98 摘要 浮游生物是海洋生态系统中看不见的英雄，它们在碳 汇、生地化循环和调节气候变化中起着不可取代的作 用。研究浮游生物在不同时间尺度上如何响应环境变 化，对了解和预测气候变化带来的影响至关重要。刘 教授团队特别关注于浮游生物生态学和气候变化。他 们进行了一系列研究，包括时间序列监测、野外调查 及实验室实验。这些研究主要考察沿海及大洋的浮游 生物关键功能类群(即初级生产者、固氮生物和浮游动 物)如何应对气候变暖和其他相关的环境压力。 研究活動和進展 • 证实了浮游植物对环境的热补偿适应； • 分析和预测了珠江口硅藻与甲藻的比例； • 研究了升温和磷限制对海洋固氮藻的交互作用； • 研究了中尺度涡中的聚球藻生存机制； • 研究了浮游动物对营养盐限制和重金属的适应机制； • 探索了硅藻的生物二氧化硅含量如何影响桡足类 摄食。 主要發現 • 自然浮游植物群落存在热补偿适应；群落内短期 温度敏感性高于不同群落间； • 随着人为输入的硝酸盐增加和全球变暖，硅藻： 甲藻的比例将进一步增加(图2)； • 升温下，固氮藻使用温度依赖性有效策略来缓解 磷限制； • 对有机营养盐获取和色度适应的不同能力，解释 了聚球藻分支5.2和5.3的不同分布； • 肠道微生物在浮游动物对缓解氮磷限制和纳米银 材料的解毒中扮演重要角色； • 硅藻壳的纳米结构和化学性质决定了硅藻壳的机 械强度，从而决定了桡足类的摄食。 其他科研活动 : • 我们实验室在202 1年夏季组织了珠江口科考航 次，邀请了来自8个实验室的24位相关研究领域 科学家共同参与(图3)； • 我们关于升温和增加人为输入对18年来香港西部 水域硅藻/甲藻比率变化的研究得到了媒体的广泛 关注和报道，提高了香港公众对海洋环境保护的 认识。 研究成果 发表文章 13 培养人才 19 海洋浮游生物群落在暖洋中對環境壓力的響應和適應 刘红斌教授 香港科技大学 图2. 预测温度和硝酸盐变化下硅藻与甲藻比例 Cheung et al 2021, Global Change Biology 图3. 2021 HKB 夏季航次合影
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