九游会J9·(china)官方网站-真人游戏第一品牌
五篇Science聚焦生物学最新前沿tvt体育
发布:2023-10-30 14:11:45 浏览:

  tvt体育说到对地球生命至关重要的生态系统,大多数人首先会想到热带雨林,其实浮游生物也同样重要。这些微小的生物漂浮在海洋上层,它们不仅是海洋食物链的基础,还生产了地球上一半的氧,可以作为碳汇(Carbon Sink)和影响气候。

  本期Science杂志以封面形式重磅推出了生物学最新前沿tvt体育,浮游生物学。Tara Ocean联盟的研究团队经过三年半的考察,首次正式发布了自己的研究成果,通过五篇论文揭示了一个鲜为人知的浮游世界。

  “我们向全世界展示了海洋对人类有多么重要,”Tara Oceans的主管Eric Karsenti说。

  科学家们从全球的主要海洋区域获得了病毒、细菌和微小的真核生物(从单细胞藻类到鱼类幼仔)。他们公布了这些生物的遗传学信息,以便科研人员展开进一步研究。

  “这是海洋科学迄今为止最大规模的DNA测序,测序分析揭示了大约四千万基因,其中大部分是新发现的。这说明浮游生物的多样性超乎我们的想象,”Genoscope CEA的Patrick Wincker解释道。据估计,这些基因来自于三万五千多种不同的生物。

  “在真核生物方面,我们测序了差不多十亿遗传学条码(genetic barcodes)。浮游的单细胞真核生物多样性非常大,”法国国家科学研究院 CNRS的Colomban de Vargas说。“它们的多样性比细菌或动物大得多,而且我们对其知之甚少。”

  研究人员通过计算机建模,预测了浮游生物彼此的互作,并且有选择的进行了验证。“我们发现tvt体育,绝大部分浮游生物是寄生关系,这能将营养回收到食物链的底层,”鲁汶大学VIB研究所的Jeroen Raes说。这是深入理解全球海洋生态系统的动态和结构的第一步。

  研究人员分析了环境因子(比如温度、pH和营养)对海洋浮游生物的影响。“我们发现tvt体育,在阳光能够触及的深度tvt体育,温度是影响原核生物(细菌和古生菌)群体组成的主要因素,” 欧洲分子生物学实验室EMBL的Peer Bork说。“不同生物根据海水的温度聚集在一起。”

  研究人员还发现,厄加勒斯环流(Agulhas Rings)分割了浮游生物群体。厄加勒斯环流是印度洋和南大西洋之间的天然屏障,它形成的巨大漩涡会剧烈搅拌和冷却浮游生物,能够穿越过去的生物很有限。

  “此外,我们还分析了海洋病毒的全球分布,验证了一个十年前提出的理论,”亚利桑那大学的Matthew Sullivan解释道。“病毒是在局部‘种子库’生产的,它们顺着洋流漂浮,最终不同的地区有不同的病毒群体,尽管海洋的总体病毒多样性相当有限。”

  Tara Ocean联盟对海洋进行了系统性的取样,涵盖了所有的生物域(从病毒到动物),收集了丰富多样的环境数据。这项研究奠定的基础,有助于人们评估气候改变对海洋生态系统的影响tvt体育。“之前所说的温度条件就和气候改变关系密切,当然这只是一个开始,”CNRS的Chris Bowler说。