【科技日报】预测“暗”生物多样性有了新数学

2019-07-04 08:54栏目:科技
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  作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心,建院以来,中国科学院时刻牢记使命,与科学共进,与祖国同行,以国家富强、人民幸福为己任,人才辈出,硕果累累,为我国科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。

  中国科学技术大学(简称“中科大”)于1958年由中国科学院创建于北京,1970年学校迁至安徽省合肥市。中科大坚持“全院办校、所系结合”的办学方针,是一所以前沿科学和高新技术为主、兼有特色管理与人文学科的研究型大学。

  中国科学院大学(简称“国科大”)始建于1978年,其前身为中国科学院研究生院,2012年更名为中国科学院大学。国科大实行“科教融合”的办学体制,与中国科学院直属研究机构在管理体制、师资队伍、培养体系、科研工作等方面共有、共治、共享、共赢,是一所以研究生教育为主的独具特色的研究型大学。

  上海科技大学(简称“上科大”),由上海市人民政府与中国科学院共同举办、共同建设,2013年经教育部正式批准。上科大秉持“服务国家发展战略,培养创新创业人才”的办学方针,实现科技与教育、科教与产业、科教与创业的融合,是一所小规模、高水平、国际化的研究型、创新型大学。

  《中国科学院院刊》(中文版)是中国科学院主办的以战略与决策研究为主的科技综...

  《科学通报》是自然科学综合性学术刊物,力求及时报道自然科学各领域具有创新性...

  覆盖数学、物理、化学、生命科学、地球科学、信息科学、技术科学与天文学等学科...

  记者3日从中科院昆明动物研究所获悉,该所马占山研究员在国际期刊《生物地理学杂志》上发文,基于一个用于描述生物多样性时空分布的新数学模型,提出一项预测估计潜在生物多样性的方法。

  潜在生物多样性也被称为“暗”生物多样性,其概念类似于物理学中“暗物质”,一般指局部群落中可能并不存在,但存在于特定生境的区域物种库中的物种,如用于预测未来气候变化条件下全球生物多样性潜在变化,或估计各个地质年代曾经历过的生物多样性变迁。而在微生物菌群研究中,其意义更为特殊,例如研究人体内或人群中菌群多样性动态变化的潜在峰值等。

  马占山介绍,潜在生物多样性重要特征之一,是“暗”多样性的研究或估计,受观察者或观察时空影响,因此有学者提出用量子力学模型进行估计。在家居环境中,由于不同方位的室内环境可能具有不同光照和温湿度条件,自然会影响室内环境中的菌群种类和数量,即菌群多样性。室内菌群的研究是目前建筑学和微生物交叉研究领域的重要热点课题,已有科学家探索室内环境微生物菌群动态对于居民健康的影响。

  此项研究,正是以室内居家环境菌群动态变化的数据,示范了“潜在多样性”的预测估计。作者提出了新的模型,采用室内包括了来自人、宠物、家居环境的菌群多样性数据,有效描述了不同时空菌群多样性的三维动态变化,并指出,住宅中一些影响居民生活和健康且难以解释的因素,或许就是小小微生物菌群在作怪。

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