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妈妈，海洋中有微生物吗？
公众通常意识到居住在海洋中的动物迷惑。然而，海洋中最多样化，最多样化，通常是奇怪的居民实际上是微生物。在海洋中代表了所有微生物，无论是细菌，古细菌，生物和病毒。海洋微生物能够适应所有海洋环境，从最普遍到最极端，这要归功于各种各样的生活方式。这些看不见的海洋居民是海洋生态系统的基石：它们构成了海洋食品网的基础，通过光合作用，在海洋中回收有机碳，在殖民周围环境和建立生态系统中产生了地球氧的一半。人类从海洋微生物提供的宝贵生态系统和经济服务中获利。他们通过在海洋内部存放大气CO 2来调节气候，并维持渔业依赖的食物网。此外，海洋微生物代表了发现新分子和技术的很大程度上未开发的水库，可以代表食品和能源生产的未来。人类的活动和气候变化极大地破坏了当前的海洋微生物生态系统，并危及他们一直为我们提供的生态和经济服务危害到现在。
Stony Brook大学生态与进化系...Stony Brook大学生态与进化系...
Cracraft，J。和M.J. Donoghue（编辑），组装生命之树。牛津大学出版社，纽约。授予戈登和贝蒂·摩尔基金会。奖12188（Collier，Pi； Rest，共同投资者； Dalhousie University的J. Archibald Subgrant）。“共生方法的发展：实验室中的共生和基因转移。” $ 278,439。2023-2026。SBU大气和海洋科学学院，种子格兰特（内部； Collier，Pi； Rest，合作社）。“在碳循环和海洋食品网的界面处的独特细胞器。” $ 29,478。2021-2022。戈登和贝蒂·摩尔基金会。奖4982.01（Collier，Pi;休息，共同投资者）。“海洋生物学家的新遗传工具”。 $ 335,343。2019-2021。戈登和贝蒂·摩尔基金会。奖4982（Collier，Pi;休息，共同投资者）。 “筛选海洋微核子的遗传工具开发性。” $ 324,383。 2015-2019。 NIH/NIGMS R01奖1R01GM108904-01A1。 （休息，首席调查员）$ 938,125。 “蛋白质表达水平的随机变化的适应性和模块化。” 2014-2019奖4982（Collier，Pi;休息，共同投资者）。“筛选海洋微核子的遗传工具开发性。” $ 324,383。2015-2019。NIH/NIGMS R01奖1R01GM108904-01A1。（休息，首席调查员）$ 938,125。“蛋白质表达水平的随机变化的适应性和模块化。” 2014-2019
生物膜膜 - 生产嵌入藻酸盐聚合物基质中的人造生物膜的简便方法
周围生物膜是海洋和淡水底栖动物中许多草食无脊椎动物的主要资源。它们对于沿海地区的底栖食品网，底物稳定性和生物地球化学过程至关重要。虽然已经使用了在人工底物上生长的纳特菌，混合的藻类群落对生物膜上的无脊椎动物放牧的重要性进行了广泛的研究，但到目前为止，尚无对这些放牧研究创建定义的周围围膜群落的方法。的原因是，许多底栖藻类与形成生物膜非生物抗物部分的细胞外聚合物（EPS）中发生的共同物种相互作用。在这里，我们提出了一种新颖的方法，该方法允许通过使用藻酸盐聚合物作为人工EPS结构来制造定义的单栽培和多种生物膜，可以嵌入藻类培养物。使用共聚焦激光扫描显微镜，我们表明藻酸盐将各种藻类分类嵌入与天然生物膜非常相似的EPS基质中。在放牧的实验中，我们证明了几种常见的淡水食草无脊椎动物可以有效地放牧这些藻酸盐生物膜。As the method is easy to handle, it allows for highly controlled feeding experiments with benthic herbivores to assess, for example, the role of algal biodiver- sity on the ef fi ciency of top-down control, the effects of environmental drivers such as nutrients, salinity, or sea- water acidi fi cation on bio fi lm community structure, and the impacts of herbivory in benthic communities.
极地海洋中的硅藻含量由基因组大小
au：PleaseconfirmthatalleheadinglevelsarerepresentedCorrected：生态学的主要目标是确定自然中物种丰富的决定因素。身体大小已成为丰度的基本且可重复的预测指标，其生物体的数量较小。一个生物地理成果，称为伯格曼的统治，描述了跨分类学群体的优势，较冷地区的大型生物体。尽管不可否认，但这些模式的关键特征的程度尚不清楚。我们在硅藻中探索了这些问题，对于通过海洋食品网中的碳固定和能量流中的作用，全球重要性的单细胞藻类都具有重要意义。使用来自全球分布的单个谱系的系统基因组数据集，我们发现体型（细胞体积）与基因组大小强烈相吻合，基因组的大小在50倍上变化，并由重复性DNA的差异驱动。但是，定向模型确定了温度和基因组大小，而不是细胞大小，因为对最大种群增长率的影响最大。全球元编码数据集进一步将基因组大小确定为海洋中物种丰度的强大预定指数，但只有在高纬度和低纬度地区的较冷地区，其中具有大基因组的硅藻占主导地位，这是与Bergmann统治一致的模式。尽管物种丰度是由无数相互作用的非生物和生物因素塑造的，但仅基因组大小是丰度的明显强烈预测指标。在一起，这些结果突出了出现特征，基因组大小，这是生物体中最基本和不可约束特性之一的宏观进化变化的层层细胞和生态后果。
在新墨西哥州沙漠绿洲的脊椎动物动物中的每个氟烷基物质（PFA）的非凡水平：野生动物和人类暴露的多种途径
per-和多氟烷基物质（PFA）对人类和野生动植物的健康构成了持续且复杂的威胁。在世界范围内，PFAS Point来源（例如军事基地）暴露了数千种野生动植物和游戏物种的种群，对人群和生态系统健康具有潜在的深远影响。但是很少有研究阐明PFA渗透到食物网的程度，尤其是在生态和TAXO上的主要和中等消费者社区。在这里，我们进行了> 2000种测定法，以测量23种哺乳动物和迁徙鸟类在美国新墨西哥州霍洛曼空军基地（AFB）中的17种PFA的组织浓度，其中废水流域湖泊形成生物多样性绿洲。PFA浓度是动物组织中报告的最多的浓度之一，高水平至少持续了三十年。在Holloman AFB采样的23种中有20种被严重污染，代表了中间营养水平和湿地到沙漠微生境，这涉及PFAS摄取的途径：摄入地表水，塞迪和土壤和土壤；觅食水生无脊椎动物和植物；并捕食鸟类或哺乳动物。haz热量的长碳链形式，全氟辛磺酸（PFO）最丰富，分别在鸟类和哺乳动物中平均肝脏浓度> 10,000 ng/g的湿重（WW），并且在1994年的标本中以高97,000 ng/g ww的速度达到高97,000 ng/g ww。全氟己烷磺酸（PFHXS）在水生鸟类和沿您的小鼠的肝脏中平均成千上万的Ng/g WW，但在高地沙漠啮齿动物物种的肝脏中，较低的数量级。piscivores和高地沙漠鸣禽相对未受污染。在对照位点，PFAS水平平均较低，组成不同。总的来说，这款沙漠绿洲的传统PFA在数十年中渗透到了当地的水生和陆地食品网，严重污染了居民和移民动物的种群，并通过游戏肉类消费和户外娱乐场地暴露人们。
将甲烷转化为有机酸是淡水湖和池塘生态系统的gammaproteobterial甲烷嗜酸菌中广泛发现的性状
抽象的有氧γ-细菌甲烷嗜酸菌（GMOB）是控制淡水生态系统中甲烷 - 氧化界面的关键生物。在低氧环境下，GMOB可能将其有氧代谢转移到发酵中，从而导致细胞外有机酸的产生。我们最近分离了代表甲基杆菌属的GMOB菌株。北方湖水柱的 s3l5c）并证明它在低氧条件下将甲烷转化为有机酸（乙酸盐，甲酸盐，苹果酸和丙酸）。 对分离株基因组中有机酸产生的推定基因的注释以及代表甲基杆菌属的环境元基因组组装基因组（MAGS）。 表明，甲烷转化为有机酸的潜力在甲基杆菌属中广泛发现。 淡水生态系统。 但是，尚不清楚将甲烷转化为有机酸的能力是否仅限于甲基杆菌属。 或普遍存在的其他淡水GMOB属。 因此，我们从北方湖水柱中分离了两个额外的GMOB属的代表，即甲基瘤paludis s2am和甲基伏洛伏氏菌精神分裂症S1L，以及类似的生物转化能力。 这些属可以将甲烷转化为有机酸，包括醋酸盐，甲酸盐，琥珀酸酯和苹果酸。 另外，S2AM产生了乳酸。 此外，我们检测到编码其基因组中的有机酸产生的基因和代表甲基瘤属的MAG中。 和甲基化属。s3l5c）并证明它在低氧条件下将甲烷转化为有机酸（乙酸盐，甲酸盐，苹果酸和丙酸）。对分离株基因组中有机酸产生的推定基因的注释以及代表甲基杆菌属的环境元基因组组装基因组（MAGS）。表明，甲烷转化为有机酸的潜力在甲基杆菌属中广泛发现。淡水生态系统。但是，尚不清楚将甲烷转化为有机酸的能力是否仅限于甲基杆菌属。或普遍存在的其他淡水GMOB属。因此，我们从北方湖水柱中分离了两个额外的GMOB属的代表，即甲基瘤paludis s2am和甲基伏洛伏氏菌精神分裂症S1L，以及类似的生物转化能力。这些属可以将甲烷转化为有机酸，包括醋酸盐，甲酸盐，琥珀酸酯和苹果酸。另外，S2AM产生了乳酸。此外，我们检测到编码其基因组中的有机酸产生的基因和代表甲基瘤属的MAG中。和甲基化属。湖泊和池塘生态系统。总的来说，我们的结果表明，甲烷转化为各种有机酸是湖泊和池塘GMOB之间广泛发现的性状，突出了它们作为甲烷碳的关键介质的作用，以供淡水湖和池塘生态系统的微生物食品网。
高山湖的生物多样性对全球变化的韧性...
古多样性 - 高山湖的生物多样性对全球变化的韧性：一种未来保护的古生态学方法，该项目建议通过在最后一个CA中跟踪湖泊社区Composi8on的变化来研究生物多样性的弹性。在四个菌群中有2。2.000年，具有应激源压力的史。我们将着重于人为变化（非NA8VE储备，基于牧场的牲畜压力和气候）以及这些变化引起的生物学反应的类型：逐渐或突然。我们将使用Mul8variate ordina8on技术与非线性8ME系列方法（分层概括ADDI8VE模型）相结合，以表征每个湖泊中社区反应的轨迹，并在跨湖中的此类轨迹中保持一致性。该项目将使用一个空间进行8ME方法，并与区域Informa8ON一起使用78个湖泊，并在沉积物记录中分析了Sedadna和Tradi8onal古杂质的代理。尚未详细研究三个压力源对高山湖泊的重视重要性。我们小组的先前结果表明，鱼可能会对生物多样性产生强大的影响，这是在引入小鱼时更高的。我们还表明，可以通过去除非NA8VE鱼类来恢复湖泊。然而，重要的是要知道何时完全恢复了Na8ve生物多样性，并且一旦消除了鱼类，其他压力源对恢复的影响是什么。此外，将环境压力源与湖泊生态弹性联系起来的研究已将侧重于单个SEN8NEN站点，这阻碍了对大型大面积的SPA8同步变化的研究。结果将为未来的Consera8on计划和关键湖泊的SELEC8ON提供专家标准，其对生物多样性Restora8on的兴趣最高，因为它具有最高的恢复Poten8al。博士主管的研究行：该提案的PI，将共同讨论候选人，涵盖了古多样性的主要主题。teresa buchaca是一位古菌学家和羊水学家，从事使用化学生物标志物（有机颜料）的photynthe8c生物社区Composi8ON的变化。她的研究包括在不同的SPA8AL和时间尺度上进行的研究。在区域规模上，她研究了浮游生物蓝细菌和藻类变化的帕兹恩人，以及在高山湖泊中的侵蚀作用。在古生态量表上，她一直在研究晚期系统，以研究如何调节记录的标记色素信号，以消除不同的全球变化压力源的影响（气候，Eutrophica8on和Fiffasions），并了解涉及长期环境变化的机制。，她在研究温带高山和低地欧洲湖泊，复活节岛和阿苏里亚地区的湖泊以及伊比利亚半岛的沿海湿地方面有经验。她正在共同领导一个在High Mountain Lake Assonsa8on上工作的研究小组。Marc Ventura是一名羊水学家和生态学家，在高山湖生态学中，使用不同模型的动物群（来自甲壳类动物，大型无脊椎动物，两栖动物和菲斯），在食品网层或物种水平上工作。他现在正在共同领导一个研究小组，主要是Fifs ristionuc8ons在高山湖的保护区工作。既描述了这些入侵的影响（Consera8on生物学或生态学），又将这种现象研究为局部
为什么生物多样性很重要A水平生物学
生物多样性是任何生态系统的重要组成部分，包括特定区域内的一系列基因，物种和栖息地。它可以分为三个关键组成部分：遗传多样性，物种多样性和生态系统多样性。生物多样性的保存对人类和整个星球都具有深远的好处。维持生物多样性具有多种目的，包括生态，经济，美学，社会，道德，环境，农业和保护原因。多样化的生态系统可以更好地承受环境变化或威胁，例如由于全球变暖而导致的温度升高。例如，在物种丰富的湖中，有些鱼可能难以适应温度升高，而另一些则会繁衍生息。基石物种对其生态系统产生不成比例的影响，在维持生态平衡中起着至关重要的作用。这些物种的丧失会引发一系列效应，从而导致生态系统的严重破坏。例如，非洲灌木丛大象是萨凡纳（Savannah）的基石物种，通过放牧帮助维持植被多样性。生物多样性也具有经济价值，许多药物来自植物，真菌和细菌。这些生物多样性热点的损失可能导致宝贵资源的耗尽。生态旅游为国家提供了必不可少的收入来源，支持当地经济和创造就业机会。此外，生态系统对科学进步和技术进步做出了重大贡献。这些物种的损失可能会带来深远的后果。自然界中特定酶的发现导致了DNA测序等领域的突破。生物多样性的保存不仅对环境，而且对于人类的福祉至关重要。它提供了许多美学上的好处，鼓舞人心的创意者，并为娱乐活动（例如观鸟和远足）提供了机会。最后，人类承担保护和保护生物多样性的道德义务，他认识到他们与数百万其他物种共享地球，并且必须对其行为负责。大生物会产生大量的有机废物，这在生态系统中起着至关重要的作用。人类依靠植物蒸馏进行灌溉和饮用水，以及各种真菌和细菌促进的营养循环。植物是食品网中的主要生产商，通过水果，蔬菜和肉提供直接和间接的能源。但是，大多数农作物表现出低遗传多样性，使其容易受到疾病的影响。这些农作物的野生亲戚可以通过引入遗传多样性来提供解决方案，但是由于栖息地破坏和气候变化，其中许多物种面临灭绝。全球马铃薯作物源于一种物种，使其容易受到疾病的影响。幸运的是，安第斯山脉是100多种野马物种的家园，可以通过基因技术和杂交为抗病性提供等位基因。生物多样性包括一个地区内的遗传多样性，物种多样性和生态系统多样性。维持生物多样性对于生态，经济，美学，社会，道德，道德，环境和农业原因至关重要。各种生态系统对环境变化和威胁（例如全球变暖）更具弹性。Keystone物种，例如非洲萨凡纳的灌木丛大象，对其生态系统产生了不成比例的影响。生态系统也具有巨大的经济价值，许多药物源自植物，真菌和细菌。例如，抗癌药物紫杉醇来自太平洋和喜马拉雅紫木。生态旅游是对国民经济的另一个主要贡献者，通过野生动植物旅游产生收入和就业机会。此外，生态系统为科学和技术进步做出了重大贡献，例如发现了DNA测序中使用的酶。生物多样性对人类的重要性不仅限于维护生态系统，而且还具有许多好处，例如创造者的灵感，通过观鸟和步行等活动的社交联系以及防止灭绝的道德义务。人类与数百万其他物种共享地球，并且由于其智力而有责任保护它们。各种生态系统提供必不可少的环境服务，例如二氧化碳吸收，营养周期和水周期，这对于人类生存至关重要。生物多样性的丧失威胁着这些服务，导致气候变化，土豆等农作物的疾病敏感性以及可以从灾难中拯救农作物的野生亲戚的灭绝。人类需要减少对地球和其他物种的影响，维护生态系统对于维持生态稳定，环境健康，通过生态旅游和科学以及自然美的美学乐趣至关重要。植物种类中的遗传多样性，例如土豆，是防止由于疾病或气候变化引起的灾难性失败的关键，强调了在其所有形式中保留生物多样性的重要性：栖息地，物种和遗传多样性。人类人口正在将地球的环境推向极端，这会增加对资源需求的迅速增长。这导致单一养殖和除草剂的使用增加，这可以通过去除树篱，砍伐树木并破坏栖息地来减少生物多样性。此外，气候变化正在导致动物迁移或死亡，进一步减少了种类的种类。