2025年8月14日，应兰州大学泛第三极环境中心邀请，厦门大学海洋生物地球化学全国重点实验室主任史大林教授。进行了题为“Nutrient regulation of biological nitrogen fixation inthe oligotrophicwestern North Pacific”的专题讲座。讲座由刘勇勤教授主持，采用线下线上结合的方式进行。

全球海洋普遍缺乏可利用氮元素，固氮生物能将氮气转化为氨，是海洋重要的生物可利用氮来源。固氮生物包括蓝藻、与硅藻共生的固氮蓝藻以及变形菌等。越来越多的研究表明，海洋固氮生物的分布比预期更广、其对对海洋氮循环的贡献也更大。这为理解全球海洋氮循环提供了新的视角，并提示研究者在评估海洋生态系统的氮收支时，需要重新审视固氮生物的作用与潜力。

西北太平洋是固氮热点区域，贡献全球12%的固氮通量。研究表明，铁氮供给比（Fe:N）与固氮速率显著正相关，并在调控热带西北太平洋（WNP）区域的氮分布、氮固定速率及nifH基因丰度方面起着关键作用。因此，这一比率是维持海洋氮循环和支持海洋初级生产力的关键因素。

在众多固氮微生物类群中，UCYN-B是一种新近发现的固氮性单细胞蓝藻。结合培养实验、宏组学以及定量PCR实验，史大林教授团队发现热带西北太平洋地区的固氮过程主要由单细胞蓝藻UCYN-B主导。UCYN-B可能会在热带西北太平洋地区形成此前未被认识的氮固定“热点”，显著地促进该区域的氮循环。此外，UCYN-B在低磷环境下通过一套独特的有机磷利用系统适应生长，具备磷酸酯类物质（phosphonates）的利用能力，这为它在磷营养匮乏的环境中提供了替代的磷源，从而支持其生长。

营养物质的可用性，特别是铁（Fe）和磷（P），与海洋酸化（OA）共同调节固氮生物的分布与功能。例如，束毛藻（Trichodesmium）在铁和磷受限条件下，其受海洋酸化的负面影响变得更加加剧。这表明营养物质压力与环境变化加剧对海洋固氮生物的协同负面影响。相反，在UCYN-B中，研究显示在铁限制条件下，海洋酸化的负面影响显著增强，而在磷限制的背景下，海洋酸化对其氮固定能力没有显著影响。

这些发现表明，营养物质的可用性是固氮生物应对环境压力（如海洋酸化）的一个关键驱动因素。Trichodesmium和UCYN-B对营养限制的不同响应反映了它们在生理特性上的显著差异，这进一步使得预测海洋生态系统如何应对未来气候变化变得更加复杂。

此外，史大林教授还提到高纬度地区固氮研究较少，但气候变化可能导致固氮生物分布扩展，值得关注。

该报告引起了老师和同学们的浓厚兴趣，参会师生们与史大林教授展开了积极的学术交流和激烈的思维碰撞。会议在中心师生们的热烈掌声中圆满结束。