马达加斯加岛过去一千年的景观和人口 科学背景 马达加斯加距离东非仅 200 公里,是亚洲南岛人种和非洲班图人种的独特交汇地。这些群体带来了农业实践、植物、家畜和各种文化表现形式,至今仍留下了这种融合的明显痕迹。 Madeogen 项目旨在重建这些殖民的脉络、人口的扩散以及过去 3,000 年来它们对岛屿景观的各种影响。这项研究采用跨学科方法,结合古生态学、人类遗传学和民族生态学,以了解长期的社会生态动态。 博士后目标 博士后研究员将专注于使用两种互补方法进行古生态学研究:
自工业革命以来,化石燃料燃烧和土地使用变化已导致二氧化碳(CO 2)的大量排放到大气中。在1850年至2020年之间,人为CO 2排放总计2420±240 GT,相当于陆地生态系统中存储的碳量(2500 GT; IPCC,2023)。当今大气中,大约有50%的发射CO 2仍然存在于辐射强迫,快速的气候变化,全球平均温度的升高以及一套相关的生态,社会和经济后果(例如,Huckelba和Van Lange,2020#15)。为了响应,量化和增强自然C隔离的努力增加了,尤其是在管理和审计可以直接进行的本地尺度上,而C隔离目标不与包括农业和城市定居在内的关键土地使用竞争(Freedman等人,2009年)。随着土地上空间的压力,对海洋环境的碳存储潜力的兴趣已加剧(例如,Nelemann和Corcoran,2009年; McLeod等,2011; MacReadie等人,2017年; Lovelock和Duarte,2019年)。 特别的重点是植被沿海的“蓝碳”生态系统,其中包括红树林,盐木和海草草地,海洋被子植物可以比许多陆地生态系统更具污染和储存碳(McLeod et al。,2011年)。Nelemann和Corcoran,2009年; McLeod等,2011; MacReadie等人,2017年; Lovelock和Duarte,2019年)。特别的重点是植被沿海的“蓝碳”生态系统,其中包括红树林,盐木和海草草地,海洋被子植物可以比许多陆地生态系统更具污染和储存碳(McLeod et al。,2011年)。这些生态系统还提供了多种生态系统服务,包括风暴浪潮保护,海平面上升,托儿所的养殖场,水的清晰度和栖息地(de los Santos等,2020),但在拥有历史悠久的范围的50%的地球上是最受威胁的生态系统,但已有遗失的范围(杜尔特(Duart),却是杜尔特(Duart)的50%。
fi g u r e 1 nmds的bray – curtis差异矩阵基于β多样性,如Seddna(a)和显微镜(b)从1945年到2010年所测量的。红色至蓝色梯度表示较旧的样本。样本年度和与每个差异矩阵相关的湖泊生理化学条件的矢量均已拟合。矢量长度与相关强度成正比。*** p <.001,** p <.01, * p <.05。NMDS应力值。
摘要:地下水储存是一种重要的水资源管理解决方案,但被全球多个国家忽视。本文评估了巴纳纳尔沉积盆地的储水潜力,并建议修建运河以减少河流中的沉积物阻塞和有害的洪水事件。这将使水位得到更好的控制。沉积盆地中储存的水可用作气候变化适应措施,以确保在干旱期间洪水平原的水位保持在高位,或在洪水期间保持在低位。此外,洪水平原将充当水库,调节洪水平原下游的河流流量,并增强水力发电。预计水库面积将大大缩小,因为水将以地下水的形式储存在沉积盆地中。结果表明,巴纳纳尔盆地最多可储存 49 立方公里的水,这可以为巴西能源矩阵增加 11.7 TWh 的储能,而资本支出储能成本为 0.095 美元/千瓦时。对于阿拉瓜亚盆地以及世界其他几个盆地来说,这是一个有趣的解决方案。
摘要:沉积脂质池由无数个单个成分组成。由于它们对有机碳固换的重要性及其在古气候和地球生物学重建中的应用,因此已经研究了数十年来的构图,但仍缺乏对其组成的总体看法。在某种程度上,这种不确定性与沉积物脂质的不同来源有关,它们都可以通过沉积物从上覆的水柱中传递,但也可以由沉积物居住的生物在原地中产生。另一种不确定性与脂质组之间的保存程度不同,并且相对于其他有机物。在这里,我们使用高分辨率质谱法对黑海中的沉积脂多组进行了不靶向的分析。除了发现了浮游植物衍生的化石脂质外,还发现了一套多种多样的鞘脂,占沉积性脂质体的约20%。这些鞘脂是由沉积性厌氧菌在原位产生的,厌氧菌可能使用鞘脂代替磷脂,这可能是由于缺氧沉积物中磷酸盐的缺乏。我们的结果表明,尽管浮游植物衍生的脂质贡献了50-60%的沉积脂肪组,但可能会忽略了细菌脂质的重要性,尤其是原位产生的鞘脂。
摘要:提取过程中附着细菌的完全恢复的不确定性是这些微生物计数的主要问题。均质化和超声波处理是最常用的物理提取技术,每一种技术都基于能产生最大产量的假设。使用频率范围在 40 至 50 kHz 之间的超声波处理浴对福尔马林固定的沙质沉积物进行超声波处理,同时输出功率在 100 至 200 W 之间变化,比 23000 rpm 的均质化更有效。超声波处理破坏了许多细菌,对于所研究的沉积物,估计在乘以 1.44 倍时,经过 2.5 分钟的最佳处理后获得的计数可以校正提取过程中的不足。
作为Life Marha项目的一部分,法国生物多样性办公室正在领导欧洲海洋栖息地的平台。这些会议的目的是召集科学家,成员国部门和环境经理,分享有关这些栖息地的地位,监测和管理经验的知识。沉积栖息地是西北大西洋,英国通道和北海的大陆架上海底的重要组成部分。这些栖息地承受着巨大的压力,但是在管理海洋环境的管理措施和行政法规中几乎没有考虑。然而,今天可用的信息强调了这些栖息地在海洋生态系统平衡,鱼类储备,碳储存等方面的重要性。
fi g u r e 3推断出的蓝细菌16S rRNA丰度(GCN/g湿沉积物)与来自三个湖泊沉积物核心的高通量测序的时间。顶部面板按顺序显示分布,中间和底部面板分别显示了怀旧和chroocococcales中存在的属。数十年来,每个核心都在每个核心内汇总了丰度数据。白线代表每个彩色条内下一个最低分类学水平的细分(例如,属于顺序)。y轴是正方形的,以更好地可视化数据。如果顺序或属未知,则指示下一个最高的分类学分配。
环境档案,例如湖泊沉积物,过去和现在生态系统的港口DNA。然而,我们对湖泊系统中沉积DNA的出处,沉积和分布的理解在很大程度上是未知的,这限制了派生时空推断的广度。通过使用元编码在大湖中绘制水生和陆地分类单元的分布,我们表征了沉积DNA的空间异质性,并指出了其潜在的驱动因素。分类群的组成在湖中的地理梯度之间有所不同,DNA的空间分布与生物的范围和生命模式有关。外源分类单元,例如高山植物,在流动河口附近的检测最可靠。我们的数据表明,沉积性DNA正在反映环境中生物体和有机残留物的镶嵌分布,并且来自不同海拔,生物群或其他多样性边界的湖泊的单个位置并不能捕获周围地区的全部动力学。
生态系统对气候变化的反应很复杂。为了预测生态系统动力学,我们需要有关过去物种丰度变化的高质量数据,这些数据可以为基于过程的模型提供信息。沉积古代DNA(SED ADNA)已彻底改变了我们记录过去Ecosyss-Tems动态的能力。与微化石(花粉,孢子)相比,它提供了增加分类学分辨率的时间序列,并且通常可以提供物种水平的信息,尤其是对于过去的血管植物和哺乳动物丰度。时间序列的信息比当代空间分布信息更丰富,这些信息传统上被用来训练模型来预测生物多样性和生态系统对气候变化的反应。在这里,我们概述了SED ADNA对预测生态系统变化的潜在贡献。我们展示了如何量化生物系统动力学中生物相互作用的效果的物种级时序列,并在可用的地点密集网络可用时用于估计分散率。通过结合古时间系列,基于过程的模型和逆模型,我们可以恢复生态系统动力学基础的生物和非生物过程,这些过程传统上非常具有挑战性。由SED ADNA告知的动态模型可以进一步用于推断超出当前动态,并提供对未来气候变化的生态系统响应的强大预测。本文是主题问题的一部分,“生态新颖性和行星管理:转化生物圈中的生物多样性动态”。