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新热带地区Limenitidine蝴蝶的系统发育、分类学及拟态模式的演化
蝴蝶作为昆虫世界中色彩最为绚丽的一类生物,其翅膀图案不仅具有极高的美学价值,还在生态学和进化生物学中扮演着重要角色。特别是某些蝴蝶种类的翅膀图案呈现出高度的相似性,这种现象通常被认为是“拟态”(mimicry)的结果,它可能通过警告或欺骗捕食者,从而对物种的生存和繁衍产生深远影响。本文围绕一个重要的蝴蝶属——*Adelpha*,探讨其翅膀图案的进化过程及其与物种形成之间的关系,同时提出了新的分类学观点,以更好地理解这一类群的演化机制。*Adelpha* 是一个分布广泛的蝴蝶属,其物种多样性在热带地区尤为显著。该属的翅膀图案在多个物种间呈现出显著的趋同演化特征,这种趋同可能与拟态有关,也可能受到
来源:Systematic Entomology
时间:2025-11-01
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陆地来源的物质输入将营养动态与热带泻湖中的微生物群落联系在一起
热带岛屿的泻湖生态系统是全球生产力最高的生态系统之一,尽管它们通常属于贫营养环境。这些泻湖被珊瑚礁环绕,与陆地环境通过多种途径相互联系,包括地表径流和海底地下水排放,这些因素会受到季节性降雨的影响。然而,陆源输入的营养物质在泻湖中可能随着离岸距离的增加而减少,因此研究这些营养物质的分布及其对生态系统的影响变得尤为重要。本研究通过分析摩orea岛(法属波利尼西亚)泻湖中广泛分布的大型海藻组织中的氮含量,探讨了营养物质在泻湖中的空间和时间变化模式,并进一步分析了这些变化与水体化学成分、微生物群落以及周边陆地利用之间的关系。海藻的氮含量在靠近海岸和大型人类影响流域的区域最高,而在离岸较远的区域则较低
来源:Limnology and Oceanography
时间:2025-11-01
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河口和沿海环境中有机碱度的动态变化
本研究探讨了溶解有机质(DOM)对韩国不同海岸环境酸碱化学特性的影响,特别是有机碱度(A_DOM)的区域性分布、季节性变化以及组成特征。通过在潮汐平坦的盐沼、河口以及沿海地区采集样本,研究人员发现DOM的酸碱行为在不同生态系统中存在显著差异,但其核心的化学机制表现出一定的共性。这些发现不仅加深了我们对DOM在海洋酸碱平衡中作用的理解,还为评估海洋碳循环、人类活动对二氧化碳吸收的影响以及碳酸钙和方解石的饱和状态提供了新的视角。在沿海生态系统中,总碱度(A_T)是描述碳酸盐系统的关键参数,主要由无机酸碱物种如碳酸氢盐([HCO3^-])、碳酸盐(2[CO3^2-])和硼酸盐([B(OH)4^-])
来源:Limnology and Oceanography
时间:2025-11-01
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结合机器学习技术以加强边缘化城市社区中的啮齿动物监测
在当今全球环境变化日益加剧的背景下,鼠类等小型哺乳动物的繁殖与活动对农业、公共卫生以及社会经济带来了深远的影响。鼠类不仅会造成巨大的经济损失,还可能传播多种人畜共患病,威胁人类健康。因此,对鼠类种群进行高效、准确的监测和评估,对于制定有效的鼠害控制策略具有重要意义。然而,目前用于评估鼠类种群的许多方法存在一定的局限性,例如传统的鼠类捕捉方法需要大量的人力物力,而鼠迹板(Tracking Plates, TPs)虽然能提供较为准确的信息,但其解读过程需要高度专业的技能,并且耗时较长。鉴于这些挑战,科学家们开始探索将机器学习(Machine Learning, ML)技术引入鼠类监测,以提高效率并
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-11-01
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在早期恢复过程中,斑块区域和土壤资源可用性对喀斯特植物多样性的影响超过了异质性的作用
在地球生态系统中,喀斯特地貌以其独特的地质特征和生态复杂性占据了重要地位。这些地貌通常由破碎的土壤斑块组成,这些斑块在资源可获得性上较低,同时资源分布的异质性较高。这种特性使得喀斯特生态系统在植被恢复过程中面临独特的挑战。本研究旨在探讨土壤斑块特性、土壤资源可获得性以及资源异质性在喀斯特废弃农田早期恢复阶段对植物种类组成、物种多样性和系统发育多样性的影响。通过现场观测和数据分析,研究发现土壤斑块面积对物种丰富度、香农-威纳指数、系统发育多样性以及净相关性指数有显著影响。土壤资源可获得性,特别是土壤深度和水分含量,对这些多样性指标有持续的正向促进作用。然而,土壤资源异质性对物种多样性影响较小,但
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-11-01
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气候变化对不同气候情景下Belamcanda chinensis潜在分布的影响
本研究聚焦于一种名为“黄花石蒜”(*Belamcanda chinensis*)的多年生草本植物,探讨其在不同气候条件下的潜在分布区域,并评估其生态环境的变化趋势。作为鸢尾科植物,黄花石蒜在传统中医中具有重要地位,其根茎被广泛用于治疗发热、毒素清除、痰液排出和发汗等病症,已有超过两千年的应用历史。现代研究进一步表明,该植物还具有抗炎、抗菌、抗病毒、抗肿瘤以及神经保护等多种生物活性。这些特性使得黄花石蒜不仅在医学领域具有重要价值,同时因其鲜艳的橙红色花朵,也具备一定的观赏价值。然而,随着市场需求的增加,野生种群面临显著减少的威胁,因此,研究其生态分布和未来气候变化对栖息地的影响,对于保护其资源和
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-11-01
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功能特征塑造了亚热带森林中种子与啮齿动物的相互作用:基于个体追踪及双倍PIT标签技术的研究启示
植物和动物的功能性特征在塑造其在植物-动物系统中的互利或捕食关系方面发挥着关键作用,直接调控森林生态系统的结构和功能。然而,多物种相互作用的结果,尤其是种子-鼠类系统,目前尚未完全明确,主要原因在于传统方法在追踪个体级的相互作用和种子命运方面缺乏足够的精确性。为了解决这一问题,我们采用了一种创新的双通道被动集成感应器(PIT)标记技术,对四种共生树种(具有不同的种子特征)的种子在西南中国亚热带森林中被两种共生鼠类(具有不同体型)利用时的命运进行了研究。研究结果表明,鼠类体型和种子大小是决定种子命运的关键因素。体型较大的鼠类 *Niviventer confucianus* 会散播并食用所有四种
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-11-01
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不同空间尺度下的革兰氏阴性细菌:在不同环境条件下与蚂蚁相关的细菌群落的荟萃分析
微生物群落的组成和分布是生态系统中一个极为重要的方面,尤其在昆虫的生存和适应性中发挥着关键作用。蚂蚁作为生态系统中最为多样化和具有生态主导地位的昆虫群体之一,其微生物群落的组成可能与环境因素密切相关。这项研究通过一项元分析,探讨了在不同环境条件下,蚂蚁体内Gram-negative(GN)细菌的比例变化,旨在揭示这些细菌如何影响蚂蚁的适应能力和生态优势。### 微生物群落与昆虫适应性微生物群落不仅影响昆虫的生理功能,还在其行为、生态适应性和进化过程中扮演重要角色。例如,肠道细菌能够为昆虫提供特定的代谢途径,帮助其获取营养、促进发育以及增强对病原体的抵抗力。这些微生物的存在和多样性反映了昆虫与环
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-11-01
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将环境DNA宏条形码技术与遥感技术相结合,揭示了一个世界遗产区域内已知和新的鱼类多样性热点区域
在本研究中,我们聚焦于西澳大利亚鲨鱼湾这一联合国教科文组织世界遗产地,该地区因其丰富的生物多样性和独特的生态系统而具有重要的生态价值。然而,由于鲨鱼湾复杂的地理环境和动态变化的海洋条件,其鱼类生物多样性在微尺度上的分布仍缺乏深入研究。为了解决这一问题,我们采用了环境DNA(eDNA)宏条形码技术与高分辨率遥感数据相结合的方法,旨在评估和预测鱼类多样性模式,为动态海岸生态系统提供一种可扩展的生物多样性监测框架。这一方法不仅有助于提高监测效率,还能够更全面地揭示不同环境因素对鱼类分布和丰富度的影响,从而支持全球范围内的海洋保护和管理策略。鲨鱼湾的生态环境非常复杂,包括浅滩、沙地、海草床和深水通道等
来源:Diversity and Distributions
时间:2025-11-01
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德国地面甲虫数量的大幅下降
近年来,全球范围内昆虫种群的减少问题日益受到关注,尤其在德国,这种趋势也表现得尤为明显。昆虫作为生态系统中的关键组成部分,承担着多种生态功能,包括控制害虫、作为食物链中的一部分以及维持生态平衡等。然而,由于数据获取和分析的难度,昆虫的保护评估往往不如脊椎动物那样系统和全面。这导致了对昆虫种群变化的了解存在显著的空白,尤其是在长期趋势方面的研究相对较少。尽管如此,一些研究已经揭示了昆虫种群减少的普遍性,例如,全球范围内的蝴蝶、蜻蜓和直翅目昆虫种群的减少情况,以及德国某些地区昆虫生物量的显著下降。本研究聚焦于德国的地面甲虫(即车前甲科昆虫)的长期种群变化趋势,利用过去36年(1988至2023年)
来源:Diversity and Distributions
时间:2025-11-01
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气候因素驱动的樟脑(Camphora officinarum)中精油化学类型的重新分布:基于MaxEnt模型的栖息地预测与中国南部的保护优先事项(2021–2080年)
随着全球气候变化的加剧,生态系统的稳定性正面临前所未有的挑战。作为生态系统的重要组成部分,植物的分布模式和适应性也在不断发生变化。在这一背景下,研究植物的生态位及其对气候变化的响应显得尤为重要。本文以中国南方特有的经济树种——香樟树(*Camphora officinarum*)为研究对象,探讨其整合形态及四种化学型在2021年至2080年间的生态适应性变化,并提出相应的保护策略。香樟树因其木材和精油的广泛应用,成为经济和生态价值兼具的树种,但其生态位仍存在诸多不确定性,尤其是对不同化学型的适应性差异和气候变化对其分布的影响尚未得到充分研究。本文通过整合546个样本数据,利用MaxEnt模型进
来源:Frontiers in Ecology and Evolution
时间:2025-11-01
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将机器学习与物种分布模型相结合,用于预测中国新疆地区Marmota baibacina(一种鼠兔)的潜在危害区域
随着全球气候变化和人类活动的加剧,物种的分布模式正在经历显著的变化。这些变化不仅影响生态系统的结构和功能,还对人类健康和社会经济产生深远影响。在这一背景下,研究高海拔地区代表性关键物种——如Marmota baibacina(鼠兔)的分布动态变得尤为重要。Marmota baibacina作为一种重要的生态系统工程师,其挖掘和食草行为对植被退化和土壤侵蚀有显著影响。同时,它还是鼠疫耶尔森菌的主要宿主,对公共卫生构成威胁。因此,准确预测其潜在分布范围,有助于评估气候变化对生态系统和人类健康的长期影响。本研究采用五种机器学习模型(XGBoost、Random Forest、Support Vect
来源:Frontiers in Ecology and Evolution
时间:2025-11-01
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中国甘肃不同生态恢复区域水资源利用效率的时空变化
水利用效率(WUE)是评估生态系统中碳与水循环关系的重要指标。通过使用Google Earth Engine平台,研究者利用MODIS数据计算了WUE,并采用趋势分析、R/S分析、偏相关分析、偏最小二乘结构方程模型(PLS-SEM)等方法,对2001年至2020年间甘肃省WUE的时空变化进行分析,进一步探讨环境因素对WUE的影响。研究结果表明,(1)甘肃省2001至2020年间的年均WUE为1.71 gCm⁻²mm⁻¹,WUE整体呈上升趋势。(2)WUE在东南部较高,西北部较低,77.5%的区域表现出持续且稳定的WUE变化。(3)甘肃省76.5%的地区WUE与滞后干旱指数(SPEI)呈正相关,
来源:Frontiers in Ecology and Evolution
时间:2025-11-01
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不列颠哥伦比亚省温哥华岛卡纳顿溪地区长期林业活动及气候变化对流域过程和鲑鱼种群的影响
**长期森林采伐对卡纳蒂恩溪流域及其鲑鱼种群的影响研究**卡纳蒂恩溪流域位于加拿大不列颠哥伦比亚省西南部温哥华岛,面积约为11.2平方公里,属于Huu-ay-aht原住民的传统领地。这项研究自1970年开始,旨在探讨历史和当前林业实践对小型鲑鱼栖息地的影响。原本计划进行不超过15年的研究,但由于森林采伐对流域生物和物理过程的持续且未预期的变化,研究演变为一项长期的深入研究,至今已持续55年。研究不仅为林业法规和可持续实践提供了信息,还为沿海流域的再生林业实践、气候变化对观测变化的贡献评估、流域和溪流通道的科学恢复指导,以及作为未恢复的采伐流域用于评估恢复效果提供了关键依据。在1976至1981
来源:Frontiers in Ecology and Evolution
时间:2025-11-01
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食草动物粪便输入通过富营养型细菌驱动高寒草地土壤养分库周转的机制研究
在全球气候变化和人类活动加剧的背景下,高寒草地作为重要的生态系统,面临着土壤退化、碳汇功能减弱等严峻挑战。这些草地不仅承载着丰富的生物多样性,还在全球碳循环和气候调节中发挥着关键作用。然而,高海拔地区的恶劣环境条件,如低温、强辐射和降水不均,使其对外界干扰尤为敏感。近年来,随着经济发展和人口增长,人类活动对高寒草地的影响日益显著,特别是过度放牧和城市化进程,叠加极端天气和氮沉降等全球变化因素,进一步加剧了生态系统的压力。土壤养分库作为维持草地生产力和恢复力的核心,其周转机制的研究对于预测未来碳和养分动态至关重要。其中,食草动物放牧通过粪便沉积将大量养分返还土壤,成为影响养分循环的重要途径。研究
来源:Biology and Fertility of Soils
时间:2025-11-01
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短链羧酸和醇的结构特性与肠道沙门氏菌在酸性环境中的分子生理响应关联研究
在发酵食品如酸奶、香肠和泡菜中,酸性环境是抑制病原微生物生长的天然屏障。然而,食源性病原体如肠道沙门氏菌(Salmonella enterica)仍能在pH低至4.5的条件下存活,甚至引发疾病暴发。这一现象引出一个关键问题:为何某些沙门氏菌菌株能抵抗发酵食品中的酸性应激?短链羧酸(SCCA)和短链醇(SCALC)作为天然抗菌剂,在食品防腐中扮演重要角色,但其结构特性(如碳链长度、苯基或羟基取代)如何影响抗菌活性和细菌的应激响应,尚缺乏系统研究。传统观点认为,SCCA和SCALC的抗菌机制遵循“弱酸理论”:在低pH环境下,未解离的酸分子更易穿透细胞膜,破坏内部pH稳态。但近年研究发现,化合物的疏
来源:Applied Microbiology and Biotechnology
时间:2025-11-01
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APTES:基于深度学习的拟南芥叶片和角果高通量表型性状自动估算系统
在植物科学研究中,精确量化表型性状是解析基因功能的关键环节。作为模式植物,拟南芥(Arabidopsis thaliana)因其基因组小、生命周期短等优势,成为研究基因型-表型关联的理想材料。然而,传统人工测量方法存在效率低、主观性强等局限,特别是对叶片和角果等器官的形态指标测量,严重制约了大规模遗传学研究的发展。虽然高通量成像技术解决了数据采集瓶颈,但如何从复杂图像中精准提取器官级表型参数,尤其是实现重叠器官的自动识别与分割,仍是当前植物表型组学领域的核心挑战。针对这一技术瓶颈,华中农业大学杨万棱团队在《aBIOTECH》发表了题为"APTES: a high-throughput deep
来源:aBIOTECH
时间:2025-11-01
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人工智能在证据合成中的负责任使用:四大国际组织的联合立场声明
在当今信息爆炸的时代,证据合成(evidence synthesis)作为系统评估特定问题所有可用证据的研究方法,已成为医疗健康、环境政策等领域决策的重要基石。然而,传统的证据合成过程耗时耗力,往往需要数月甚至数年时间才能完成。随着人工智能技术的迅猛发展,特别是大型语言模型(large language models)和生成式AI(generative AI)的出现,为证据合成领域带来了革命性的效率提升机遇。但与此同时,这种"黑箱"技术也伴随着算法偏见(algorithmic biases)、过度拟合(overfitting)和虚构输出(fabricated outputs)等风险,可能危及证
来源:Environmental Evidence
时间:2025-11-01
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多年生猴面花(Mimulus moschatus)的个体发育与地理因素导致的植物化学变异
摘要次生代谢物对植物的防御机制至关重要,且其含量在不同种群间常常存在差异,这种差异可能与多样的气候因素和/或食草动物群落有关。我们研究了原产于北美西部的多年生植物Mimulus moschatus中苯丙素苷(PPG)的浓度及其化学成分的遗传基础上的地理变异和发育变异。我们在温室中建立了一个共同花园,使用从三个不同纬度种群中采集的母本系进行实验,这些纬度种群的选择与之前对近缘物种Mimulus guttatus的研究中的空间采样范围一致。我们评估了两个发育阶段的叶片组织中PPG的化学成分及其个体和总浓度。研究发现,不同种群的PPG总浓度及其化学成分组成存在差异,其中中等纬度种群的PPG浓度高于高
来源:Journal of Chemical Ecology
时间:2025-11-01
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土壤田间持水量与生态系统生产力最优水分关系的重新审视
在气候变化加剧水资源短缺的背景下,准确理解土壤水分如何调控生态系统光合作用成为预测全球碳循环的关键。传统观点认为植物生产力与土壤水分存在单峰型关系,但这一简化模型能否真实反映复杂的水分胁迫机制仍存争议。2024年Peng团队在《Nature Communications》发表研究,提出生态系统光合作用存在对土壤水分的驯化现象,即不同干旱程度的生态系统会调整其最优水分利用点(SMoptGPP)。这一结论引发学界对植物-水分关系本质的重新思考。为验证这一理论,研究人员对全球通量站点数据展开重新分析。通过比较Peng团队报告的SMoptGPP与基于土壤水分特征曲线计算的田间持水量(θFC),发现二者
来源:Nature Communications
时间:2025-11-01