环境

在地球表面下，近3000公里深处，存在一个神秘的层面，在这里，地震波的传播速度 inexplicably 加快。数十年来，科学家们对这个 D" 层感到困惑。现在，苏黎世联邦理工学院的突破性实验终于揭示了固体岩石在极端深度下的流动，表现得如同流动的液体。这种水平的地幔流动使名为后钙钛矿（post-perovskite）的矿物晶体沿同一方向排列，从而解释了地震行为。这是对地球深层内部机制理解的惊人飞跃，将一个长期困扰科学家的谜团转化为一幅生动的地下水流图，有助于推动火山、地震，甚至是地磁场的形成。…

数百万年来，像乳齿象和巨型鹿这样的巨大食草动物塑造了地球的生态系统，这些生态系统在灭绝和动荡中令人惊讶地保持稳定。一项新研究揭示，在6000万年中，仅有两次环境变化显著重组了这些系统，一次是随着大陆陆桥的形成，另一次是由于气候驱动的栖息地变化。然而，生态系统适应了，新的物种取代了旧角色。如今，第三个由人类驱动的临界点威胁着这古老的韧性。 两次主要环境变化引发了大型食草动物群体的全球转变。一项与哥德堡大学的研究人员进行的研究显示，这些生态系统尽管经历了灭绝和动荡，但仍然保持了惊人的韧性。 从乳齿象到古代犀牛和巨大鹿，数百万年来，巨大的食草动物在塑造地球的景观。发表在《自然通讯》上的一项新研究表明，这些巨兽是如何对剧烈的环境变化作出反应的——以及它们的生态系统是如何找到保持稳定的方式，即使物种消失。 一个国际科学家团队分析了6000万年中超过3000种大型食草动物的化石记录。 “我们发现大型食草动物生态系统在很长一段时期内保持了惊人的稳定，即使物种不断出现和消失，”主要作者、当时在哥德堡大学的研究员费尔南多·布兰科说。“但是在过去6000万年中，有两次环境压力如此巨大，以至于整个系统经历了全球重组。”…

在对于东南亚史前时期的大胆重新想象中，科学家揭示了菲律宾岛屿民多罗在35000年前就是人类创新和迁徙的中心。先进工具、深海捕鱼能力以及早期葬俗表明，这里的早期人类并非孤立，他们是海洋先锋，塑造了一个广泛的区域网络。 在为期15年的开创性考古研究中，马尼拉雅典耀大学的科学家们与国际专家和机构合作，建立了菲律宾群岛在古代海洋东南亚中所扮演的关键角色的有力证据。他们揭示了一幅有效的人类迁徙、先进技术创新及长距离跨文化关系的故事，追溯到35000多年前。 雅典耀研究人员的最新出版物展示了来自民多罗考古项目的大量数据和材料，包括一些菲律宾群岛上解剖学上现代人类（智人）存在的最早证据，主要分布在西民多罗——特别是在伊林岛、圣何塞和斯塔.特蕾莎，马克萨韦。 民多罗与大多数菲律宾主要岛屿（除了巴拉万）一样，从未通过陆桥或冰盖与东南亚大陆相连，海上穿越始终是到达这里的必要条件。这可能促使了适应这种环境的复杂技术的发展。 **菲律宾岛屿上复杂古代技术的证据**…

在《国家科学评论》上发表的一篇论文中，一组中国科学家强调了在东北中国的侏罗纪化石木材中发现了保存良好的蓝色污点真菌菌丝体，这使得这一真菌群的已知最早化石记录向前推移了约8000万年。这一新发现为研究蓝色污点真菌的起源和早期进化提供了重要的化石证据，并为理解侏罗纪时期蓝色污点真菌、植物和昆虫之间的生态关系提供了新见解。 蓝色污点真菌是一类独特的木材定殖真菌，缺乏分解木材木质纤维素的能力，但能够造成显著的木材变色。尽管这些真菌通常对寄主无致命性，但当与木材钻蛀昆虫相关联时，它们常常加速树木死亡。 分子系统发育分析表明，蓝色污点真菌应该是一个古老的真菌群，可能起源于晚古生代或早中生代。然而，关于蓝色污点真菌的地质发生几乎一无所知。“直到2022年，首次可根据的蓝色污点真菌化石记录是在南非的白垩纪，距今大约8000万年，”来自中国沈阳的沈阳师范大学的宁天博士说道。 由宁天博士和王永东博士（中国科学院南京地质古生物研究所）领导的中国研究团队在东北中国的一块侏罗纪化石木材中发现了保存良好的真菌菌丝体，该化石木材的年龄为1.6亿年。显微镜检查显示，化石菌丝体颜色较暗，这表明其存在色素，这是现代蓝色污点真菌的标志，导致木材变色。值得注意的是，在穿透木材细胞壁时，菌丝体通常会形成一种称为“穿透钉”的特殊结构。当穿过木材的细胞壁时，菌丝体常常会缩小尺寸，使其更容易穿透坚韧的障碍物。穿透钉的发现使团队能够确认他们发现的化石真菌属于蓝色污点真菌。“与通过酶分泌降解木材细胞壁的木腐真菌不同，蓝色污点真菌缺乏分解木材结构的酶能力。相反，它们的菌丝通过穿透钉机械破坏木材细胞壁，”宁博士说道。 “来自中国的侏罗纪蓝色污点真菌的发现，代表了全球蓝色污点真菌的第二个报告，也是这一真菌群的最早化石记录，将这一真菌群的已知最早化石记录推回了约8000万年，提供了重要的化石证据，以进一步理解蓝色污点真菌的起源和早期进化。此外，它为理解侏罗纪时期蓝色污点真菌、植物和昆虫之间的生态关系提供了新见解，”王博士说。树皮甲虫亚科小蠹科被认为是现存蓝色污点的主要孢子传播媒介。然而，分子生物学和化石证据提出，小蠹科的起源时间不早于早白垩纪。考虑到目前化石真菌的侏罗纪年龄，假设其孢子传播媒介并非小蠹科，而是当时流行的其他木材定殖昆虫。

科学家们建立了一个实验室模型，直观地追踪断层表面之间微观接触点在地震周期中如何演变，揭示了构造应力缓慢积累和快速破裂导致地震背后的隐藏机制。这一突破揭示了一个长期用于模型但从未完全理解的关键物理变量：真实接触面积。通过LED照明和透明材料，研究人员观察到破裂在毫秒内展开，并通过模拟验证了他们的发现，可能为未来基于可测物理信号（如电导率）的实时地震预测系统打开了大门。 一个新的地震模型使科学家能够实时观察微型地震的发生，揭示微小表面接触如何驱动整个破裂过程。这可能会显著提高我们在地震发生前检测地震的能力。 版权：Shutterstock 研究人员开发了一种实验室地震模型，将断层表面之间的微观真实接触面积与地震发生的可能性联系起来。该研究发表在《美国国家科学院院刊》中，展示了微观摩擦与地震之间的关联，为地震机制和潜在预测提供了新的见解。 “我们基本上打开了地震机制的心窗，”南加州大学多恩西夫文理学院地球科学副教授兼该研究的主要研究者Sylvain…

一项大规模的全球合作追踪了超过12,000只海洋动物，从鲸鱼到海龟，创建了有史以来最详细的海洋巨兽运动地图之一。该项目名为MegaMove，强调了动物迁徙与捕鱼、航运和污染的交集，揭示了当前海洋保护中的令人担忧的漏洞。即使30%的海洋得到保护，大多数关键栖息地仍将面临威胁。 追踪12,000只动物穿越海洋，科学家们发现大多数海洋巨型动物的热点位于保护区之外。解决方案是什么？更聪明的缓解策略，而不仅仅是更大的公园。来源：Shutterstock 一项全面的新研究帮助确定了鲸鱼、鲨鱼、海龟及其他海洋巨兽最需要保护的区域以及当前努力的不足之处。 该研究由澳大利亚国立大学的安娜·塞基拉领导，并得到了联合国的支持，综合了来自100多种物种的12,000只卫星跟踪动物的数据。研究揭示了海洋巨型动物的全球移动方式，以及它们的迁徙、觅食和繁殖行为如何与捕鱼、航运和污染等人类威胁交叉。 弗吉尼亚理工大学参与了这一努力，名为MegaMove，这是一项由近400名来自50多个国家的科学家组成的大型合作项目。该项目利用使用卫星标签收集的生物记录数据，为海洋保护提供了新的蓝图。…

在密歇根州上半岛的茂密森林中，考古学家发现了一种规模庞大的古代农业系统，这一发现颠覆了我们对美洲原住民农业的认知。该农业系统可以追溯到10世纪，由梅诺米尼印第安部落的祖先建造的高架隆起田地覆盖了广阔的区域，用于种植玉米和南瓜等主食作物。通过使用安装在无人机上的激光雷达（lidar）和挖掘，研究人员发现了一个复杂而劳动密集的系统，这与小而平等的社会缺乏农业复杂性的刻板印象相悖。在农业隆起田旁，他们还发现了坟墓土堆、舞蹈圈和可能的殖民时代基础设施，暗示着一个曾经繁荣的文化景观，这一切在森林掩映之下曾一度被遮蔽。 在寒冷气候、短生长季节和茂密森林的影响下，密歇根上半岛被视为一个农业挑战重重的地方。但一项由达特茅斯大学领导的新研究提供了证据，表明梅诺米尼河沿岸的六十岛考古遗址上，祖先的美洲原住民进行了 intensive farming，使其成为美国东半部最完整的古代农业遗址。 该遗址有一套约10世纪至1600年间的高架隆起田地系统，其中大部分今天仍然完好无损。高架田地由一组成簇的隆起园床组成，高度从4到12英寸不等，供威斯康星州梅诺米尼印第安部落的祖先种植玉米、豆类、南瓜和其他植物。…

青蛙、蝾螈及其他两栖动物不仅面临栖息地减少和污染的问题，它们还正在与越来越严酷的热浪和干旱作斗争。一项历时40年的全面研究显示，极端天气事件的增加与越来越多的物种进入濒危名单之间存在直接联系。欧洲、亚马逊和马达加斯加已成为危险区域，两栖动物无法快速适应。但科学家们呼吁采取专注的保护措施，如栖息地恢复和微型避难所，以帮助这些脆弱的生物生存。 原产于欧洲的火蝾螈是许多依赖充足湿度的物种之一。照片来源：丹尼尔·罗森格伦/法兰克福动物学会 栖息地减少、疾病、污染及气候变化已对两栖动物——青蛙、蝾螈及原产于热带地区的无足目动物造成重大影响。这项来自生态、进化与多样性研究所的新研究显示，极端天气事件作为额外的压力因素，进一步加剧了这一危机。为此，科学家们分析了过去40年的全球天气数据。他们将极端热浪、干旱和寒潮显著增加的地区与超过7000种两栖动物的地理分布及其在“红色名录”上的威胁状态进行了比较。红色名录自1964年起由国际自然保护联盟（IUCN）发布，被视为评估全球动物、植物和真菌物种威胁状态的重要工具。 各种因素的关键互动 结果表明：自2004年以来，热浪和干旱增加的地方，两栖动物的红色名录威胁状态也显著恶化。“两栖动物对临时湿地繁殖的依赖使它们对干旱和温度变化特别脆弱，这些变化会导致它们的繁殖场所过早干涸，”研究的首席作者埃文·图莫伊博士解释道。“我们的分析显示了极端天气事件增加与两栖动物种群下降之间的直接联系。”…

科学家们发现，一种被称为苹果酸的分子在动物免疫系统中发挥防御作用，同时在植物中也扮演着强大的角色。研究人员显示，苹果酸不仅存在于植物细胞中，而且积极刺激生长，例如使玉米幼苗长得更高。这种植物与动物生物学之间的惊人交叉可能会开启新的自然农业推动方法，甚至改善人类健康。 在动物界，自然产生的分子苹果酸在免疫系统中作为对抗病毒和炎症的防御剂发挥着重要作用。苹果酸被归类为代谢产物，是生物体将食物转化为能量时产生的自然化合物。 尽管苹果酸在动物中是众所周知的，但它在植物中的存在和功能尚未得到充分探索。加州大学圣地亚哥分校的生物学家们现在进行了苹果酸在植物中功能的首次全面探索。生物科学学院的研究人员与斯坦福大学、北京大学、卡耐基科学研究所和墨西哥国立自治大学的同事们合作，利用化学成像和测量技术，不仅证明了苹果酸存在于植物中，还揭示了它在刺激植物生长方面的重要作用。 “我们发现苹果酸在植物中制造，特别是在生长的细胞中，”该研究的资深作者、细胞与发育生物学系的助理教授贾兹·迪金森说。“用苹果酸浇灌玉米植物使幼苗长得更高，这令人兴奋，并鼓励我们进一步研究这一代谢产物及其与植物蛋白的互动。” 这项研究的结果部分得到了国家科学基金会和国家卫生研究院的资助支持，并于2025年6月6日在《科学进展》期刊上发表。…

科学家们在海洋水域发现了超过200种新的巨大病毒，这些病毒不仅帮助塑造海洋生态系统，还影响了藻类的光合作用。这些曾经几乎对科学隐形的巨大病毒现在通过强大的超级计算机和一种名为BEREN的新工具被揭示出来。研究人员希望通过研究这些病毒，预测有害藻类的暴发，甚至探索从这些病毒基因组中发现的新酶的生物技术应用。 一个巨型病毒感染了单细胞藻类Florenciella。可以看到巨型病毒从Florenciella细胞中爆发出来，它们六角形的壳体包裹着它们的遗传物质。来源：格里格·斯图尔特，博士，夏威夷大学马诺阿分校 巨型病毒在单细胞海洋生物原生生物的生存中起着重要作用。这些生物包括藻类、变形虫和鞭毛虫，它们构成了海洋食物网的基础。由于这些原生生物是食物链的重要组成部分，这些大型DNA病毒通常会引起各种公共健康危害，包括有害藻类的暴发。 来自罗森斯蒂尔海洋、气候和地球科学学院的科学家的新研究可能有助于揭示我们水道和海洋中存在的多种病毒。这些知识可以帮助地方领导者更好地应对有害藻类暴发可能影响他们海岸线的情况，或者判断当地的海湾、河流或湖泊中是否存在其他病毒。 研究人员利用高性能计算方法，在公开可用的海洋宏基因组数据集中识别出230种新型巨型病毒，并对其功能进行了特征描述。…

青铜时代的生活在公元前1500年左右在中欧发生了根本变化。新的研究揭示了饮食的缩小，粟米的引入，迁移减缓，以及社会制度变得更加松散，挑战了关于游牧土丘文化牧民的旧观念。 中欧历史上一个重要时期的青铜时代墓地的生物考古学调查为之提供了新的视角。由埃尔特大学人类学系副教授塔玛斯·哈伊杜和博洛尼亚大学高级助理教授克劳迪奥·卡瓦祖提领导的国际研究团队显示，大约在公元前1500年，人们的生活发生了根本变化：他们的饮食和生活方式不同，社会系统也进行了重组。 这项跨学科研究是基于在Tiszafüred-Majoroshalom发掘的青铜时代墓地，该墓地在中青铜时代（Füzesabony文化）和晚青铜时代（土丘文化）均有使用。这些发现使研究人员能够比较时代转换前后的生存策略。 研究团队在哈伊杜的领导下，并得到匈牙利国家研究、发展与创新办公室的支持，试图回答土丘文化的传播是否意味着新群体的到来，或者土著人是否继续生活，仅仅是物质文化发生了变化。此外，他们还考察了公元前1500年左右考古上观察到的定居点变化是否表明生活方式的改变：人们是否开始追随主要以畜牧业和频繁迁移为主的生活方式，而不是定居农业。 研究的最重要结果：…

研究人员发现远程医疗访问可以改善患有猫咪关节炎的猫咪的护理。 照顾患有慢性健康问题的猫咪对所有相关人员来说可能是个挑战，从前往兽医诊所的过程中，到在陌生环境中面对新气味和动物的压力。 加州大学戴维斯分校的研究人员与美国和加拿大的宠物主人合作，旨在确定视频远程医疗访问是否可以帮助改善患有猫咪退行性关节病，通常被称为猫咪关节炎的猫咪的护理及居家环境。 研究结果发表在《兽医科学前沿》期刊上，表明宠物主人在视频通话中可以提问并获得非医疗建议，这可能是有益的。超过95%的参与者表示他们愿意为远程医疗访问付费，尽管大多数人愿意支付的费用略低于面对面预约。 主笔作者Grace…