热浪实验,其中两种不同的温度条件(无热浪和+6°C,两周)与两种盐度水平(4 和 40 g/L)交叉,每个处理重复四次。实验分别持续8个月和2个月,并对实验中观环境进行频繁监测。两项实验都证明了气候调节的盐化对湖泊生态系统的结构和功能的重要作用。在这里,我们介绍了中生态系统设施的设计,展示了两个实验的基本结果,并为在盐水/高盐条件下进行的中生态系统实验的最佳实践提供了建议。
Aquaculture
揭示微生物组在具有重要经济意义的坛紫菜品种性状形成中的作用
Yi Liu, Jingyi Wang, Qijun Luo et al.
摘要 坛紫菜在中国沿海地区广泛栽培,但其重要商业品种在生物量、叶片厚度、环境适应能力等经济性状上存在显着差异。与宿主相关的微生物群落是否导致这些品种差异仍然很大程度上尚未被探索。为了评估宿主品种对微生物组装和功能潜力的影响,对三个遗传上不同的品种进行了宏基因组分析(ZD-2…·引用:通过内营养进行细菌捕食的机制)
Open Access
PRX Life
单细菌细胞的多时间尺度适应和突现学习
Josiah C. Kratz, Huijing Wang, Fangwei Si et al.
单细胞生物如何在没有神经系统帮助的情况下适应和学习在不可预测的环境中生存?在这项研究中,我们提供了实验和理论证据,表明单个细菌细胞在不断变化的环境中表现出复杂的学习行为。使用定制的微流体平台,我们在波动的营养条件下跟踪单个细胞,发现细菌不仅对当前的情况做出反应,而且还对营养条件做出反应。他们整合自己的环境历史来调整未来的增长。我们证明这种适应过程是无标度的,这意味着细胞拥有跨越多个时间尺度(从几分钟到几小时)的记忆。为了解释这一点,我们开发了一个基于分数阶动力学的数学框架,证明动态的幂律记忆控制细胞如何整合环境历史,我们通过额外的营养扰动实验验证了这一点。我们证明这种记忆是从细胞的内部机制中自然产生的,特别是以不同速度反应的异质核糖体群体。这种机制揭示了细胞适应速度和生长速率之间的战略权衡,我们在脉动营养环境中通过实验证实了这一点。通过将细菌生理学基础的反应网络架构映射到人工循环神经网络的逻辑上,我们表明即使是最简单的单细胞生物也能实现复杂的计算策略。我们的研究结果为理解非神经元系统的学习奠定了新的基础,揭示了单细胞如何利用它们的历史来驾驭不断变化的环境。
Open Access
沿海上升流生态系统固碳生态学
Michael R. Stukel, Lihini I. Aluwihare, Daniele Bianchi et al.
摘要
生物碳泵(BCP)通过多种途径将浮游植物固定的碳输送到深海,并导致二氧化碳净封存。 BCP 在高产的东部边界上升流系统 (EBUS) 中非常活跃,然而,气候变化对这一关键生态系统服务的影响程度仍不确定。虽然本次回顾和综合的重点是加州当前生态系统(研究最广泛的 EBUS)的结果,但也注意到本格拉、加那利和洪堡生态系统的相似之处和差异。我们重点关注由下沉颗粒介导的垂直碳输出(负责 EBUS 中超过一半的 BCP),以及有机物的俯冲和垂直迁移的浮游动物和鱼类。我们建议使用推流反应器概念模型将 BCP 结果与 EBUS 内的物理循环变化联系起来,以预测气候变化是否会导致生物介导的 CO 增加或减少
2
吸收。
Open Access
Frontiers in Marine Science
底物身份结构珊瑚礁微生物组:印度帕尔克湾珊瑚礁中的壳状珊瑚藻拥有独特的组合
Peter Riana, Ramu Meenatchi, Sivaprakasam Sowndarya et al.
简介
珊瑚礁的恢复力受到与不同底栖基质相关的微生物群落的强烈影响。然而,印度洋珊瑚以外的微生物组的特征仍然很少。这项研究提供了来自印度东南部帕克湾的第一个跨基质微生物基线。
方法
我们使用 16S rRNA 基因扩增子测序来表征与珊瑚、壳状珊瑚藻 (CCA)、碎石、沉积物和海水相关的细菌群落。进行α和β多样性指标、分类组成和属级共现网络分析,以比较不同基质的微生物组合。
结果
底物之间的细菌 α 多样性大致相似,而 β 多样性表现出强烈的成分分离(PERMANOVA,Bray-Curtis:
F
= 5.35,
R²
= 0.742,
p
= 0.001)。每个基质都含有不同的微生物组合。珊瑚显示出与宿主相关的特征(例如,
法维亚
丰富于
鲁格利亚
),沉积物主要为
维塞亚
和
脱硫弧菌属
,按中上层类群分类的海水(
远洋杆菌目
,
聚球藻属
),和CCA
红杆菌科
成员(
玫瑰螺菌属
,
拉布伦齐亚
,
鲁格利亚
)。 CCA相关
红杆菌科
已知能产生幼虫沉降诱导剂,表明其在珊瑚补充中具有潜在作用。环境基质,特别是沉积物和碎石,含有最多数量的独特属,表明它们具有微生物库的功能。只有少数综合类群,特别是
佩拉吉比乌斯
,在所有基板上共享。网络分析将 CCA 确定为底栖微生物群落内高度连接的节点。
讨论
这些发现表明,珊瑚礁微生物群落具有很强的底物特异性,而不是由保守的核心微生物组定义。研究结果为印度珊瑚礁建立了区域微生物基线,并强调了 CCA 相关微生物组合在支持珊瑚礁恢复力和潜在珊瑚补充过程中的生态意义。
尿液加氏乳杆菌 5006-2 抑制大肠杆菌 UTI89 的特征
LM Jeries - 2025
泌尿道中含有一种尿生物组,可能在健康和疾病(例如尿路感染)中发挥作用。产生乳酸的细菌或乳酸杆菌已被确定为微生物组生态位中病原体的防御者,并且在女性泌尿组中含量丰富。先前的工作已观察到尿乳酸杆菌在体外抑制致病菌株的生长,包括主要的尿路致病性大肠杆菌。该项目的目标是描述这些特征...... •引用:流体剪切抑制细菌运输 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
Open Access
Frontiers in Environmental Science
改善北极流域水文气候-生态系统动态相关检测的机会
Johanna Mård, Torben Røjle Christensen, Joseph M. Culp et al.
气候变暖正在通过冰冻圈和水系统的变化改变北极地貌,这些变化共同导致生态系统结构和功能的改变。为了更好地理解这些相互关联的过程和反馈,之前的研究建议在流域规模进行研究,明确耦合水文气候通量及其与环境的相互作用。然而,使用这种方法需要协调的跨学科监测。在这篇综述中,我们综合了关键水文气候和生态系统指标的现有监测知识,以确定使用基于流域的方法来加深对北极气候生态系统动态的了解的机会。总体而言,水文气候和生态系统监测的覆盖范围之间存在较小的空间重叠。
原位
对气候和水文变量的监测很少,观测密度向北下降,而大多数生态系统监测都集中在可到达的地区和北极研究站附近。因此,我们的研究表明,泛北极流域内只有两个流域同时监测水文气候和生态系统变量。尽管这种普遍的空间不匹配导致使用基于流域的方法来研究整个北极的水文气候-生态系统相互作用受到限制,但在一些数据丰富的地区仍然存在机会。我们已经确定了 32 个集水区,其中包括对所有水文气候变量的监测。这些可以作为基于流域的方法研究气候-生态系统相互作用的起点,观测方法的持续改进可以进一步帮助确定最有潜力缩小气候模型输出以进行未来预测的区域。但这需要在最容易受到气候变化影响的地区优先协调生态和水文气候监测工作。
Open Access
Biodiversity Data Journal
东北太平洋萨利希海的硅藻(硅藻门):带注释的清单和新物种报告
Mark Webber, Elaine Humphrey, Arjan van Asselt et al.
硅藻是已知的主要初级生产者,能够对环境变化做出快速反应,使其成为生态评估和监测的有用指标。在萨利希海生物区,硅藻记录可以追溯到 Lord (1866) 以及 Bailey 和 MacKay (1916) 的早期清查,随后在 20 个国家/地区进行了分散的调查。
th
和 21
圣
几个世纪。由于记录分散,一直缺乏统一的区域基线。
我们根据历史记录、凭证标本和分子数据报告了萨利什海的 924 个硅藻类群,形成了包含 11,469 条记录的精选数据集。根据综合形态学和分子证据,该地区新记录了 42 个物种,其中包括 6 个以前未报告的属。对于这些分类单元,包括最近描述的
窗花安德烈
,我们提供带有诊断光学和电子显微照片的分类账户。这些数据建立了萨利什海硅藻多样性的基线记录,为社区和学术研究人员之间的合作如何帮助建立浮游植物监测的数据基础树立了榜样。
鸻鹬鸟追踪数据在保护中的集体应用
MB Wunder - Conservation Biology, 2026
解决紧迫的保护问题,例如北美候鸟的急剧减少,需要采取创造性、循证、高效和协作的方法。自 1980 年以来,超过 50% 的受监测北美滨鸟数量下降了 50% 以上。为了解决这些下降问题,我们建立了一个由科学家和从业者组成的伙伴关系,称为滨鸟科学与保护集体(以下简称集体)。 …… •引用:论应用环境研究中的“成功”——它是什么,如何……此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注约翰·斯莫尔 (John Smol) 撰写的文章的新引用。取消提醒
野火改变的土壤水可萃取有机物导致厌氧地下土壤中不同的温室气体排放
L Ran, Y Mao, B He, H Pan, H Ma - Environmental Science & Technology, 2026
全球气候变化加剧导致野火频率增加。野火改变的土壤水可提取有机物(燃烧-WEOM)通过水文输送到未燃烧地区,深刻影响跨生态系统碳氮循环和温室气体(GHG)排放。本研究以未燃烧的亚热带森林的土壤为研究对象,将厌氧培养与高分辨率质谱和宏基因组测序相结合,以阐明调节...... •引用:陆地有机质输入调节......的甲烷排放
Open Access
Frontiers in Marine Science
同时发生的海洋酸化和变暖对东北太平洋沿海地区翼足类 Limacina helicina 脂肪酸谱的影响
Clara L. Mackenzie, Chen Yin V. Walker, Matthew R. Miller et al.
全球气候变化下,海洋酸化(OA)和变暖同时发生,对海洋生态系统构成重大威胁。本研究重点关注东北太平洋地区的乔治亚海峡,该地区大部分水体全年都存在文石欠饱和状况,预计在 OA 下情况会进一步加剧。这些条件与平均季节性海水温度持续上升以及海洋热浪和低 pH 值上升流事件等急性应激事件发生率增加相一致。
蜗牛
翼足类动物在该地区的浮游动物群落中占有重要地位,它很容易受到OA和变暖的影响,已记录的影响包括改变外壳的发育、生长和生存。然而,迄今为止,在区域相关条件下,对 OA 和变暖对物种脂肪酸谱的影响的研究很少,从而导致人们缺乏对较低营养级的影响如何在生态系统中传递的了解。为了解决这一知识差距,我们检查了
螺旋藻
在未来的条件下,通过实验室实验,翼足类动物暴露于单一且同时发生的变暖(夏季平均海水温度 + 4°C)和 OA (Ω
阿拉格
< 1) 条件,通过气相色谱法在 48 小时和 5 天时间点进行脂肪酸分析。 OA 条件在 48 小时后显着改变了脂肪酸比例,并且 OA 和变暖还有额外的交互作用。温度显着影响 5 天的存活率,尽管实验饥饿条件可能会混淆这一结果。此外,脂肪酸分析
螺旋藻
从 2014 年至 2023 年在该地区收集的历史浮游生物样本中选取的样本用于检查与温度记录相关的脂肪酸谱的时间序列变化。结果表明,不同年份的脂肪酸分数没有显着差异,尽管有迹象表明肉豆蔻酸的比例在多个年份组中发生了变化。总体而言,研究结果表明,短期的 OA 状况可能会导致翼足类动物的脂肪酸组成发生改变,从而可能导致营养质量的变化以及对营养能量转移的相关影响。
Open Access
将土地利用变化、水质和寄主-寄生虫动态与液滴数字 PCR 和贝叶斯路径分析联系起来
Ipsita Srinivas, Chloe Allison Fouilloux, Eric Neeno-Eckwall et al.
全球土地利用和养分循环的变化正在以前所未有的速度改变生态系统,对传染病动态产生重大影响。水生环境特别脆弱,因为栖息地改变、营养丰富和生物多样性丧失的相互作用可能导致食物网群落组成(包括宿主和寄生虫)发生显着变化。然而,尽管栖息地改变对水生群落和食物网的影响已有充分记录,但这些变化影响传染病动态的机制仍未得到很好的解决。出现这种差距的部分原因是,要理清多种压力因素如何相互作用以影响疾病结果,并从现场收集的样本中量化寄生虫水平和宿主密度,仍然具有挑战性。在这里,我们展示了两种可能有助于解决这些挑战的工具。首先,即使在信噪比较低的情况下,高灵敏度的液滴数字 PCR 也可以量化感染量。其次,逐步贝叶斯路径分析可以确定将土地利用变化与传染病动态联系起来的直接和间接路径。作为一个案例研究,我们在温哥华岛的 47 个淡水湖中检查了桡足类及其蠕虫寄生虫,该地区受到商业伐木(包括对原始森林的广泛砍伐)的强烈影响。我们的结果揭示了桡足类密度与森林砍伐之间的正相关性,这可能是由水质和桡足类(焦点宿主的主要竞争对手)的相关变化介导的。 ddPCR 能够灵敏地检测现场采集的桡足类动物中极低的寄生虫信号。我们仅在 19.5% 的调查湖泊中检测到阳性感染,这突显了评估自然种群疾病动态的难度。尽管如此,这项研究强调了将土地利用变化与疾病结果联系起来的挑战,同时也证明敏感的分子和统计工具提供了揭示这些隐藏联系的新方法。
Open Access
Emerging Contaminants
洱海流域内分泌干扰物和抗生素的时空异质性及来源解析
Guoli Dong, Zihui Li, Huan He et al.
摘要 内分泌干扰物和抗生素在水生环境中普遍存在,并持续积累,造成重大生态风险,已成为全世界积极研究的课题。以前对此类新兴污染物的研究大多涉及短期监测,而没有考虑整个流域。本研究旨在建立洱海流域汇-源-截污系统框架。历史数据是……·引用:营养素和抗生素如何塑造微生物网络模式……
Continental Shelf Research
泰米尔纳德邦海岸孟加拉湾近岸水域浮游植物和浮游动物的功能性状对环境变化的响应
Ayyasamy Gowthami, Mohammed Syed Marjuk, Ranjit Kumar Sarangi et al.
摘要孟加拉湾沿海生态系统越来越受到人为压力和气候变化的影响。但是,基于性状的浮游生物反应评估仍然有限。本研究调查了 2023 年至 2025 年泰米尔纳德邦 14 个沿海站的环境参数、营养化学计量和浮游生物功能特征的时空变化。溶解氧范围为 2.7–5.4 mg/L。而海面温度... •引用:浮游动物对气候变暖的反应:中生态系统...
Open Access
Ecological Engineering
干旱胁迫的地中海水库鱼类的时空动态:适应性管理的综合水声方法
Lourdes Encina, Carlos Orduna, Amadora Rodríguez-Ruiz et al.
非侵入性鱼类监测对于地中海水库至关重要,因为那里的干旱和水位下降需要快速、全面的水柱评估。我们结合水声学和标准化网网来量化扎哈拉-埃尔加斯托水库(西班牙西南部)鱼类密度和生物量、尺寸结构和物种组成的空间和季节变化,并评估综合监测方法。我们进行了四次季节性调查,结合了水平分束(0-4 m)和…… •引用:每单位努力的刺网捕获量和……之间存在很强的对应性
苏多特利奥·埃泽罗·布克斯·迪纳米卡 2007–2025 METAIS
R Čibirienė, L Česonienė - ŽMOGAUS IR GAMTOS SAUGA 2026, 2026
解决问题的关键是解决问题,解决问题,解决问题。 Tyrimo tikslas–vertinti Sudotėlio ežero ekologinės būklės dinamiką irsavaiminio apsivalymo procesus po nuotekų išleidimo nutraukimo。 2023–2025 m.atlikti sezoniniai vandens tyrimai(BDS₇、bendrasis azotas、bendrasis fosforas、skaidrumas)ir palyginti su 2007 m。 duomenimis、taikant statistinę analizę ir ... •引用:湖泊对减少营养物负荷的反应 - 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
Ecological Modelling
梯级水库运行的累积生态效应:多生命阶段鱼类栖息地视角
Jianhua Liu, Hongwei Fang, Lei Huang et al.
摘要梯级水库开发已将天然河流转变为河流-水库系统,但以前的建模方法往往侧重于单一生命阶段或有限的河流河段,导致整个鱼类生命周期的累积生态影响未得到充分量化。在这里,我们开发了一个多生命阶段的栖息地适宜性建模框架,该框架将梯级水库运行引起的水力和热力变化与关键生物过程明确联系起来。该框架... •引用:鄱阳湖多维生态系统评估...
Open Access
International Soil and Water Conservation Research
通过机器学习推进精准保护,实现农业最佳管理实践的田间优先级排序
Md. Bodrud-Doza, Wanhong Yang, Yongbo Liu et al.
摘要:有效识别农业最佳管理实践(BMP)的机会对于减少全球集约化管理的农业流域的面源污染至关重要。在五大湖盆地,这项任务因广泛的瓦排水农业而变得复杂。现有的决策支持工具通常会产生大量的潜在干预点,而没有明确的优先级,这限制了实际实施。农业保护……·引用:流域关键源区预测的不确定性……
Open Access
Marine Environmental Research
沉积物对岩石潮间带栖息地形成物种及其栖息的无脊椎动物群落的影响
Puri Veiga, Ana Catarina Torres, Isabel Sousa-Pinto et al.
摘要 岩石海岸的沉积是通过自然过程发生的,但由于人类活动,沉积在全球范围内不断增加。然而,很少有研究评估沉积物对栖息地形成物种及其栖息组合的影响。为了填补这一知识空白,贻贝被认为是栖息地形成模型,以评估不同沉积物负荷对贻贝密度及其所栖息的无脊椎动物群落的影响。现场数据是……•引用:气候变化对美国沿海和海洋生态系统的影响
陆军部 701 San Marco Boulevard Jacksonville, Florida 32207 参考号:SAJ-2025-02006,James Contreras,Seawall Construction,Cape Coral,Lee ...
K Maedke-Russell
F/SER31:MA/ZH SERO-2025-02535 Kristopher Maedke-Russell,项目经理,监管技术区域执行中心南 A Page 1 美国商务部 国家海洋和大气管理局 国家海洋渔业局 东南区域办事处 263 13thAvenue South St. Petersburg, Florida 33701-5505 https://www.fisheries.noaa.gov/region/southeastF/SER31:MA/ZH SERO-2025-02535 Kristopher Maedke-Russell,项目经理… •引用:气候变化对美国沿海和海洋生态系统的影响 此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注对 Donald Scavia 撰写的文章的新引用。取消提醒
Open Access
Freshwater Biology
隐藏的水域,独特的群落:卡廷加旱地的地下浮游动物 Beta 多样性
Carolina Teixeira Puppin‐Gonçalves, Danielle Katharine Petsch, Diego de Medeiros Bento et al.
摘要
地下水是重要但尚未得到充分研究的生物多样性库,特别是在半干旱的卡廷加生物群落中。我们量化了这些依赖地下水的系统中浮游动物群落的生物学独特性,并研究了环境条件如何影响β多样性。
我们在 3 年多的时间里对 12 个地下水生生态系统(池塘、湖泊、河流和泉水)进行了采样。我们计算了物种组成(LCBD)和环境异质性(LCEH)对β多样性的局部贡献,将LCBD与LCEH和丰富度相关联,量化了物种对β多样性的贡献(SCBD),比较了栖息地、季节和生态系统类型之间的群落组成,并测试了群落差异的距离衰减模式。
环境独特的地点(高 LCEH)拥有更多组成独特的群落(更高的 LCBD)和更少的类群。成分的独特性随着总磷的增加而增加,表明营养丰富的地点支持更独特、低丰富度的组合,其中弗纳菲亚洞穴中受鸟粪影响的池塘在环境和生物学上最具独特性。 K 类类群(桡足类和叶状睾丸变形虫)显示出较高的 SCBD 值,而 r 类类群(轮虫和小型枝角动物)在磷最富集、高 LCBD 的地点更为常见。群落组成在栖息地和生态系统类型之间存在差异,但在季节之间没有差异;它以物种更替为主,并表现出洞穴间的高度相似性,没有明显的距离衰减。
我们的研究结果表明,卡廷加旱地的地下浮游动物元群落主要由环境过滤器(特别是营养富集)、栖息地类型和生活史策略而不是空间距离或季节性构成。地下水作为独特的避难所,对区域生物多样性做出了不成比例的贡献,在半干旱喀斯特景观中依赖地下水的生态系统的保护中应予以考虑。
Wastewater Management Using Aquatic Macrophytes
大型植物在决定喜马拉雅地区水生生态系统中的作用:生态学视角
R. S. Aswal, S. Panwar, Vikram Singh et al.
大型植物是任何水生生态系统的一个组成部分。这些有助于塑造相关生态系统的结构和功能。此外,它也是不同生态过程的关键因素。在目前的研究中,我们尝试了……
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,这凸显了开发环保和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)。这两种药剂都能快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。
气候变暖背景下入侵斑驴贻贝对淡水水质的影响
J Mauch - 2026
这项工作的所有部分均在莱布尼茨淡水生态和内陆渔业研究所 (IGB) 生态系统研究部进行,地址:Müggelseedamm301, 12587, Berlin, German;柏林工业大学 (TUB),水学系主任…此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注与 Torben L Lauridsen 的研究相关的新文章。取消提醒
Open Access
Frontiers in Plant Science
种子库的贡献和环境过滤影响白洋淀沉水植物的季节动态和恢复潜力
Kai Mo, Chen Wang, Yu Jin et al.
简介
沉水植物对于维持浅湖生态系统的结构和功能至关重要。季节性环境波动强烈影响沉水植物群落的结构和恢复能力。
方法
为了评估白洋淀的季节性恢复潜力和环境约束,我们基于实地调查、种子库发芽实验和多变量分析,将物种丰富度、生物量、群落结构、β多样性成分和组装过程与水和沉积物变量相结合。
结果
结果表明,种子库的物种丰富度最高,包含四种独特的物种,而沉水植物群落的丰富度从春季到秋季稳步下降。 PERMANOVA 揭示了群落结构的显着季节性差异(R² = 0.1662,
磷
= 0.001)。 β-多样性分配表明,丰富度差异在春季和夏季主导群落组装,而物种更替在秋季成为主导。确定性过程主导了整个群落组装,其中环境过滤在秋季最强。主要环境驱动因素随季节变化:叶绿素-a(
叶绿素a
)、塞奇深度(SD)与水深(WD)之比和沉积物总磷(STP)在春季显着; STP 是夏季唯一重要的推动因素;沉积物有机质 (SOM) 成为秋季的主要驱动因素。利用综合恢复潜力和环境压力的决策矩阵框架,我们将场地轨迹分为五种季节类型,包括持续高风险、季节性改善、累积压力、稳定抵抗和突然恶化,每种类型代表不同的生态响应路径,突出了不同季节恢复力、压力积累和管理优先事项的差异。
讨论
这些发现为生态风险诊断提供了基于过程的基础,并支持浅湖生态系统的特定季节恢复和适应性管理。
Limnology and Oceanography
深处的耦合:深淡水湖含氧低层溶解有机物与微生物的联系
Morimaru Kida, Ayuri Ohira, Yusuke Okazaki et al.
摘要
溶解有机物(DOM)和微生物群落之间的相互作用是水生生态系统中生物地球化学循环的一个关键但尚未得到充分研究的驱动因素。了解这些相互作用对于阐明维持生态系统功能的化学和微生物动力学至关重要。在这里,我们将基于非靶向超高分辨率质谱(FT-ICR MS)的环境代谢组分析与微生物组分析相结合,以琵琶湖(日本)作为模型系统,对整个分层时期深层淡水湖的表层(5米和温跃层)和含氧底层(60和85米)中的DOM与微生物之间的联系进行了首次全面调查。为了便于解释 DOM-微生物网络,我们开发了一个集成的化合物类别分类 (IC3) 框架,用于将分子式 (MF) 分配给假定的化合物类别。使用具有基于比例关联的组成数据分析框架,我们在下层水层中识别出共变的 MF 和细菌类群,其表现出比表层层更复杂的网络。这些网络包含 1704 个 MF 和 14 个细菌 ASV,代表了 FT-ICR MS 总峰强度的大部分和总 ASV 丰度的 22%,强调了深水中更强的 DOM-微生物耦合。几个低层专科谱系表现出与富氮和氧化 MF 的簇特异性关联,与深水异养内的生态位分化一致。尽管网络边缘不能解决因果关系,但这些模式提供了关于底物偏好和塑造低阈值 DOM 的代谢途径的可检验假设。我们的研究首次提供了对深淡水湖浅层 DOM 与微生物关联的高分辨率见解,并为更有效、更稳健地分析这种相互作用建立了一个框架。
Open Access
Marine Biology
七种水华浮游植物分解过程中溶解氧消耗差异
Se Hee Eom, Hae Jin Jeong, Jin Hee Ok et al.
水华形成生物的分解常常导致沿海缺氧。为了预测缺氧,应确定水华形成物种的密度、其衰退率和分解过程中的耗氧率。为了确定这些...
eDNA 和人工智能识别揭示浮游植物监测中的互补信号
Y Wang, J Fan, J Lu, Y Hu, F Guo - Environmental Science & Technology, 2026
浮游植物调节水生能量转移和生物地球化学循环,但准确表征群落组成仍然具有挑战性,因为不同的监测方法捕获互补但不完整的信号。这里 …
Water Research
河流-地下水交换的季节性逆转控制青藏高原干旱边缘溶解有机物的动态
Bing Yi, Jingtao Liu, Yong-Sik Ham et al.
溶解有机物(DOM)是地表水-地下水相互作用(SGI)区内碳循环和水质的关键调节剂。然而,SGI 的季节重组如何控制高海拔干旱盆地的 DOM 动态……
ENGINEERING Environment
距离衰减关系揭示了深河道型水库中浮游植物的水平和垂直扩散限制以及源库关系
Xiaofeng Tang, Jian Gao, Chengying Zhang et al.
阐明水库浮游植物的时空分布对于供水安全和河流生态系统保护至关重要。在这项研究中,典型深海浮游植物群落多样性的时空特征……
Aquatic Sciences
对比磷利用策略塑造大型植物湖和藻类湖中浮游植物的动态
Siyang Wang, Zhongyin Zhang, Zijun Zhou et al.
浅水湖泊通常表现出两种不同的生态状态:以大型植物为主的清水或以浮游植物为主的浑水,这两种状态都受到磷有效性的强烈影响。然而,具体机制...
Freshwater Biology
分层淡水湖中亚化石有遗嘱变形虫和枝角类动物的分布模式对比及其对生物指示和……的意义
Vlad V. Sysoev, Anton A. Zharov, Yulia A. Pastukhova et al.
摘要
有遗嘱变形虫和枝角动物分布在世界各地的湖泊生境中,并在当代底部沉积物和全新世化石地层中得到很好的体现。它们被广泛用作古生态重建的代理和现代生态系统的生物指示剂。然而,现有的关于这些类群在分层淡水湖底部沉积物中的分布模式的知识仍然有限,从而降低了预测的可靠性。
本研究的目的是调查有遗嘱变形虫和枝角类群落的多样性和物种组成的变化在多大程度上反映了分层淡水湖中沿深度梯度的环境条件的变化。样品采集于格卢博科湖(东欧平原、斯摩棱斯克-莫斯科高地),深度范围为0-32米,沿两条横断面间隔为3米,总共从33个地点采集了69个样品。
我们区分了三种有遗嘱变形虫组合和四种与滨海、滨海下和深海区相关的枝角虫。在滨海区和深海区,各类群的优势种在各底栖区表现出相似但类群特异性的生态偏好,而在近岸区,各类群的优势种的生态偏好则相互矛盾。底栖有睾丸变形虫的分布模式由海底沉积物中的当地水文条件(即温度、栖息地生产力、BGA-PC 和氧气浓度)决定。浮游枝角动物的分布格局反映了全湖的营养状况。滨海和深海水生植物之间的变化是由水生植物的存在和栖息地的生产力驱动的。
这项研究表明,有睾丸变形虫和枝角动物的物种组成和多样性受到栖息地生产力的影响。滨海、亚滨海和深海单细胞淡水水生物群落物种组成的变化也受到许多区域特定水化学变量的影响,而多细胞群落的变化与水生植物的存在或不存在以及物理遗迹的水平运动有关。在开发和解释两个类群的传递函数时,应在古重建中考虑与有睾丸变形虫和枝角动物的物种组成变化相关的变量。
Open Access
Water Biology and Security
芽孢杆菌-小球藻联合体改善水质并减少水产养殖的温室气体排放
Yanfeng Li, Zhe Wang, Nannan Zhou et al.
摘要 水产养殖已发展成为一种替代产业,以满足全球日益增长的食品需求。然而,集约化水产养殖会对水质产生负面影响并增加温室气体(GHG)排放。本研究调查了芽孢杆菌(BA)、蛋白核小球藻(CH)及其菌群对水产养殖池塘水质、温室气体排放和细菌多样性的影响。四个池塘进行了如下处理:对照(无微生物制剂),1.5 … •引用:盐度改变了…湖沉积物中 N2O 的产生途径。
Journal of Hydrology
多约束水库调度的两层安全强化学习框架:集成动作掩蔽和拉格朗日对偶方法
Zaichao Xie, Xiaoli Zhang, Wei Xu et al.
摘要 水库调度是一个安全关键的顺序决策问题,必须在严格的水位和泄水约束下平衡多个调度目标。然而,深度强化学习(DRL)算法在探索过程中经常违反安全约束,限制了它们在现实工程中的适用性。本研究提出了一个两层安全强化学习(SafeRL)框架。第一层是状态驱动的动作掩模,过滤不可行的动作……•引用:基于深度强化学习的引水策略