登录
 机构网站
  1. 首页
  2. 情报产品
  3. 快讯详情

《海洋科学挑战者学会》

  • 来源专题：水体污染与防治领域信息门户
  • 编译者： 徐慧芳
  • 发布时间：2007-06-29
  • The Challenger Society for Marine Science is "the UK's premier society for promoting interest in marine science and all matters relating to the world's oceans." The Society's web site features information on its special interest groups, membership, events and meetings, and awards, as well as an online newsletter, pages for students/young scientists, and links to related resources.
  • 原文来源：http://www.noc.soton.ac.uk/OTHERS/CSMS/
34浏览量
原文链接
相关报告

  • 《“挑战者”深渊环流动力学研究取得重要进展》
    • 来源专题：中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者：熊萍
    • 发布时间：2024-10-28
    •  近日，中国科学院深海科学与工程研究所海洋环流观测与数值模拟研究室联合中国海洋大学三亚研究院在Nature子刊《Nature Communications》在线发表了题为"Three-layer circulation in the world deepest hadal trench"的研究论文。该研究基于万米级深渊潜标观测阵列，首次发现“挑战者”深渊深层三层环流结构，并揭示环流结构的形成机制；该研究发现对研究深渊物质输运、沉积过程以及物种迁徙具有重要的参考意义。江会常博士为论文第一作者，中国海洋大学肖鑫博士为共同第一作者，徐洪周研究员和中国海洋大学周春教授为共同通讯作者，中国海洋大学田纪伟教授为合作作者。 “挑战者”深渊是世界上最深的深渊海沟。来自南大洋的低层绕极深层水（LCDW）经由这一关键枢纽侵入雅浦海沟和菲律宾海盆，从而对局地环境产生重要影响。由于极端深度环境下采样十分困难，目前仍不清楚“挑战者”深渊的LCDW输送和深层环流结构。为了探究上述科学问题，研究室联合中国海洋大学深渊研究团队在“挑战者”深渊布放了万米级潜标阵列进行长时间流速观测。通过分析海流数据，研究发现“挑战者”深渊3600米以深存在三层环流结构，自上而下分别为西向流、气旋式环流以及反气旋式环流。西向流在夏季转为东向，表明深海盆之间存在双向连通性，而气旋式环流和反气旋式环流则相对稳定。结合潜标观测、数值试验和前人发现的分析结果表明，该环流结构是由LCDW入侵、局地特殊地形以及底部强湍流混合共同作用而形成。其中，底部强湍流混合在驱动反气旋环流方面起到关键作用。 万米级潜标观测阵列的布放和回收工作得到了中国海洋大学“东方红2号”和深海所“探索一号”科考船全体工作人员的大力支持和协助，数值试验的工作得到深海所公共技术中心提供的计算资源支持。 该项研究受国家自然科学基金、国家重点研发计划、中国博士后科学基金和海南省科技人才创新项目等共同资助。 论文信息：Jiang Huichang#, Xiao Xin#, Xu Hongzhou*, Zhou Chun*, Philip A. Vetter, Yu Liu, Long Tong, Chen Qi'an, Tian Jiwei. (2024). Three-Layer Circulation in the World Deepest Hadal Trench. Nature Communications, 15(1), 8949. 原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-024-53370-7
    142浏览量
    原文链接

  • 《磁性有孔虫繁盛于全球最深海洋—挑战者深渊》
    • 来源专题：中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者：liguiju
    • 发布时间：2022-08-06
    • 2016年至2019年，“探索一号”考察船在马里亚纳海沟南部挑战者深渊水深6980~10911m的11个沉积物采样站位采集到了大量具有磁性的原生动物——深渊有孔虫 R. bilocularis。R. bilocularis能响应南北极交替变化的外加磁场而被动旋转定向，与已知的磁性微生物的特征相似。由于前人对于原生动物中磁性矿物的特征和来源知之甚少，中国科学院深海科学与工程研究所彭晓彤研究员团队采用小型化原子磁力仪、低温磁测系统、同步辐射X硬射线计算机断层扫描、纳米二次离子质谱等显微原位分析手段对R. bilocularis开展了生物磁学和生物矿化方面的研究。结果表明R. bilocularis的磁性来源于其体内废物球组织中散布的微米级的被有机质膜包裹的多孔状八面体磁铁矿。现有的证据表明，R. bilocularis中的磁铁矿可能为生物成因。这是第一个来自深渊环境的磁性原生动物的报道，为地球极端环境中的生物磁学的研究打开了一个新的窗口。 （1）有孔虫对磁场的响应 该研究中观察到大量的R. bilocularis在外加磁场的作用下表现出不同程度的被动响应。基于1000个R. bilocularis的磁铁矿的富集实验结果显示每个有孔虫平均含磁铁矿1020 ng。使用小型化原子磁力仪对31个R. bilocularis的单细胞磁偶极矩（M）进行测试，结果显示其范围为1.10×10-14~1.51×10-11 J/T。根据有孔虫的M平均上限值计算，其磁能与热能的比值率MB/kBT为9.974×104。 （2）有孔虫磁铁矿的特征 R. bilocularis的细胞内含有多个废物球。扫描电子显微镜（SEM）、光学显微镜（LM）和共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）的观察显示废物球中散布多个大小不等的微米级颗粒。这些颗粒呈八面体，具多孔状结构。二次离子质谱（NanoSIMS）和基于SEM的能量色散X射线光谱（EDX）显示，这些颗粒主要由Fe和O组成。拉曼光谱分析进一步表明它们是磁铁矿颗粒且被脂质膜包裹。这与同步辐射相位衬度分析的结果一致，该实验显示废物球内含完整的多孔状磁铁矿。因此，有孔虫的磁性明显来自于这些微米级的磁铁矿颗粒。 （3）比较有孔虫磁铁矿与沉积物磁铁矿 有孔虫废物球中的磁铁矿与周围深渊沉积物中的磁铁矿有以下四点主要区别。首先，有孔虫磁铁矿通常具有八面体晶型和多孔状结构，而环境沉积物中的磁铁矿形状不规则、表面光滑、颗粒较大。第二，有孔虫磁铁矿颗粒被有机物包裹，而周围沉积物中的磁铁矿颗粒不具有这一特征。第三，有孔虫磁铁矿的EDX分析表明其不含包裹体，而来自沉积物的磁铁矿中存在硅酸盐类、氧化镁类和铬铝氧化物类包裹体，含有包裹体是热液和岩浆磁铁矿的共同特征。第四，低温磁性测量系统（MPMS）得出的有孔虫磁铁矿的低温转变温度（104 °K）低于来自沉积物的磁铁矿（111 °K）。 （4）有孔虫磁铁矿的来源 非生物成因磁铁矿的多孔状结构一般发生在磁铁矿赤铁矿化过程中，或者是在固相还原赤铁矿形成磁铁矿的过程中。R. bilocularis中的磁铁矿不含赤铁矿，因此，与R. bilocularis磁铁矿相关的多孔状结构不可能来自于磁铁矿的风化或赤铁矿的还原过程。R. bilocularis磁铁矿的八面体结构与沉积物中磁铁矿的不规则形状明显不同，这也表明它们可能有不同的来源。由于有机物的参与而形成具有多孔结构的矿物也是生物诱导成矿的一个共同特点，SEM-EDX分析显示多孔状结构的形成可能是由于有机物参与磁铁矿成矿过程形成的。R. bilocularis的磁铁矿与周围沉积物中的磁铁矿之间的差异表明前者可能是在有孔虫体内产生的。有孔虫的磁铁矿被脂质膜包裹，且具有与趋磁细菌产生的生物磁铁矿相似的低温转变温度。这些间接证据表明了有孔虫的磁铁矿可能是生物成因的。R. bilocularis内部细菌的高通量测序表明其体内不含趋磁细菌。大约0.09%的序列与铁还原细菌Shewanella sp.相似，这些序列与从深海沉积物中分离出来的Shewanella piezotolerans WP3有94.47%的相似性。但是由S. piezotolerans WP3合成的磁铁矿通常直径为4-8 nm，明显小于R. bilocularis，因此，在R. bilocularis中发现的磁铁矿颗粒不可能是纯细菌来源的。 生物控制的矿化作用通常会产生形态单一、化学纯度高、成链排列的磁铁矿，而生物诱导的矿化作用（BIM）会产生大小不等、形态各异、非链排列的磁铁矿。根据有孔虫磁铁矿脂质膜的存在，以及上述其晶体形态和化学特征，该研究认为其很可能是通过BIM在细胞内的微环境中形成的，不过不能完全排除磁铁矿可能是来自周围沉积物的可能性。不论R. bilocularis中的磁铁矿是生物成因的还是来自于周围的沉积物，它们对磁场的被动响应使它们成为在深渊环境第一种被报道的磁性原生动物。虽然R. bilocularis中的磁能也比外部热能大，但这并不意味着这些有孔虫一定具有趋磁能力。R. bilocularis中的磁铁矿是否具有生理功能仍然是未知的。也许，这些有孔虫可能利用磁铁矿来感知地球的磁场或者调整细胞内的铁平衡。下一步需要进行原位实验和分子生物学实验工作来验证这些可能性。 这一研究成果近期在国际知名地学期刊Geochemical Perspectives Letters在线发表，第一作者为杨浩博士研究生，通讯作者为彭晓彤研究员。共同作者来自中国科学院深海科学与工程研究所、英国国家海洋中心，加拿大阿尔伯塔大学、中国科学院地质与地球物理研究所、中国科学院高能物理研究所和中国科学院苏州生物医学工程技术研究所。 主要参考文献 Yang, H., Peng, X.*, Gooday, A.J., et al. (2022) Magnetic foraminifera thrive in the Mariana Trench. Geochemical Perspectives Letters. 21, 23–27. https://doi.org/10.7185/geochemlet.2212 　　
    132浏览量
    原文链接