2019-09-05 16:20:01
从热带到北方温度推动了生态系统的运作

亚利桑那大学生态和进化生物学处理器Brian Enquist和前博士生Vanessa Buzzard在美洲各地徒步旅行:从巴拿马湿润的热带丛林到科罗拉多州寒冷的北方森林,再到太平洋西北部的湿润温带森林。在此过程中,他们收集土壤样本,用带状树木包裹树木以精确测量生长,并种植传感器,继续收集土壤湿度和温度的数据,这些数据在森林之间差异很大。

“温度影响了许多生态过程,并用于解释一个多世纪以来的生物多样性模式;但是,我们仍然没有清楚地了解温度如何影响生态系统的功能,”Buzzard说。

但是,通过测量和比较不同物种的特性来了解它们如何在一系列温度下在其环境中发挥作用,该团队发现了温度如何影响生态系统。他们发现,温度驱动了影响生态系统的植物和微生物之间功能特性的协调变化,Buzzard是8月19日发表于“自然生态学和进化论”的论文的第一作者。

“这项工作代表了对从炎热的热带森林到寒冷的北方森林的土壤和森林的前所未有的监测,并填补了我们对生态系统食物链中不同层次的生物如何通过温度相关联的生态理解中的重要空白,”Enquist谈到该项目从2011年开始。“这项工作涉及远程地区的大量实地工作,与分析土壤微生物DNA相关的实验室工作以及使用大型数据集的计算机分析。”

例如,某些社区内的细菌具有通过进化定制的基因,用于循环其生态系统中天然可用的营养物。随着不同地点的温度不同,研究小组发现细菌养分循环的基因发生了变化。

“当你增加纬度 - 因此,温度更低 - 我们有氮限制。我们希望这会影响这些群落的结构,包括植物和微生物,”Enquist说。

另一方面,在热带森林中,树木迅速生长并且叶子非常宽阔。这意味着正如Buzzard所说的那样,这些“扔掉的叶子”不断落到地上让微生物消耗掉。该研究小组发现,当地微生物中的基因丰富程度较低,无法处理碳。在松树发芽并落下密集,狭窄的叶子的森林中,当地的细菌具有不同的功能特征:它们具有更多丰富的碳循环基因来处理复杂 - 难以进入温带地区的大型碳库。据Buzzard说,这就像吃生菜(热带)一样吃树皮(温带地区)。

“我们可以利用这种理解来预测土壤微生物群落如何发挥气候变化的作用,”Buzzard说。 “如果温度驱动观察到的植物和细菌功能的变化,那么受气候变暖影响的生态系统也应该经历功能多样性和生物地球化学的定向转变。”

这种转变可能发生得太快,生态系统无法适应。她还补充说,多样性不仅仅受温度的驱动。可能还有其他限制因素可以在另一项研究中梳理出来。

接下来,Buzzard表示,该团队将安装更多站点以收集更多数据。他们还希望监测不同温度下生态系统中植物生长速率的变化情况。这意味着更多的时间在现场,但这对Buzzard来说没有问题。在该领域的前三年,她每年至少花费六个月的时间:“我真的很喜欢在这个领域。很长一段时间。他们很难,但你可以去看看这些令人惊叹的地方,并且与野生动物的独特互动。“

人类科学
青少年父母单位(TPU)教师研究领域的新发现揭示了一种与主流学校系统隔离的看法,以及缺乏可能影响学生学习的专业学习机会。TPU是少女母亲的整体教育单位,提供教育和儿童保育服务。 Johanna Wood博士的教育博士论文,新西兰青少年家长教育者的专业学习景观,发现TPU老师感到“看不见,心不在焉”。
2019-07-31 22:31:01
人类科学
科学家通过结合免疫检查点抑制剂和酶抑制剂,成功降低了严重感染奶牛的牛白血病病毒(BLV)水平。这一发现可用于控制牛的其他疾病,有可能在某一天控制人类。
2019-08-01 22:58:01
人类科学
美国大约有850万人患有外周动脉疾病(PAD),腿部或手臂动脉狭窄(通常由于脂肪斑块的积聚),可以切断血液流向四肢,导致组织死亡,坏疽,甚至截肢。已经研究了通过提供促进血管生成(新血管的生长)以绕过阻塞的动脉的化合物来对抗PAD的策略,但是在很大程度上未能改善结果。
2019-08-01 10:23:02
人类科学
洛斯阿拉莫斯国家实验室的科学家开发了一种新的量子计算算法,可以更清楚地理解量子到经典的过渡,这有助于模拟量子和经典世界(如生物蛋白质)的尖端系统,并解决有关量子力学如何应用于大型物体。
2019-08-01 10:25:01
人类科学
长期存在的日本企业的战略制定者面临着将历史和指导与现代企业挑战和变革相匹配的挑战。兰卡斯特大学,米兰理工大学,伦敦大学学院和Aaalto大学的研究人员在战略管理期刊上发表的一项研究表明,在许多日本公司中,基本的ka-kun - 松散地翻译为家庭格言 - 几十年甚至几个世纪仍然相关。
2019-08-20 23:41:01
人类科学
科学家们已经找到了如何缓解植物将阳光转化为食物的过程中的瓶颈,这可能会导致作物产量的增加。他们发现产生更多的蛋白质可控制光合作用过程中电子的流动速度,从而加速整个过程。
2019-08-17 06:03:01
人类科学
当过敏反应引起过敏反应,气道收缩和血压突然下降的极端反应时,过敏可能会危及生命。科学家已经确定了一种免疫细胞亚型,它可以驱动与过敏反应和其他过敏反应相关的抗体的产生。该研究由国家过敏和传染病研究所资助,该研究所是美国国立卫生研究院的一部分,并揭示了预防严重过敏反应的新疗法的潜在目标。
2019-08-02 05:33:01
人类科学
加利福尼亚大学神经外科系和旧金山综合神经科学中心的一组研究人员向开发一种能够阅读一个人心灵的设备迈出了一步。在他们发表在Nature Communications杂志上的论文中,Facebook资助的小组描述了他们与癫痫患者的合作以及他们开发的技术,使他们能够阅读一些人类的想法。
2019-08-01 10:22:02
人类科学
研究称为重费米子的金属合金的奇怪行为的物理学家发现了一个令人惊讶的发现,它可以用于保护量子比特或量子比特中存储的信息,量子比特是量子计算机中编码信息的基本单位。在“美国国家科学院院刊”的一项研究中,来自莱斯大学和奥地利维也纳技术大学(TU Wien)的研究人员研究了铈,钯和硅的金属间晶体在遭受极端寒冷和极端寒冷时的行为。强磁场。令他们惊讶的是,他们发现它们可以用两种独特的方式改变材料的量子行为,一种是电子竞争占据轨道,另一种是竞争占据自旋态。
2019-08-27 00:42:01
人类科学
由卡内基梅隆大学和罗切斯特大学医学中心领导的新研究表明,脑震荡并不是接触性运动中大脑受损的唯一原因。一项针对大学橄榄球运动员的研究发现,仅仅参加一个赛季的典型命中率就会导致大脑的结构性变化。
2019-08-08 08:19:01