FCTUC在发给卢萨通讯社的一份新闻稿中表示,这项新技术能够将看似随机的电波动转化为关于活微藻群落的信息,为环境监测、水产养殖和生物电化学系统开辟了新的机遇。
该研究由生物电子与生物能源研究实验室、功能生态学中心以及TERRA联合实验室(均隶属于FCTUC生命科学系)的研究人员领衔,重点研究了海洋微藻三角褐藻(Phaeodactylum tricornutum),该生物常被用作科学研究中的模式生物。
据FCTUC介绍,该团队开发了一种具有多孔结构且电阻抗极低的三维电极,使细胞的离子过程与设备测量的电信号之间能够更高效地连接。
“这种结构设计使得能够识别与微藻活动相关的电波动,而这些波动使用传统技术很难观测到。”
研究人员证明,活细胞会显著改变系统记录到的电波动;他们还观察到,随着微藻浓度的增加,所检测到的电信号的统计特征也会发生变化。
研究结果表明,所谓的电化学“噪声”可能包含有关细胞生物活性的信息。
“我们习惯于将电噪声视为应予以消除的干扰。而我们的研究恰恰证明了相反的结论:这些波动可能包含有关活体群落状态和动态的信息。这就像打开了一扇新窗口,让我们能够观察那些迄今为止在电学上几乎不可见的生物过程,”项目协调员保罗·罗查表示。
据这位FCTUC教员介绍,从长远来看,这种方法有助于我们“理解微生物群落如何响应环境变化,以及这些群落内部的集体动力学如何形成”。
“这还可能为水生生态学、水产养殖、水质监测以及生物电化学系统等领域的新型监测技术提供灵感,”他补充道。









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