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生命科学相关的科技伦理发展综述

编辑学报 2024年第1期36卷 37-42页

作者：刘瑞孙旻瑄余茜叶文娟刘璇杜新征中国科学院水生生物研究所编辑部武汉400072

科技期刊是维护科技伦理的重要防线。为不断提高科技期刊伦理意识和完善伦理审查机制,本文回顾了科技伦理道德发展的历史,整理了现行的关于人为受试者的伦理道德要求、细胞实验的伦理道德要求、动物实验的伦理道德要求等。总结了生物安... 详细信息

科技期刊是维护科技伦理的重要防线。为不断提高科技期刊伦理意识和完善伦理审查机制,本文回顾了科技伦理道德发展的历史,整理了现行的关于人为受试者的伦理道德要求、细胞实验的伦理道德要求、动物实验的伦理道德要求等。总结了生物安全领域的科技伦理道德涉及的研究范围及规范,从政策角度分析了科技伦理治理体制对各环节的要求。指出了新的复杂的科技环境对伦理道德的挑战,以及目前科技伦理道德管理和监督过程中存在的不足之处,并提出了解决建议。

关键词：科技伦理生命科学纽伦堡法典赫尔辛基宣言动物福利生物安全

浅水湖泊沉积物碳储存与释放及其影响因素研究进展

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水生生物学报 2024年第5期48卷 878-888页

作者：许伟翔白国梁李贝宁吴振斌张义中国地质大学武汉430074 中国科学院水生生物研究所淡水生态和生物技术国家重点实验室武汉430072

碳循环在参与全球物质能量交换流动与影响气候变化中扮演着关键的作用。淡水生态系统碳循环过程是全球碳循环的重要组成部分,因此研究沉积物储存与释放过程能提高人类对淡水生态系统碳循环过程的认识,同时研究沉积物碳储存与释放的影响... 详细信息

碳循环在参与全球物质能量交换流动与影响气候变化中扮演着关键的作用。淡水生态系统碳循环过程是全球碳循环的重要组成部分,因此研究沉积物储存与释放过程能提高人类对淡水生态系统碳循环过程的认识,同时研究沉积物碳储存与释放的影响因素对延缓和治理全球气候变暖措施的制定提供基础理论依据。文章首先综述了淡水生态系统中沉积物碳储存与释放的途径,其次在全球气候变暖的背景下,从气候、水文条件(水位、水质、温度)、生物因素(浮游植物、微生物、水生动物和沉水植物)等方面讨论了影响碳储存和释放的因素,这些因素之间不仅会相互影响与联系,且都会直接或间接对沉积物碳的储存和释放产生影响,沉积物碳的储存和释放的变化是多种因素综合作用的结果。最后对如何应对富营养化淡水生态系统实施固碳增汇进行展望。

关键词：沉积物碳储存碳释放影响因素水文条件沉水植物富营养化

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天然次生林中小斑啄木鸟的取食偏好

野生动物学报 2024年第1期45卷 84-94页

作者：荆媛魏爽史文辉马梓贺王德宇戎可东北林业大学野生动物与自然保护地学院哈尔滨150040 国家林业和草原局野生动物保护生物学重点实验室哈尔滨150040

2022年3—6月,于黑龙江帽儿山森林生态系统国家野外科学观测研究站开展小斑啄木鸟(Dryobates minor)取食偏好的调查。采用样方结合样线与无线电追踪技术追踪小斑啄木鸟,采用基于“利用-可利用型”方法的Bailey’s方法分析小斑啄木鸟取... 详细信息

2022年3—6月,于黑龙江帽儿山森林生态系统国家野外科学观测研究站开展小斑啄木鸟(Dryobates minor)取食偏好的调查。采用样方结合样线与无线电追踪技术追踪小斑啄木鸟,采用基于“利用-可利用型”方法的Bailey’s方法分析小斑啄木鸟取食树木与取食生境的偏好,采用主成分分析归纳影响选择取食地的主要因子,利用Fisher’s精确检验、非参数检验和相关性检验探究性别在取食行为中及主要因子间的差异。结果显示:小斑啄木鸟偏好在活立木上,用轻啄的方式,在冠层处、侧枝上短时取食;株密度、取食树高度、坡度、优势种、最近人为干扰距离与样方内树的均高是影响小斑啄木鸟选择取食树木与取食生境的主要因子;小斑啄木鸟偏好在株密度适中、取食树的高度约15 m、平坡处、以春榆(Ulmus davidiana ***)或胡桃楸(Juglans mandshurica)为优势种、靠近人为干扰和样方内树均高约13 m的生境内取食;与雌性相比,雄性还偏好在株密度较低、株高在3~5 m的树木上取食。

关键词：小斑啄木鸟取食偏好取食行为取食树木取食生境

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鲸类消化道微生物研究进展与展望

野生动物学报 2024年第1期45卷 182-192页

作者：万晓玲郑劲松郝玉江王丁武汉轻工大学动物科学与营养工程学院武汉430023 中国科学院水生生物研究所中国科学院水生生物多样性与保护重点实验室武汉430072 国家水生生物种质资源库武汉430072

作为宿主的“第二套基因组”,消化道微生物与宿主的营养吸收和免疫抵御等功能紧密相关。与陆生哺乳动物相比,海洋哺乳动物鲸类的消化道微生物是目前国内外关注较少的研究领域。已有研究表明,鲸类消化道微生物极易受到食物和栖息地环境... 详细信息

作为宿主的“第二套基因组”,消化道微生物与宿主的营养吸收和免疫抵御等功能紧密相关。与陆生哺乳动物相比,海洋哺乳动物鲸类的消化道微生物是目前国内外关注较少的研究领域。已有研究表明,鲸类消化道微生物极易受到食物和栖息地环境等因素的影响,然而现阶段研究手段以基于粪便样品进行高通量测序为主。本文对鲸类消化道微生物的研究手段、群落结构、功能特征和调控策略等方面的进展进行总结和分析,并对未来发展方向提出展望和建议。

关键词：鲸类消化道微生物微生物群系保护生物学

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基于动物移动的空间记忆研究进展

兽类学报 2024年第2期44卷 224-236页

作者：郭晓艺王巍顾佳音姜广顺东北林业大学野生动物与自然保护地学院国家林业和草原局猫科动物研究中心哈尔滨150040

许多动物类群在家域范围内迁移或长距离季节性迁徙的过程中表现出很强的方向性和规律性,它们可以整合显著的空间线索进行目的地识别、导航,并记忆栖息地内可获得的食物种类、食物斑块的分布以及食物成熟的季节等信息,并构建空间认知地图... 详细信息

许多动物类群在家域范围内迁移或长距离季节性迁徙的过程中表现出很强的方向性和规律性,它们可以整合显著的空间线索进行目的地识别、导航,并记忆栖息地内可获得的食物种类、食物斑块的分布以及食物成熟的季节等信息,并构建空间认知地图,表现出空间记忆能力。本文全面梳理了圈养实验、自然环境下的野外实验、自然状态移动轨迹的观测和分析以及数字虚拟实验环境下探索动物空间记忆研究,归纳了上述研究中研究方法的特点和适用范围,并针对未来研究趋势进行展望。多学科交叉,多场景应用以及动物空间记忆生态模型的研发已成为该领域的主要发展趋势。动物空间记忆的研究可以从新的视角深入探讨动物栖息地利用机制、移动的内在驱动因素和生物多样性的维持机制。此外,该研究领域还可为保护濒危物种、缓解人兽冲突及增加圈养动物福利等野生动物管理实践提供科学依据和参考。

关键词：空间记忆空间认知移动轨迹移动生态学移动模型

升温、富营养化和除草剂污染对浮游动物群落影响的综合效应

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水生态学杂志 2024年

作者：王雨路张欢龚迎春张培育何雨晗魏朝军张敏徐军中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室中国科学院大学中国科学院水生生物研究所水生生物数据分析管理平台华中农业大学水产学院

研究浮游动物群落在全球变化背景下对多重压力源作用的响应，可预测未来水环境变化趋势，为环境监测和保护工作提供参考。设计3因素室外中宇宙模拟实验，通过升温、添加氮磷（富营养化）、添加除草剂草甘膦，探究浅水湖泊在这3个因子单... 详细信息

研究浮游动物群落在全球变化背景下对多重压力源作用的响应，可预测未来水环境变化趋势，为环境监测和保护工作提供参考。设计3因素室外中宇宙模拟实验，通过升温、添加氮磷（富营养化）、添加除草剂草甘膦，探究浅水湖泊在这3个因子单独和联合作用下，浮游动物群落的变化。实验于2020年6月至11月进行，分析了浮游动物在实验结束时群落组成情况。结果表明：在升温处理下，轮虫和浮游动物的总丰度与生物量都受到抑制，而富营养化对枝角类和浮游动物的总丰度与生物量均有促进作用；升温处理增加了浮游动物Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数，而草甘膦污染导致多样性指数和均匀度指数降低；升温和富营养化是影响浮游动物功能群的重要因素；持续升温和草甘膦的交互作用缓解了升温对轮虫的抑制作用；而多重热浪增温和富营养化的联合作用则降低了优势功能群原生动物食藻者/食菌者（PA/PB）的占比；不同压力源的共同作用会形成交互作用，使水环境和浮游动物群落变化的情况更加复杂，在气候变化的情形下对水生态系统未来变化的预测更加困难。

关键词：浮游动物功能群全球变化多重压力源

北极村国家级自然保护区狍栖息地适宜性及活动节律

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生态学报 2024年第18期44卷 8175-8184页

作者：田新民汲旭阳王鑫雪张子栋陈红刘小慧刘磊王启蕃马雨含钱昕玥周绍春鞠丹牡丹江师范学院生命科学与技术学院牡丹江157011 黑龙江省野生动物研究所哈尔滨150081 东北林业大学野生动物与自然保护地学院哈尔滨150040

掌握野生动物栖息地适宜性及活动节律对科学保护森林生态系统具有重要意义。狍(Capreolus pygargus)作为森林生态系统中重要组成部分,其生物学习性对于植被更新及同域物种分布具有指示作用,掌握其栖息地适宜性及活动节律是恢复生物多样... 详细信息

掌握野生动物栖息地适宜性及活动节律对科学保护森林生态系统具有重要意义。狍(Capreolus pygargus)作为森林生态系统中重要组成部分,其生物学习性对于植被更新及同域物种分布具有指示作用,掌握其栖息地适宜性及活动节律是恢复生物多样性的基础。于2022年6月—2023年5月在北极村国家级自然保护区采用样线调查和相机监测相结合的方法收集狍活动信息,通过随机布设方法在保护区内共布设35条样线和140台红外相机,并利用最大熵(MaxEnt)栖息地建模及核密度估计法分析狍的栖息地适宜性与活动节律,结果表明:(1)MaxEnt模型的ROC曲线评价结果的平均AUC值为0.839,能够较好的反映研究区域狍栖息地适宜性的实际分布情况;(2)研究利用的14个变量中,距离河流越远出现概率越低是影响狍栖息地选择的关键变量,贡献率达34%。其次针阔混交林、常绿针叶林、林间小路、海拔、草地和居民区是影响狍栖息地质量的次要变量;(3)保护区内狍适宜栖息地和次适宜栖息地面积分别为240.44km^(2)和490.64 km^(2),占研究区域总面积的17.48%和35.67%,主要分布于保护区中部和东部,西部适宜栖息地面积较少且破碎化较为严重;(4)活动节律分析表明,狍在9:00左右达到日活动高峰;不同季节狍活动节律存在差异,暖季狍活动节律具有晨昏性,冷季狍上午和下午的活动高峰期分别延迟和提前。基于研究结果提出以下保护建议:(1)加大保护区周边人类活动的管控力度,根据不同人为干扰强度针对性地对狍种群进行保护;(2)通过加强栖息地连通性管理、构建栖息地廊道等方法使破碎的栖息地连接成整体,促进保护区狍个体间交流。研究获得的结果为分布于我国最北端狍种群的保护与恢复提供了基础数据,对于推动该地区生物多样性保护具有重要意义。

关键词：有蹄类 MaxEnt模型栖息地核密度估计

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青藏高原隆升与环境变化驱动鸟类的遗传分化与物种形成

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遗传 2024年

作者：宋刚屈延华中国科学院动物研究所

作为世界上海拔最高、面积最大的高原，青藏高原独特的地理和气候条件对生物多样性产生了深远的影响。本文结合青藏高原地质、气候变化的背景综述了高原鸟类物种形成模式和遗传多样性特征。首先，青藏高原的隆升对鸟类产生了显著的隔离... 详细信息

作为世界上海拔最高、面积最大的高原，青藏高原独特的地理和气候条件对生物多样性产生了深远的影响。本文结合青藏高原地质、气候变化的背景综述了高原鸟类物种形成模式和遗传多样性特征。首先，青藏高原的隆升对鸟类产生了显著的隔离效应，推动与周边近缘物种的遗传分化；其次，青藏高原的隆升为鸟类提供了新的栖息地，促进了物种分化；再次，高原与邻近地区鸟类的区系交流，促进了物种的迁入、形成与扩散；最后，更新世冰期循环引起的环境变导致了鸟类的冰后期扩张和第二次接触，对鸟类的遗传分化产生了重要的影响。近期，多组学方法也日益广泛的应用在青藏高原鸟类生态适应演化研究中。未来的研究应更多关注地质、气候等因素在物种分化中的作用机制，加强多组学方法的应用，关注高原物种适应的生态学机制。青藏高原作为生物多样性保护的重要区域，在全球变化背景下，需要采取有效的保护措施以维护其生态系统的稳定性和可持续性。

关键词：青藏高原鸟类遗传多样性物种形成

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笼养黄颊长臂猿月经周期中性激素分泌特征

动物学杂志 2024年第4期59卷 536-544页

作者：屈元元杨波桓宗锦赖燕舞黄河源邹文勇陈锐童建华李倜凌珊珊赵波黄炎中国大熊猫保护研究中心大熊猫国家林业和草原局重点实验室邛崃山、岷山濒危野生动植物保护生物学国家长期科研基地成都610057 成都动物园(成都市野生动物研究所) 成都610081

月经周期监测可以有效用于非人灵长类动物迁地保护中的繁育管理。本研究采取非损伤取样法收集了成都动物园1对黄颊长臂猿(Nomascus gabriella)1年的粪便样品,并利用酶联免疫吸附法(ELISA)测定了粪便中雌激素(E1G)、孕酮(P4)和睾酮(TEST... 详细信息

月经周期监测可以有效用于非人灵长类动物迁地保护中的繁育管理。本研究采取非损伤取样法收集了成都动物园1对黄颊长臂猿(Nomascus gabriella)1年的粪便样品,并利用酶联免疫吸附法(ELISA)测定了粪便中雌激素(E1G)、孕酮(P4)和睾酮(TEST)含量。经统计分析,发现雌性11个完整月经周期中雌激素和孕酮都表现出明显的周期性变化,月经周期平均长度为(23.3±3.1)d(21~31 d),与据雌激素双峰间隔时间推算的月经周期(21.3±3.8)d间无显著差异性(Z=﹣1.562,P=0.133),也与据孕酮变化规律推算的(20.9±2.2)d间无显著差异性(Z=﹣1.693,P=0.101);此外,还发现雌性的卵泡期长度为(7.9±2.4)d,黄体期为(13.4±2.8)d。根据卵泡期雌激素变化规律,可以对雌性发情高潮期进行预判,并指导对黄颊长臂猿进行配种;也可以基于黄体期孕酮水平对雌性是否怀孕进行初步诊断。雄性粪便中睾酮未呈现出明显周期性变化,雄性睾酮与雌性雌激素间也不存在相关性(r=0.139,P=0.097)。结果表明,黄颊长臂猿具有与其他灵长类动物相似的月经周期;该雌性个体的月经周期比较明显,且具规律性;月经周期性的性激素指标可以对黄颊长臂猿乃至其他灵长类动物的不孕不育进行辅助诊断。

关键词：黄颊长臂猿月经周期性激素