《荒凉大沙漠里意想不到的弱者》

  • 来源专题:外来生物入侵
  • 编译者: 王成卓
  • 发布时间:2019-02-19
  • 沙漠是一种严酷的生态系统,其特征是白天的高温会使身体迅速脱水,而夜间的低温则需要温暖的庇护所。尽管极端,但沙漠是各种生命形式的避难所。生活在这些生态环境的动物采用各种机制来应付温度波动、水的供应不足以及食物来源的缺乏。哺乳动物的适应性,如骆驼、狐狸、爬行动物甚至鸟类在沙漠中的适应性都有很好的记录。然而,一些对这些生态系统至关重要的生物却鲜为人知,也很少有人讨论——比如昆虫。昆虫在所有生态系统中都扮演着重要角色,沙漠也不例外。事实上,从沙漠物种的生物多样性统计来看,昆虫很可能位居榜首。塔尔沙漠(约17万平方公里)85%位于印度拉贾斯坦邦。塔尔沙漠独特的居民之一是一种昆虫学界以外几乎不为人知的蟋蟀物种。对于这些难以研究的夜行昆虫,动物行为学和生物学方面的知识非常有限,昆虫学家仍然在摸索中。沙丘蟋蟀属于节肢动物科。世界上只有这种昆虫的两个属——欧亚大陆的有翅节肢动物和非洲的无翅科昆虫。这些昆虫在沙漠生态系统中扮演着重要的角色,以甲虫、蚱蜢和其他小昆虫为食。适者生存是这些动物的生存法则,当它们走出洞穴寻找食物时,它们甚至会互相攻击。在沙漠食物链中,这些蟋蟀是蛇、蜥蜴等爬行动物以及鹧鸪、猎鹰和鸣禽等鸟类的饲料。这些蟋蟀如何在严酷的沙漠环境中生存?昆虫在干旱和炎热的气候中通常具有一定的进化优势。它们的外骨骼是由一种叫做几丁质(chitin)的硬壳状物质制成的,在一定程度上有助于避免身体失水。

相关报告
  • 《意想不到的发现:蓝藻产油》

    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2020-03-09
    • 蓝藻——俗称蓝藻——在光的帮助下可以从水和二氧化碳中产生油。波恩大学最近的一项研究表明了这一点。结果是出乎意料的:直到现在,人们还认为这种能力是为植物保留的。蓝绿藻现在也有可能成为饲料或燃料的供应商,特别是因为它们不需要耕地。研究结果发表在《美国国家科学院院刊》上。 油菜籽、鳄梨和橄榄树有什么共同之处?它们都被人类用来制造油或脂肪。然而,在光的帮助下从水和二氧化碳中产生油的能力是所有植物都具有的,从单细胞藻类到巨大的红杉。波恩大学植物分子生理学和生物技术研究所(IMBIO)的生物学家Peter Dormann教授解释说:“我们现在第一次证明蓝藻细菌也可以做到这一点。”“这完全是一个惊喜,不仅对我们来说。” 到目前为止,专家们一直认为蓝藻细菌缺乏这种特性。毕竟,它们实际上是细菌,即使它们的俗名“蓝藻”表明它们不是细菌。因此,它们在许多方面与植物有很大的不同:与橄榄树相比,蓝藻细菌与大肠杆菌的关系更近。多尔曼说:“文献中确实有古代的报告说,蓝藻细菌可以含有石油。”“但这些从未得到证实。” 这位科学家多年来一直在IMBIO从事一种酶的研究,这种酶可以催化植物中石油合成的一个步骤。这种酶在叶绿体中是活跃的,叶绿体是负责光合作用的绿色细胞成分。正是由于这些,植物才能在阳光的帮助下产生高能量的化合物。 许多科学家怀疑叶绿体最初来自蓝藻。这是因为它们不像其他细菌,它们也能通过释放氧气来进行植物特有的光合作用。根据这一理论,十亿多年前,一个原始植物细胞“吞噬”了一个蓝藻细菌。然后细菌在细胞中存活,并为细胞提供光合作用产物。“如果这种内共生假说是正确的,那么叶绿体的油合成酶可能最初来自蓝藻,”Dormann解释说。 类似于植物的油合成酶 他和他的博士生Mohammed Aizouq一起探索这种可能性。科学家们在各种蓝藻菌的基因组中寻找一种基因,这种基因与参与植物油合成的酶的基因组成类似。他们成功地在蓝绿藻中发现了一种叫做酰基转移酶的基因;植物酶也属于这一类。进一步的试验表明,蓝藻细菌确实能利用这种酶生产石油,即使数量很少。 从进化生物学的角度来看,这一结果很有趣:它表明,植物叶绿体中的某些油合成机制可能起源于蓝藻。然而,今天的植物主要利用其他代谢途径来产生油。此外,这一结果可能为生产动物饲料或生物燃料开辟新的可能性。这是因为,与油菜籽等油料植物不同,蓝藻不需要耕地就能生长——一个有培养基和足够的光和热的容器就足够了。 这可能使它们适用于沙漠,例如,在那里它们可以被用来生产汽车发动机的油,而不需要与粮食作物竞争。特别是因为燃烧只会释放二氧化碳,而这些二氧化碳是蓝细菌在石油生产过程中从空气中提取的。因此,微生物将为气候保护做出贡献。无论如何,生活在世界海洋中的蓝藻菌结合了相当数量的温室气体。据估计,如果没有它们的贡献,大气中二氧化碳的浓度将是现在的两倍。 “类似的实验已经在绿藻上进行了,”Dormann解释道。“然而,这些更难以维持;此外,很难通过生物技术优化来达到最高的石油产量。”这可能与蓝藻不同。波恩大学研究的物种只生产非常少量的石油。“尽管如此,其他物种的生产力还是很有可能要高得多,”这位生物学家说。此外,蓝藻可以相对容易地进行基因改造,就像其他细菌一样。“因此,利用生物技术手段再次显著提高石油产量是完全有可能的。” ——文章发布于2020年3月5日
  • 《四大沙漠已获批70GW风光大基地项目,国能投获取24GW》

    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2023-01-16
    • 根据国家能源主管部门规划,到2030年,库布齐、乌兰布和、腾格里、巴丹吉林沙漠等四大沙漠基地规划装机2.84亿干瓦。风芒能源根据不完全统计,四大沙漠当前已获批70GW风光大基地项目。 1月12日,国家能源投资集团发布2022年十大新闻显示,2022年国家能源集团牵头开发宁夏腾格里、甘肃巴丹吉林合计2400万千瓦大基地项目,新能源开工2557万千瓦,新能源投产、水电在建均超1000万千瓦。 这意味着国家能源集团已获取四大沙漠中两个沙漠部分大基地开发权。 四大沙漠是我国以沙漠、戈壁荒漠地区为重点的大型风电光伏基地的主要规划区域,占全部总装机容量的60%以上。 根据国家发展改革委、国家能源局关于印发《以沙漠、戈壁荒漠地区为重点的大型风电光伏基地规划布局方案》,规划到2030年,建设风光电基地总装机约4.55亿干瓦(十四五2亿千瓦,十五五2.55亿千瓦),其中库布齐、乌兰布和、腾格里、巴丹吉林沙漠基地规划装机2.84亿干瓦,采煤沉陷区规划装机0.37亿千瓦,其他沙漠和戈壁地区规划装机1.34亿千瓦。 库布齐沙漠 库布齐沙漠是中国第七大沙漠,位于河套平原黄河“几”字弯里的黄河南岸,鄂尔多斯高原脊线的北部,横跨内蒙古自治区鄂尔多斯市的杭锦旗、达拉特旗和准格尔旗三旗。 2022年9月,国家发改委、国家能源局发布《内蒙古库布齐沙漠鄂尔多斯中北部新能源基地、鄂尔多斯南部新能源基地、宁夏腾格里沙漠东南部新能源基地实施方案的复函》。 根据复函,同意华能集团牵头承担内蒙古库布齐沙漠鄂尔多斯南部新能源基地建设任务。在库布齐沙漠鄂尔多斯南部杭锦旗新建新能源基地,总体建设规模为1200万千瓦,其中风电400万千瓦、光伏发电800万千瓦,依托周边电厂(含近区)配套扩能改造升级煤电、抽水蓄能项目作为支撑性电源。配套特高压输电线路起点位于鄂尔多斯市,落点在中东部地区。统筹配建新型储能。 同意三峡集团牵头承担内蒙古库布齐沙漠鄂尔多斯中北部新能源基地建设任务。在库布齐沙漠鄂尔多斯中北部杭锦旗、达拉特旗新建新能源基地,总体建设规模为1200万千瓦,其中风电400万千瓦、光伏800万千瓦,依托周边电厂(含近区)配套扩能改造升级煤电、抽水蓄能项目作为支撑性电源。配套特高压输电线路起点位于鄂尔多斯市,落点位于河北省中南部地区。统筹配建新型储能。 2022年11月,华能集团、三峡集团分别与鄂尔多斯市国投集团、蒙能集团成立合资公司,共同开发库布齐沙漠鄂尔多斯南部杭锦旗新建新能源基地和鄂尔多斯中北部杭锦旗、达拉特旗新建新能源基地,两大风光基地总建设规模为2400万千瓦。 腾格里沙漠 腾格里沙漠是中国第四大沙漠,行政区划主要属内蒙古自治区阿拉善左旗,西部和东南边缘分别属于甘肃武威民勤县、金昌市,宁夏中卫市、吴忠市等。 《内蒙古库布齐沙漠鄂尔多斯中北部新能源基地、鄂尔多斯南部新能源基地、宁夏腾格里沙漠东南部新能源基地实施方案的复函》中提出,同意国家能源集团牵头承担宁夏腾格里沙漠东南部新能源基地建设任务。在腾格里沙漠东南部宁夏中卫、吴忠和固原市新建新能源基地,总体建设规模为1080万千瓦,其中风电180万千瓦、光伏发电900万千瓦,依托周边电厂(含近区)配套扩能改造升级煤电、抽水蓄能项目作为支撑性电源。配套特高压输电线路起点位于宁夏境内腾格里沙漠南缘,落点在湖南湘南地区。统筹配建新型储能。 甘肃省也把腾格里沙漠河西能源基地和巴丹吉林沙漠酒泉新能源基地作为“十四五”期间重点推进的“三地一区”大型风光电基地,对于甘肃省加快构建新型电力系统,打造坚强送端电网,助力能源资源优势转化具有重大意义。 按照国家规划布局方案要求,甘肃省腾格里沙漠方案包括1100万千瓦外送、600万千瓦内用风光电基地项目,400万千瓦调峰煤电改扩建,配套陇电入浙外送通道。 2022年8月甘肃省委举行的“中国这十年·甘肃”主题新闻发布会。会上省长任振鹤对甘肃新能源规划解读时提到,甘肃境内腾格里、巴丹吉林、库木塔格等沙漠地区5700万千瓦风光电项目已纳入国家规划布局。 2022年12月,国家发改委、国家能源局复函,原则同意甘肃上报的腾格里沙漠河西能源基地、巴丹吉林沙漠酒泉新能源基地实施方案。陇电外送特高压直流通道规划建设取得突破性进展。 甘肃电投集团联合省属企业加快腾格里沙漠和巴丹吉林沙漠大型新能源基地开发建设,推进西北最大的调峰火电项目常乐电厂建设,每年可带动400亿千瓦时电能输送至华中地区。 巴丹吉林沙漠 巴丹吉林沙漠是中国第三大沙漠,位于内蒙古高原的西南边缘,行政区包括额济纳旗、阿拉善右旗以及甘肃部分区域。 2022年11月,内蒙古阿拉善盟以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的千万千瓦级风电光伏基地建设方案正式获国家发改委、能源局批复。 2022年12月,国家发改委、国家能源局复函,原则同意甘肃上报的腾格里沙漠河西能源基地、巴丹吉林沙漠酒泉新能源基地实施方案。 按照国家规划布局方案要求,甘肃省巴丹吉林沙漠方案包括1100万千瓦外送、600万千瓦内用风光电基地项目,400万千瓦调峰煤电改扩建,配套陇电入沪外送通道。 甘肃电投集团联合省属企业加快腾格里沙漠和巴丹吉林沙漠大型新能源基地开发建设,推进西北最大的调峰火电项目常乐电厂建设,每年可带动400亿千瓦时电能输送至华中地区。 因国家能源集团牵头开发宁夏腾格里、甘肃巴丹吉林合计2400万千瓦大基地项目,其中获取宁夏腾格里沙漠基地1080万千瓦,那么获取甘肃巴丹吉林基地1320万千瓦。 乌兰布和沙漠 乌兰布和沙漠是中国第八大沙漠,地处内蒙古自治区西部巴彦淖尔市和阿拉善盟境内。当前未发现公开获批大基地项目信息。 截至2022年7月底,巴彦淖尔市已建成风电场37个,已建成太阳能电站45个;全市电力总装机770.4万千瓦,其中,新能源装机规模达542.2万千瓦,占全市电力总装机的70.4%。