厦门大学台湾生物学研究突破:两岸合作揭示海洋生物新奥秘

在全球气候变化和海洋生态系统研究的背景下,厦门大学与台湾高校在生物医学和海洋科学领域的合作日益紧密,取得了一系列令人瞩目的成果。本文将详细探讨这些合作的背景、过程及其对科学研究和环境保护的重要意义。

一、两岸合作的背景与契机

厦门大学,作为中国东南沿海的学术重镇,凭借其地理位置优势和学科实力,与台湾高校建立了深厚的合作关系。2003年,厦门大学主办了“海峡化学生物学、生物技术与医药发展讨论会”,标志着两岸在生物医学领域的合作正式拉开序幕。随后,这一学术会议在大陆和台湾轮流举办,成为两岸科学家交流的重要平台。

2008年,厦门大学与台湾大学、香港大学共同决定每年轮流主办“新发传染病联合研讨会”,进一步深化了两岸三地在传染病研究领域的合作。依托这些学术交流平台,厦门大学与台湾高校在多个生物医学课题上展开了密切合作,取得了显著成效。

二、海洋生物碳泵研究的重要突破

1. 全球尺度海洋生物碳泵分布格局的推演

厦门大学海洋与地球学院的研究团队,利用自主研发的逆向反演模式,首次推演出了全球尺度的海洋生物碳泵分布格局。这一成果发表在国际顶级学术期刊《自然》上,为全球气候变化背景下海洋碳汇的估算提供了重要参考。

海洋生物碳泵是将有机碳从表层输出到中深层海洋的过程,能够实现对大气二氧化碳的长时间封存,是海洋碳汇过程的重要组成部分。然而,由于其涉及过程复杂,观测和量化一直是研究的难点。厦门大学的研究团队通过整合海洋碳、磷和氧元素的循环,建立了生物碳泵和营养盐等参数的反演关系,成功推演出了全球尺度的海洋生物碳泵分布格局。

2. 海洋生物泵调控的碳、氮复合气候效应

厦门大学高树基教授团队与国内外合作者,在海洋真光层碳、氮耦合动力过程及其气候效应评估上取得了重要进展。相关成果“Epipelagic nitrous oxide production offsets carbon sequestration by the biological pump”发表于《Nature Geoscience》。

该研究揭示了海洋真光层有机质矿化触发的氮再生循环过程会活跃释放N2O,可抵消约10%由生物泵固碳吸收CO2所降低的温室效应。这一发现为深入理解与评估生物泵的气候调节能力提供了新的视角。

三、两岸合作的具体成果与应用

1. 联合研究项目的实施

自2008年4月以来,台湾大学医学院与厦门大学国家传染病诊断试剂与疫苗工程技术研究中心在乙型肝炎、丁型肝炎、手足口病、甲型H1N1流感等方向上启动了多个联合研究项目。这些项目不仅取得了丰硕的科研成果,部分成果还延伸到生物医药产业领域,产生了显著的社会和经济效益。

2. 共建合作实体

厦门大学与台湾高校在生物医学领域的合作成效初步显现。双方通过共建实验室、联合培养研究生等方式,提升了科研水平和人才培养质量。例如,厦门大学与台湾大学共同起草了研究生互访和诊断试剂盒疗法的联合研究协议,进一步推动了两岸在生物医学领域的深度合作。

四、未来展望与挑战

1. 深化合作领域

未来,厦门大学与台湾高校在生物医学和海洋科学领域的合作将进一步深化。双方将拓展合作领域,探索更多前沿科学问题,如海洋微生物多样性、海洋生态系统健康评估等。

2. 提升系统性思维能力

厦门大学王为磊教授鼓励学生打破学科壁垒,提升系统性思维能力。他坚信,模型和数据处理技术是深入了解海洋的重要工具。未来,双方将培养更多交叉学科人才,完善大尺度生物地球化学模型,加深人类对海洋的认识。

3. 面临的挑战

尽管两岸合作取得了显著成果,但仍面临一些挑战,如数据共享、科研经费支持等。未来,双方需进一步加强沟通协调,克服合作中的障碍,推动科研合作向更高水平发展。

结语

厦门大学与台湾高校在生物医学和海洋科学领域的合作,不仅提升了双方的科研水平,也为全球气候变化和海洋生态系统研究提供了重要支撑。通过两岸科学家的共同努力,必将揭示更多海洋生物的新奥秘,为人类应对环境挑战提供有力支持。