石油的溢出是对全球环境的持续威胁。1石油的生产,运输和消费共同使石油进入环境的无数途径。2石油泄漏还影响工业,商业和住宅部门,对炼油厂,废水厂和汽车的使用产生了生产力和环境影响的问题。3非常像任何海底的床,能够优先代谢油的陆地土壤微生物生物繁殖,并具有数百万年的历史。1个土壤环境,由多种微生物种群组成,可以完全代谢不同类型的石油油的整个烃链。作为一堂课,专门用于从汽油到喷气燃料再到皮肤保湿剂的多种石油油降解的微生物。1
fi g u r e 1微生物生态进化动力学对生态系统功能的影响。跨站点的社区由不同的操作分类单元(OTU)组成,这是微生物物种的替代物(此处为四个OTU为简单起见)。然而,OTUS掩盖了数百万年的进化差异,排除了对微生物种群或其他适应性反应的进化动力学的见解。当一个社区对环境变化做出反应时,生态(即种间变化)和进化反应(即种子内变化)转移分类(物种)和遗传(等位基因(等位基因)频率)。可以通过系统发育保护程度来评估功能性状(例如,碳降解和温度反应)的变化(例如碳降解和温度反应),以预测社区的整体功能响应。
我们周围的世界是一个自动过程,每当我们使用眼睛、耳朵、鼻子和其他感觉器官时,这个过程就会“自由”地发生。但感觉和知觉是一个主动的过程,它依赖于大脑、脊髓和周围神经系统中极其敏感的受体和强大的计算机器。我们的感知能力经过数百万年的进化才形成现在的形式。本课程的核心重点是研究这些感官系统是如何工作的以及为什么会这样。我们将使用来自各种学科(哲学、物理学、计算机科学、神经科学、心理学)的见解和方法,对主要感官(视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉)进行详细研究。我们将从研究感知信息的物理基础(例如光、声波)开始,然后研究这些信息在大脑中转化为感知的生物和心理过程。
fi g u r e 1微生物生态进化动力学对生态系统功能的影响。跨站点的社区由不同的操作分类单元(OTU)组成,这是微生物物种的替代物(此处为四个OTU为简单起见)。然而,OTUS掩盖了数百万年的进化差异,排除了对微生物种群或其他适应性反应的进化动力学的见解。当一个社区对环境变化做出反应时,生态(即种间变化)和进化反应(即种子内变化)转移分类(物种)和遗传(等位基因(等位基因)频率)。可以通过系统发育保护程度来评估功能性状(例如,碳降解和温度反应)的变化(例如碳降解和温度反应),以预测社区的整体功能响应。
2 Scott, M. 和 Lindsay, R. (2020)。地球有史以来最热的时期是什么时候? https://www.climate.gov/news-features/climate-qa/whats-hottest-earths-ever-been 3 恐龙灭绝后不久。地球的气候比今天温暖,但比前后几个时代更冷、更干燥。欧洲和北美洲相连,亚洲和北美洲也是如此。 4 始新世是一个动态时代,始于碳释放到大气和海洋系统中引起的短暂的强烈变暖和海洋酸化,随后气候转向较凉爽的时期,这一时期被另一场持续约 40 万年的变暖事件短暂打断,最终恢复了长期逐渐降温的趋势。
地球、月球、太阳和行星的运动模式都是可预测的。这些模式可以用引力和守恒定律来解释,反过来,它们又可以解释地球上观察到的许多大规模现象。行星绕太阳的运动可以用开普勒的三条经验定律来预测,而这三条定律又可以用牛顿引力理论来解释。这些轨道也可能由于其他天体的引力作用或碰撞而发生一定变化。地球绕太阳运行轨道形状的逐渐变化(数十万年),加上地球自转轴(或旋转轴)的倾斜,改变了照射到地球上的阳光的强度和分布。这些现象导致了气候变化的周期,包括相对较近的冰河时代周期。
我们在日常活动中使用能量,从打开灯到开车上学。大部分能量来自燃烧的化石燃料,该燃料将温室气体(GHG)(例如二氧化碳(CO 2))释放到大气中。温室气体吸收大气中的能量和捕获热,我们需要大气中的一定数量的温室气体才能生存。但是,如果温室气体的水平太高或太快增加,它们可能会对我们的环境,健康和经济产生毁灭性的影响。目前,燃烧化石燃料每年将超过250亿吨的CO 2释放到大气中。如果这种趋势持续下去,大气CO 2将在本世纪末到达三倍,达到超过4000万年的水平。
我们周围的世界是一个自动过程,每当我们使用眼睛、耳朵、鼻子和其他感觉器官时,这个过程就会“自由”地发生。但感觉和知觉是一个主动的过程,它依赖于大脑、脊髓和周围神经系统中极其敏感的受体和强大的计算机器。我们的感知能力经过数百万年的进化才形成现在的形式。本课程的核心重点是研究这些感官系统是如何工作的以及为什么会这样。我们将使用来自各种学科(哲学、物理学、计算机科学、神经科学、心理学)的见解和方法,对主要感官(视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉)进行详细研究。我们将从研究感知信息的物理基础(例如光、声波)开始,然后研究这些信息在大脑中转化为感知的生物和心理过程。