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深海极端环境深部生物圈微生物学研究综述 总被引:4,自引:0,他引:4
20世纪下半叶是人类进行自然探索最为活跃的一段时期。新发现、新技术和新概念层出不穷,大大拓展了人们对宇宙和生命的视野和认识。在海洋学领域,深海热液喷口化能自养(chemolithoautotrophy)系统的发现大大激发了人们对洋底生物多样性及生命形式、过程、起源和进化的兴趣和热情(Baross et al.,1985)。最近30年相继开展的国际深海钻探计划(deep sea drilling project,DSDP)和大洋钻探计划(ocean drilling program,ODP)为我们揭示了一个以前未曾想象到的埋藏在海底沉积物和上部洋壳中的海底深部生物圈(subseafloor deep biosphere)微生物世界。近期研究表明, 深海热液系统中的嗜热和极端嗜热古菌据推测就来源于海底深部生物圈(Delaney et al.,1998;Summit et al.,2001),由此推断,生命的真正起源就发生在地球深部生物圈内。巨大的深度和广度,使得海底深部生物圈容纳了大量的微生物生物量和新颖独特的代谢潜力(Whitman et al.,1998)。由于洋壳板块运动而产生的海底地质构造和过程的异质性、洋壳地球化学过程的复杂性,以及在漫长地质年代中的气候变迁和海洋真光层颗粒物沉降输出的历史和地理差异性,埋藏在海底沉积物和上部洋壳中的生命赖以维持和繁衍的能量供给形式具有高度的多样性, 海底深部生物圈蕴育着丰富多样的代谢形式和新颖的生理生化机制(IPSC,2001)。海洋深部生物圈内的古菌群落将作为特定地质微生物标志(geomicrobiological signature),用来指示过去和现代海洋的地球化学变化和地质环境变迁(inagaki et al.,2001)。海洋微生物生态学研究在最近的20年中取得了一些重要进展,与全球海洋地质历史、地质事件、地质过程和地质作用相关的深海微生物生态学研究,已发展成为一门具有独特魅力的新兴学科,即海洋“地质微生物学”(geomicrobiology)。在46亿年的地球历史中,地圈和生物圈的协同进化过程主要是在微生物的作用下完成的,微生物在海洋沉积物和洋壳中的生物地球化学作用,既是微生物的生态学,又是沉积地质过程和洋壳蚀变的动力学,许多原来以为“无机” 的地质过程,其实都是生命活动的结果(汪品先,2003)。在过去的10年中,分子、遗传、生化和基因组学等现代生物技术被引入地质微生物学的研究中,不但揭示了许多地质环境的微生物多样性,而且阐明了微生物在生物地球化学过程中所发挥的独特作用及环境和生态功能(Newman et al.,2002)。海洋深部生物圈微生物的研究已成为新世纪海洋领域中地学和生物学交叉互补、综合研究前沿的一个新热点和生长点,被列入刚刚启动的国际综合大洋钻探计划(Integrated Ocean Drilling Program,IODP)研究项目的首选(IPSC,2001;中国大洋钻探学术委员会,2003)。尽管这一领域的研究才刚刚起步,却已显示了旺盛的生命力和发展应用前景。 相似文献
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744.
新疆地区现今地壳运动 总被引:1,自引:0,他引:1
根据 1 995~ 2 0 0 2年期间国家测绘局在我国新疆和南天山地区进行的多期GPS形变监测和地球动力学领域的合作研究获得的GPS观测资料 ,并结合中亚、天山地区的GPS连续跟踪站以及全球连续跟踪站数据 ,利用GAMIT/GLOBK软件对这些数据进行了分析处理 ,获得了较为详尽和准确的我国新疆和天山地区的地壳运动特征 ,并据此研究了塔里木块体和天山地区板内运动规律。 相似文献
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目前GPS/INS制导控制技术已成为精确制导武器的核心技术。根据GPS导航的特点及GPS/INS制导机理,对压制式干扰对GPS接收机的影响进行了分析,并分析了采用自适应调零天线技术来提高GPS/INS组合式导航抗干扰能力的有效性。 相似文献
749.
在实际工程中,滑坡经常呈现出多级破坏的特征,而一般计算和设计中仅关注最危险的滑动面及对应的最小安全系数,这往往遗留安全隐患。在考虑岩土材料软化特性的基础上,借助FLAC3D和Matlab软件平台构建了无需人工干预便可有效模拟与评价滑坡多级破坏的理论框架。以旬阳县党家坝廉租房小区滑坡为例,通过对塑性剪应变、塑性拉应变、剪切应变增量等特征变量的渐进发展规律分析发现:滑坡多级滑动面的形成,其时间和空间顺序并不一定相对应。各级滑动面在时间上按产生的先后顺序依次为第1级主滑面、第2级主滑面、次级滑面;而在空间上按照从前到后的顺序依次为第1级主滑面、次级滑面、第2级主滑面。从计算所得的滑坡最终破坏形态中发现,坡体内部出现的滑动面条数与现场采集的拉裂缝数基本保持一致;第1级主滑面的入口位置与滑坡前缘拉裂缝位置基本吻合;而第2级主滑面及次级滑面的位置与现场勘查到的拉裂缝位置出现偏差。从材料参数的渐进发展规律中发现,滑面上强度参数的分布及大小均随着滑面的产生、发展而逐渐变化,其变化区间为峰值强度到残余强度,这是此方法可以有效模拟多级滑动面形成过程与各级滑动面之间相互影响的核心所在。借助矢量和法成功地实现了基于滑面上强度参数渐进发展规律的安全系数演化过程的确定。通过对安全系数演化过程的分析发现,在滑坡多级滑动面的形成过程中安全系数大小顺序呈现出3种不同的状态,这很好地揭示了各级滑动面在形成过程中的主、被动关系。 相似文献
750.
研究区位于桃山-诸广铀成矿带南段,龙源坝复式杂岩体中南部.侏罗-白垩纪(燕山期),区域构造应力环境由挤压造山演变为陆壳伸展,伴随强烈的构造-岩浆活动和铀成矿作用.区内发育NE、近E-W、NW向3组断裂构造.断裂构造是主控矿因素,限制了区内燕山晚期花岗质岩浆的侵入形态,及铀矿床、铀矿(化)点和异常点(带)的空间分布.NW、NWW向张性断裂多被燕山晚期中基性脉岩充填,呈成群成组的斜列式等间距展布,岩性为辉绿岩和斜闪煌斑岩.中基性脉岩与灰白-灰黑色微晶石英脉或浅红褐色-杂色硅化带/硅化破碎带的重接、斜接、反接复合部位是“交点型”铀矿化赋存的有利场所.矿化或近矿部位的中基性脉岩多褪色为黄褐色-灰白色,发育硅化、赤铁矿化、水云母化、褐铁矿化,可见黄铁矿、方铅矿、铜铀云母、钙铀云母等.综合分析认为,研究区具有较好的“交点型”铀成矿地质条件,铀资源找矿潜力良好,铀矿化与中基性脉岩具密切的空间和成因联系. 相似文献