文章来源：斯坦福大学官方网站

斯坦福大学的六个团队将研究雄心勃勃的海洋维持方法，从追踪塑料污染到海洋资源的非殖民化治理，并得到海洋大创意资助计划的资金支持。

种子基金由海洋部和斯坦福伍兹环境研究所联合授予，这两个研究所都位于斯坦福多尔可持续发展学院。这笔资金使研究人员能够产生有关海洋生物的新知识，并寻求能够维持海洋健康和支持沿海社区的解决方案。

“这些赠款的目标是使研究团队能够承担风险，并追求有可能为海洋健康和可持续性产生突破性见解和新解决方案的想法，”海洋系主任Fiorenza Micheli说，他是大卫和露西尔·帕卡德海洋科学教授和海洋解决方案中心的联合主任。

世界有望在 2024 年创下海水温度的新纪录，并遭受第四次全球珊瑚白化事件。“海洋大创意”计划现已进入第二年，它认识到生物多样性丧失、污染和气候变化等全球挑战的紧迫性，并优先考虑专注于适应和减缓战略的项目。

去年的首届获奖者正在努力开发用于观察海洋生物的新型桌面工具、用于识别耐热珊瑚的低成本工具等。今年的赠款将把海洋生物学家和海洋学家与化学家、社会科学家和医学科学家聚集在一起——这种方法反映了海洋部在应对海洋挑战时将传统海洋科学以外的学科纳入其中的承诺。

海洋大创意计划提供 10,000 至 150,000 美元的赠款，为期两年，由伍兹环境研究所的环境风险项目计划支持和管理。在下面了解有关 2024 年获奖者的更多信息。

查戈斯群岛海洋资源的非殖民化治理

Rob Dunbar（Co-PI），WM Keck 教授，海洋和地球系统科学教授，伍兹环境

研究所高级研究员 Krish Seetah（首席 PI），海洋、环境社会科学和人类学副教授，伍兹环境研究所高级研究员

在印度次大陆以南约1000英里处，有1000多人希望回到被称为查戈斯群岛的60个岛屿。1810 年，当英国从法国手中夺取毛里求斯时，查戈斯成为毛里求斯的一个外围领土，毛里求斯是群岛西南 1,300 英里处的一个岛国。毛里求斯于1968年从英国殖民统治下获得独立，但查戈斯的主权仍然存在争议。从 1968 年到 1973 年，英国人强行将查戈斯人赶出家园。现在，伦敦动物学会和毛里求斯政府官员正在就查戈斯的海洋资源管理计划进行谈判，作为遣返的第一步。应毛里求斯驻联合国大使的邀请，海洋、环境社会科学和人类学副教授Krish Seetah将领导一个工作组，致力于将文化知识和传统纳入新的海洋保护区。罗伯·邓巴（Rob Dunbar）是W.M.凯克（W. M. Keck）教授，也是海洋和地球系统科学教授，他将支持对群岛海洋生物多样性的科学探索。邓巴和西塔都是斯坦福伍兹环境研究所的高级研究员，他们希望他们的自然和社会科学专业知识也能为查戈斯人发展可行的生计提供信息，从小规模捕鱼到生态旅游。Dunbar 和 Seetah 的参与将支持海洋资源的非殖民化，并将土著人民置于海洋治理的中心。

定义珊瑚粘液用于珊瑚礁恢复的化学成分

Lynette Cegelski（PI），化学教授，化学工程

教授 珊瑚从其表面组织分泌一种保护性粘液或粘液。这种粘液是数千种不同微生物的家园，通过保护珊瑚免受感染等好处，在珊瑚的免疫系统中发挥着重要作用。Lynette Cegelski是人文与科学学院的化学教授，专门研究化学结构——原子、分子和键，这些原子、分子和键能够跨细胞壁进行重要的化学交换。Cegelski与海洋和生物学教授Steve Palumbi合作，他的团队已经确定了世界各地的耐热珊瑚，Cegelski将定义不同热应激水平下耐热与热敏物种的珊瑚粘液的化学性质。Cegelski 和 Palumbi 也是 Jane and Marshall Steel Jr. 海洋科学教授，他们希望了解漂白如何影响粘液成分，并最终影响珊瑚及其构成的珊瑚礁生态系统的健康。

将海洋酸化纳入 K-12 教育

朱利奥·德·里奥（Giulio De Leo）（首席PI），海洋和地球系统科学教授，生物学教授，伍兹环境

研究所高级研究员Fiorenza Micheli（联合PI），大卫和露西尔·帕卡德海洋科学教授，海洋教授，生物学教授，海洋解决方案中心联合主任，伍兹环境

研究所高级研究员海洋吸收了化石燃料燃烧造成的二氧化碳排放量的四分之一以上。结果，海水变得更加酸性，并威胁到珊瑚和牡蛎等钙化生物的生存。然而，K-12学生很少在课堂上学习海洋酸化。该项目将开发一个教学模块，利用名为Minecraft的流行游戏平台，让学生参与身临其境的教育体验。通过在Minecraft海洋中虚拟游泳，学生将探索和描述随着海水变得更加酸性而变化的生态群落。该模拟将利用意大利伊斯基亚岛附近的海洋教授菲奥伦扎·米切利（Fiorenza Micheli）收集的数据，她在那里花了近十年时间研究深海二氧化碳喷口。学生将学习评估海洋社区的变化，并评估对贝类渔业和生态旅游的潜在影响。Micheli 和海洋和地球系统科学教授 Giulio De Leo 将与教师合作，评估学生通过 Minecraft 与传统教学方法相比对海洋酸化知识的保留程度。Micheli和De Leo也是斯坦福伍兹环境研究所的高级研究员。

揭示各种细菌在海洋生产力中的作用

Ellen Yeh （PI），病理学、微生物学和免疫学

副教授 海洋从大气中吸收二氧化碳，并产生世界上一半以上的氧气，这要归功于漂浮在表面的微小光合作用藻类。就像在陆地上一样，氮是所有海洋生物生长所需的营养物质。细菌可以通过将大气中的氮转化为更有用的形式来充当天然肥料，这一过程称为固氮，供海洋生物使用。最近的研究表明，固氮细菌的多样性比以前模型预测的要大，甚至有些细菌已经永久居住在海藻中，成为藻类细胞内成熟的“硝基质体”结构。医学院病理学、微生物学和免疫学副教授Ellen Yeh及其团队将应用新的分子技术来研究固氮细菌与其光合藻类宿主之间的相互作用，以及这种相互作用如何影响夏威夷的海洋生产力。这项工作将为气候建模、海洋生态系统复原力和潜在的生物技术提供信息。

测试电流如何使海洋生物恢复活力

Ayelet Voskoboynik （PI），生物学助理教授

随着气候变化使海洋变暖和酸化，许多海洋物种面临着不确定的未来。其中有一组古老的无脊椎动物，称为被囊动物，通常被称为海鞘，它们覆盖岩石以及船只和码头的底部。这些五颜六色的、建立菌落的生物具有非凡的干细胞，每周都可以再生整个身体。该项目将建立在先前的研究基础上，该研究发现电流脉冲可以长期增强单个Botryllus schlosserri被膜的寿命和干细胞储存。人文与科学学院生物学助理教授Ayelet Voskoboynik及其团队现在将测试电流处理是否也能提高动物对温暖和酸性水等压力源的抵抗力，从而可能为如何保护脆弱的海洋物种提供策略面对气候变化。

追踪微塑料在海上的旅程

莱夫·托马斯（Leif Thomas，PI），地球系统科学教授，土木与环境工程和海洋 教授

尽管每年有大量塑料垃圾被倾倒到海洋中，但发现漂浮在水面上的微小塑料碎片相对较少。地球系统科学教授莱夫·托马斯（Leif Thomas）和博士后学者刘金亮（Jinliang Liu）将研究为什么5毫米以下的碎片（称为微塑料）会从海面上消失。通过先进的计算机模拟，Thomas和Liu将追踪导致微塑料从地表到深处的运输的物理和生物过程，特别是在洋流汇聚和塑料积累的地方。通过阐明分销途径，该项目将在解决海洋塑料污染方面迈出重要一步。

原文链接：https://news.stanford.edu/stories/2024/07/six-big-ideas-healthy-oceans-and-sustainability