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生物圈对停滞的行星的宜居时间盆地的影响及其对大气光谱的影响
依赖温度的生物生产力控制硅酸盐风化，从而扩展了地球的潜在宜居时间。模型和理论考虑表明，地球样系外行星上的失控温室通常伴随着大气中的H 2 O和CO 2的急剧增加，这可能会随着即将到来的空间望远镜的生成而观察到。如果活性生物圈与地球类似地扩展了外部行星的可居住时间潘，则观察可居住区内边缘附近的系外行星的大气光谱可以使人深入了解地球是否居住。在这里，我们为地球状停滞的行星探索了这个想法。我们发现，尽管地幔减少，但表面生物圈将行星的可居住时间延伸约1 Gyr，对于更多的氧化条件，生物学上增强的风化速率越来越多，通过将CO 2的CO 2的供应率提高到大气中。从观察上，在宜居区的内边缘附近的大气CO 2中所产生的差异在具有活跃风化的生物行星和经历了失控的温室的生物行星之间可以区分。在有效的水文循环中，提高的生物生产力也导致JWST可观察到的CH 4生物签名。随着行星无法居住，H 2 O红外吸收带占主导地位，但是4.3- µm CO 2带仍然是CO 2丰度的清晰窗口。总而言之，虽然生命对碳酸盐 - 硅酸盐循环的作用在类似地球的停滞范围的大气谱中留下了记录，但尤其需要未来的工作才能确定构造状态和外部球星的组成，并推动下一代空间望远镜的发展。
subseafloor地壳生物圈
在海盆中厚厚的沉积物层的基础上，海水通过破裂和多孔的上火壳的流动支持先前隐藏的，并且在很大程度上没有开发的活动地下微生物生物群体。subseafloor地壳系统为微生物栖息地和长时间的细胞停留时间提供了扩大的表面积，从而在存在陡峭的物理和热化学梯度的情况下促进了新型微生物谱系的演变。这些系统中微生物群落的代谢潜力和分散能力强调了它们在生物地球化学循环中的关键作用。然而，流体化学，温度变化和微生物活性之间的复杂相互作用仍然鲜为人知。这些复杂性在揭示了调节这些动态生态系统中微生物分布和功能的因素方面提出了重大挑战。使用先前研究的合成数据，这项工作描述了海角生物圈如何充当连续流的生物技术反应器。它同时促进了表面衍生的有机碳的分解和新的化学合成物质的创造，从而增强了元素回收和海洋碳生产力。的见解得到了挑战，挑战了全球海洋碳生产力的传统模型，并为理解定量的代谢潜力和广泛的构层生物质量分散提供了新的概念框架。
磷酸盐在陆地生物圈中的进化
化学分配了磷及其最多的氧化形式，无机磷酸盐，在生命的所有领域推动生物能和代谢方面的独特作用，可能是因为它起源于益生元地球。对于植物而言，获得重要的矿物营养物会深刻影响生长，发展和活力，从而限制了自然生态系统中净初级生产力和现代农业作物产量。与其他主要的生物元素不同，磷酸盐在地壳中的低丰度和不均匀分布是由于磷宇宙化学和地球化学的特殊性所致。在这里，我们追踪元素的化学演化，地球化学磷循环及其在地球历史上的加速度，直到现在（人类世）以及陆地植物的演变和上升。我们重点介绍了磷酸动员和获取的化学和生物学过程，首先在细菌中进化，在真菌和藻类中精炼，并在土地植物定殖过程中扩展为强大的磷酸盐培养策略。此外，我们回顾了从细菌到陆生植物的遗传和分子网络的演变，它们监测细胞内和细胞外磷酸盐的可用性，并协调适当的反应和调整，以调整磷酸盐供应的波动。最后，我们讨论了现代的全球磷循环，这些周期被人类活动和未来的挑战危险。本文是主题问题“植物代谢的进化和多样性”的一部分。
中美洲生物圈储量的生物多样性变化的潜在和近端驱动因素
鉴于当前的生物多样性危机，了解保护区保护生物多样性的能力从未如此重要。使用专家提供的数据，我们在14个中美洲生物圈储备的样本中检查了这种潜力。在过去的30年中，生物多样性的总体贫困和干扰的重大替代 - 敏感的动植物行会具有干扰 - 容忍公会。通过农业和道路网络的扩展推动了森林损失和隔离，推动了生物多样性的变化。人口密度较高，储备周围非养活职业的可用性低是生物多样性变化的主要基础驱动因素。我们认为，为了减轻生物圈储备中生物多样性的人为威胁，至关重要的是促进储备周围的非志愿可持续生计机会。
硬岩深色生物圈和宜居性
发现地球上的大多数原核生物多样性和生物量都属于深度地下，需要改善对可居住性的定义，这应该考虑在太阳系及其他地区的其他行星和卫星中存在黑暗生物圈。在一些无水表面的冰山上发现了“室内液态水世界”，这引起了广泛的天文学兴趣，但零星提到了岩石行星在最近的可居住性审查中的深层地下，在最近的可居住性审查中，呼吁在有方法上努力，以开发足够的科学知识和技术，包括我们的可居住能力，包括我们的黑暗生物学评估。在这篇综述中，我们分析了最新的发展以及用来表征地球大陆硬岩深地下所采用的方法，以准备对火星假定的黑暗生物圈的未来探索，并在评估行星居住性时强调其重要性。
人类世生物圈
摘要 地质记录保存了地球生物圈演化两个基本阶段的证据，即距今约 3.5 至 0.65 Ga 的微生物阶段和距今约 6.5 亿年的后生动物阶段。我们认为现代生物圈与之前的这两个阶段有很大不同，并显示出生物圈演化新阶段的早期迹象，该阶段的特点是：（1）全球动植物同质化；（2）单一物种（智人）占据了 25-40% 的净初级生产力，同时开采化石净初级生产力（化石燃料）以突破光合能量障碍；（3）人类主导的其他物种进化；（4）生物圈与技术圈（包括人类、技术产品以及相关社会和技术网络的全球新兴系统）的相互作用日益增强。当今生物圈的这些独特特征可能预示着地球历史新时代的到来，并且可能会在地质时间尺度上持续下去。