生物化学
生物化学的一些术语
人为扰动 (Anthropogenic perturbations) 人类影响导致的环境变化，例如化石燃料燃烧导致的海洋变暖和酸化。
细菌生长效率 (Bacterial growth efficiency) 相对于给定量的有机碳代谢产生的细菌碳生物量的量，通常表示为小数部分。
细菌光异养 (Bacterial photoheterotrophy) 某些细菌可以利用被视紫红质或细菌叶绿素捕获但不能固定 $CO_2$ 的太阳能的过程，因此也需要外源有机碳来源。
生物泵 (Biological pump) 通过浮游植物光合作用在表层海洋中固定的 $CO_2$ 转化为颗粒有机碳的过程，然后颗粒有机碳沉入下面的水柱或沉积物中，可能将碳从大气中隔离很长时间。
碳酸盐泵 (Carbonate pump) 一种类似于生物泵的过程，不同之处在于它涉及下沉由球石藻和其他钙化微生物产生的颗粒无机碳（碳酸钙）。
碳浓缩机制 (Carbon-concentrating mechanism) 光合自养生物中的各种生化机制可增加光合固碳酶 RuBisCo 的 $CO_2$ 供应，从而有助于避免光合作用的 $CO_2$ 限制。
寄生生物 (Copiotroph) 一种专门生活在营养丰富的环境中的生物。
生态型 (Ecotype) 一个物种的独特亚群，它独特地适应了特定的环境生态位。
富营养化 (Eutrophication) 过度富含营养物质的水，例如通过肥料或污水径流进入沿海海水。
实验元空间 (Experimental meta-space) 实验设计占据的假想空间，由实验变量所选值的三维图定义。
温室供暖 (Greenhouse heating) 由二氧化碳和其他温室气体（例如一氧化二氮和甲烷）引起的地球表面变暖，这些气体允许太阳辐射穿透大气，但会限制由此产生的辐射热的损失。
异养 (Heterotrophic) 一种有机体利用有机碳作为碳源的营养模式。
氮同位素不平衡 (Nitrogen isotopic disequilibrium)与氮的稳定同位素（ $^{14}N$ 和 $^{15}N$ ）的预期自然丰度比的偏差，例如由于在许多生物反应中优先吸收较轻的 $^{14}N$ 同位素。
寡营养 (Oligotroph) 一种专门生活在缺乏营养的环境中的生物。
氧气最小区 (Oxygen minimum zone) 海洋的几个大区域，包括热带太平洋东部和阿拉伯海，由于上覆地表水中非常高的初级生产力导致下沉有机碳的细菌呼吸作用增强，因此地下水域氧气耗尽。
光合自养 (Photoautotroph) 一种利用太阳能将二氧化碳还原为有机碳作为唯一碳源的有机体。
原生生物混合营养 (Protistan mixotrophy). 一个重要的生态过程，许多海洋浮游原生生物或藻类可以利用通过吞噬作用或渗透作用获得的有机碳，并使用叶绿素进行有氧光合作用。
西格玛因子 (Sigma factor) 选择性控制 RNA 聚合酶与细菌基因组中启动子区域结合的特异性的多基因转录起始子。
分层 (Stratification) 密度驱动的水柱结构，其中较轻、较暖和/或较少咸水覆盖在较重、较冷和/或较多咸水之上，从而形成对两种水团混合的物理屏障。
表层海洋混合层 (Surface ocean mixed layer) 被风彻底混合的海洋的上层，并通过分层与下面的水层明显分界。
海水碳酸盐缓冲系统 (Seawater carbonate buffer system) 控制海水 pH 值的海洋溶解无机碳缓冲系统，由碳酸氢根离子、碳酸根离子和二氧化碳组成。
栖息地 (Habitats) 生物体通常生活的环境；例如，湖泊、森林、沉积物和极地环境代表不同类型的生境。
生态系统 (Ecosystem) 特定环境中存在的生物体和非生命成分（例如矿物质、营养物质、水、天气和地形特征）的相互作用群落。
食物网 (Food web) 描述生态系统中营养（摄食）相互作用的互连组件，通常由多个食物链组成；例如，海洋微生物初级生产者和异养再矿化剂，直至作为初级生产者、食草动物和微生物固氮剂和再矿化剂的最高营养捕食者或树木。
地下 (Subsurface) 地球表面以下的区域，地下生态系统向下延伸数公里，包括陆地深层含水层、碳氢化合物和矿山系统，以及海洋沉积物和海洋地壳。
富营养化 (Eutrophication) 增加对水生系统的矿物质和营养物质的输入；通常来自化肥、污水和清洁剂的氮和磷输入。
浮游植物 (Phytoplankton) 单细胞、含叶绿素的微生物（真核生物和细菌），通过光合作用生长，并随着海洋或湖泊中的水流相对被动地漂移。
生物群系(落) (Biomes) 包含具有共同物理特性（如气候和地质）的多个生态系统的系统；这里的“生物群落”用于指代所有陆地环境（大陆）和所有海洋环境（海洋和海洋）。
光养型 (Phototrophic) 利用阳光产生生长能量。
水柱 (Water column) 湖泊或海洋中的水层。
分层 (Stratification) 由于表层水和深层水之间的水密度不同而形成的水层；由于地表水变暖以及来自降水和冰融化的淡水输入，分层正在增加。
再矿化(补充矿质) (Remineralizing) 将有机物转化回其组成无机成分；海洋和陆地异养生物的再矿化涉及将二氧化碳释放到大气中的呼吸作用。
沉积物 (Sediments) 通过水柱沉淀并沉淀在湖底或海洋底部的物质。
初级生产 (Primary production) 通过光养生物（例如浮游植物或植物）生产生物质。
繁盛 (Bloom) 生长到高浓度的某些类型的微生物，如浮游植物；通常以繁荣和萧条周期的形式出现，其中包括浮游植物的快速细胞分裂，然后是例如裂解细胞并导致水华崩溃的病毒的生长。
硅藻 (Diatoms) 具有含二氧化硅骨架的一类（芽孢杆菌科）单细胞藻类。
呼吸 (Respiration) 微生物的异养呼吸和植物的自养呼吸产生 $CO_2$ ，植物、微藻和蓝藻的光合呼吸固定 $CO_2$ 并产生 $O_2$ 。
产甲烷菌 (Methanogens) 古细菌的厌氧成员通过产甲烷作用产生甲烷。它们减少二氧化碳、乙酸或各种一碳化合物，如甲胺或甲醇，以产生生长所需的能量。
生长效率 (Growth efficiency) 衡量微生物如何有效地将有机物质转化为生物质的指标，效率较低意味着更多的碳被释放到大气中。
寡营养 (Oligotrophic) 养分或养分通量低的条件，尤其是碳、氮或磷，从而限制了系统支持的细胞浓度；除了海岸和上升流点外，大部分海洋都是贫营养的。
蓝藻 (Cyanobacteria) 使用阳光作为能源的产氧光合细菌。
微生物环 (Microbial loop) 食物网的微生物成分；例如，海洋微生物中的有机物质由于细胞死亡以及食草动物和病毒的捕食而被释放出来，用作细胞生长的营养物质，然后养活更高营养级的生物。
光合作用 (Photosynthesis) 将阳光转化为用于生产 ATP 的能量，随后将 $CO_2$ 固定（转化）为有机物；该过程是光合自养的。
自养 (Autotrophic) 能够以二氧化碳为唯一碳源生长。
异养 (Heterotrophic) 使用有机化合物作为营养物质来产生生长所需的能量。
地球系统模型 (Earth system model) 模拟地球的物理（包括气候）、化学和生物过程，整合了生物圈与大气、海洋、陆地和冰的相互作用。
根际 (Rhizosphere) 围绕植物根部并受其影响的土壤区。
食腐动物 (Detritivores) 通过分解碎屑（动物和植物有机物质）生长的有机体。
反硝化 (Denitrification) 将氮的氧化形式（例如硝酸盐 ( $NO_3$ ) 或亚硝酸盐 ( $NO_2$ )）转化为更还原形式的过程，包括一氧化二氮 ( $N_2O$ ) 和氮气 ( $N_2$ )。
强迫 (Forcings) 气候（或辐射）强迫是气候系统本身（例如海洋、地表、冰冻圈、生物圈和大气）之外的导致气候变化的因素（例如，人为温室气体、地表反射率（反照率）、气溶胶）。当地球吸收的太阳光能量多于辐射回太空的能量时，就会出现正强迫。