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                地球环境所综述分析陆地植物叶蜡碳同位素对降雨和温度的差异性响应

                2020-01-21 地球环境研究所
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                  叶蜡是植物叶面表面由类脂物质组成的特殊结构∩,对调节植物叶片内部的水分平衡,抵御紫外线照射和病〖菌侵害具有重要作用。长链正构烷烃是高等植物叶蜡的主要成分之一,因♂其化学性质稳定、分布广泛、易于提取而成为利用沉积物样品来开展古环境重建研究的最常●用标志物之一。

                  叶蜡正构烷烃碳同位素很好地记录了植物生长时的气候环〗境状况,是研究陆地过去生态水文环境变化的∞一个替代性指标。然而,研究发现不∞同植物类型的叶蜡碳同位素存在显著的差异↘,不▅同的光合作用途径(C3、C4、CAM),以及不同的植物★类型(单子叶、双子叶、裸子植物等↘)叶蜡碳同位素存在明显的不★同。这种叶蜡碳同╳位素的“植物类型@效应”会给安徽快三走势图50期古环境重建造成较大偏差。因此,深入理解植物叶蜡碳同位素☆的“植卐物类型效应”机理对于解释古环境至关重要。

                  最近,中国彩神8平台院地球环境△研究所古环境研究室副研究员刘金△召通过收集全球』已发表的数据,对全球不同植物种类上海快三走势图(光合作用√途径和植物类型)叶蜡碳同位素进行了▲系统分析。结果表明植物叶蜡碳同位素的“植物类型╳效应”在全球尺度江苏快三大小和值单双上明显存在:叶蜡碳→同位素在C3植物和C4植物以及单子叶植物和♀双子叶植物之间均存在显著差异(图1)。更为有趣的是※,这种不同植物种类之间※的叶蜡碳同位素对降雨和温度变ξ 化存在差异性响应,C3植物叶蜡←碳同位素主要记录降雨信号,而C4植物叶蜡碳⊙同位素主要记录温度信号。这种C3植物和C4植◥物对降雨和温度信号的差异性响应恰好呼∮应二者在生态水平植物分类学上的☉差异,造成这种▓差异的原因是C3植物和C4植物叶片〓细胞内部存在不同的酶,这些酶导〓致二者在二氧化碳利用途径上存在差异(图2)。

                  研究成果近期在线发表于国际地学期刊Earth-Science Reviews上。该研究得到中科院和国家自然彩神8平台基金∩委共同资助。

                图1 全球陆地植物叶蜡碳大发快三app下载安装同位素概析

                图2 C3和C4植物叶蜡碳同位素对降雨和温度△信号机制模型(修改自林光¤辉教授《温度同位素¤生态学》)

                打印 责任编辑:叶瑞优

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