| 温度对微食物网生物代谢的影响 |
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| 引用本文： | 张武昌,赵苑,董逸,赵丽,李海波,肖天.温度对微食物网生物代谢的影响[J].海洋科学,2018,42(10):137-145. |
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| 作者姓名： | 张武昌 赵苑 董逸 赵丽 李海波 肖天 |
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| 作者单位： | 中国科学院海洋研究所海洋生态与环境科学重点实验室, 山东 青岛 266071;青岛海洋科学与技术国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室, 山东 青岛 266237;中国科学院海洋大科学研究中心, 山东 青岛 266071,中国科学院海洋研究所海洋生态与环境科学重点实验室, 山东 青岛 266071;青岛海洋科学与技术国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室, 山东 青岛 266237;中国科学院海洋大科学研究中心, 山东 青岛 266071,中国科学院海洋研究所海洋生态与环境科学重点实验室, 山东 青岛 266071;青岛海洋科学与技术国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室, 山东 青岛 266237;中国科学院海洋大科学研究中心, 山东 青岛 266071,中国科学院海洋研究所海洋生态与环境科学重点实验室, 山东 青岛 266071;青岛海洋科学与技术国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室, 山东 青岛 266237;中国科学院海洋大科学研究中心, 山东 青岛 266071,中国科学院海洋研究所海洋生态与环境科学重点实验室, 山东 青岛 266071;青岛海洋科学与技术国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室, 山东 青岛 266237;中国科学院海洋大科学研究中心, 山东 青岛 266071,中国科学院海洋研究所海洋生态与环境科学重点实验室, 山东 青岛 266071;青岛海洋科学与技术国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室, 山东 青岛 266237;中国科学院海洋大科学研究中心, 山东 青岛 266071 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（41576164）；国家重点研发计划课题（2017YFA0603204）；国家自然科学基金-山东省联合基金（U1606404） |
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| 摘 要： | 生态学代谢理论(metabolic theory of ecology, MTE)指的是生物的代谢速度随着温度的升高而增加,随生物个体大小(即生物量)的增加而异速增长。根据MTE理论可预测异养过程与自养过程对温度的反应不同,低温对异养代谢的抑制要明显;而随着温度升高,异养代谢升高的速度比自养代谢升高的速度要快。MTE理论可以对海洋浮游微食物网生物的代谢研究进行理论指导,用于解释一些低温造成的海洋浮游生态学现象,以及预测全球变暖的影响。多年来人们一直根据MTE理论开展理论分析和实验检验,发现低温会抑制细菌和微型浮游动物的生长,并可以降低微型浮游动物的摄食率。春季高纬度海区的海水温度会抑制细菌的生长,而浮游植物则几乎不受影响,从而造成春季水华发生。温度和底物浓度是冷海(水温≤4℃)细菌生长率低的原因,但在永冷海(周年温度≤4℃的海区,包括极地海区和深海的大部分)中究竟是低温还是底物浓度限制了细菌的生长率仍被争论。全球变暖的预测认为本世纪海洋表层温度会升高2～6℃。根据MTE理论,温度升高对自养和异养过程的影响不同,围隔实验证明全球变暖将导致水华与细菌、水华与微型浮游动物的时滞变小,促进微型浮游动物对细菌和浮游植物的摄食,改变有机物质自养生产和异养消耗之间的平衡,使更多的物质和能量进入呼吸作用,使得生态系统变得更加异养。但在温度升高对海洋细菌生长效率和细菌生物量变化的研究方面,MTE理论还有一定的局限性,需要进一步的理论分析和实验检验。
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| 关 键 词： | 微食物网 代谢 生态学代谢理论 低温 全球变暖 |
| 收稿时间： | 2018/7/23 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2018/8/24 0:00:00 |
Effects of temperature on the biological metabolism of microbial food web |
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| ZHANG Wu-chang,ZHAO Yuan,DONG Yi,ZHAO Li,LI Hai-bo and XIAO Tian.Effects of temperature on the biological metabolism of microbial food web[J].Marine Sciences,2018,42(10):137-145. |
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| Authors: | ZHANG Wu-chang ZHAO Yuan DONG Yi ZHAO Li LI Hai-bo and XIAO Tian |
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| Institution: | Key Laboratory of Marine Ecology and Environmental Sciences, Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China;Laboratory for Marine Ecology and Environmental Science, Qingdao National Laboratory for Marine Science and Technology, Qingdao 266237, China;Center for Ocean Mega-Science, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China,Key Laboratory of Marine Ecology and Environmental Sciences, Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China;Laboratory for Marine Ecology and Environmental Science, Qingdao National Laboratory for Marine Science and Technology, Qingdao 266237, China;Center for Ocean Mega-Science, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China,Key Laboratory of Marine Ecology and Environmental Sciences, Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China;Laboratory for Marine Ecology and Environmental Science, Qingdao National Laboratory for Marine Science and Technology, Qingdao 266237, China;Center for Ocean Mega-Science, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China,Key Laboratory of Marine Ecology and Environmental Sciences, Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China;Laboratory for Marine Ecology and Environmental Science, Qingdao National Laboratory for Marine Science and Technology, Qingdao 266237, China;Center for Ocean Mega-Science, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China,Key Laboratory of Marine Ecology and Environmental Sciences, Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China;Laboratory for Marine Ecology and Environmental Science, Qingdao National Laboratory for Marine Science and Technology, Qingdao 266237, China;Center for Ocean Mega-Science, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China and Key Laboratory of Marine Ecology and Environmental Sciences, Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China;Laboratory for Marine Ecology and Environmental Science, Qingdao National Laboratory for Marine Science and Technology, Qingdao 266237, China;Center for Ocean Mega-Science, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | microbial food web metabolism metabolic theory of ecology low temperature global warming |
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