环境

研究人员发现了一种新方法，可以精确定位遗传目标，以帮助管理蚊子种群，可能作为传统杀虫剂的替代方案。他们的研究通过繁殖实验考察了物种不相容性的遗传基础。他们将全球传播的主要病毒疾病媒介埃及伊蚊（Ae. aegypti）与其亲缘关系密切的物种马斯卡伦斯蚊（Ae. mascarensis）交配，该物种分布在印度洋。当后代与其中一种亲本交配时，近10% 的个体表现出阻止繁殖的双性特征。 弗吉尼亚理工大学的研究人员开发了一种突破性方法，以识别可用于控制蚊子种群的遗传目标，提供了一种对杀虫剂的潜在替代方案。…

一组国际研究人员发现，来自化肥和化石燃料的氮排放对气候产生净冷却效应。然而，他们警告说，气氮水平的上升对环境有额外的有害影响，呼吁立即减少温室气体排放以应对全球变暖。 一个全球研究团队揭示，来自化肥和化石燃料的氮排放对我们的气候有净冷却效应。尽管如此，他们警告说，增高的大气氮水平带来了显著的环境风险，呼吁采取迅速行动减少温室气体排放，解决全球变暖问题。 今天发表在Nature上的这项研究表明，通过人类活动进入环境的反应性氮导致每平方米-0.34瓦特的冷却效应。尽管如果没有人类引起的氮排放，全球变暖会以更快的速度进展，但这些氮并不能补偿使大气变暖的温室气体。 这项研究由德国马普研究所领导，悉尼大学进行了贡献。这一发现恰好是在欧盟科佩尔尼克斯气候变化服务部门发布新信息后，报告称2023年7月21日是近代史上记录的最热的一天。 净冷却影响通过四种机制产生：…

近期一项研究调查了恐龙体型的上限，强调了食肉恐龙霸王龙的案例。研究人员使用计算机建模预测，霸王龙可能比目前化石发现所指示的重70%。 在最近发布于《生态与进化》期刊的研究中，研究人员考察了大型恐龙可能生长的方式，以著名的食肉动物霸王龙作为焦点。加拿大自然博物馆的乔丹·马隆博士和伦敦玛丽女王大学的大卫·霍恩博士估计，霸王龙的重量可能比化石证据目前显示的重70%。 研究人员强调，恐龙达到的巨大体型持续吸引着我们的好奇心，引发了关于使这些生物如此庞大的进化过程的迷人问题。关于哪个恐龙种类拥有最大体型的持续争论仍在进行中——无论是在其自身类别内还是在历史上。 已知的大多数恐龙物种仅由少数化石代表，这使得这些标本涵盖其体型潜力的全部范围的可能性极低。这引发了一个悬而未决的问题：最大个体的实际大小是多少，我们是否有可能发现它们？ 为了探讨这一问题，马隆和霍恩采用计算机建模分析了一群霸王龙。他们考虑了多个因素，包括种群大小、增长率、寿命以及化石记录中的空白。…

当人类交谈时，他们迅速轮流发言，常常互相打断。最近的研究汇编了迄今为止最大的黑猩猩“对话”数据集，揭示这些灵长类动物也以同样快速的方式通过手势进行来回交流。 当人类交谈时，他们迅速轮流发言，有时互相打断。最近的研究汇编了迄今为止最大的黑猩猩“对话”数据集，显示这些灵长类动物也以同样快速的方式通过手势进行来回交流。这些发现于7月22日刊登在《当代生物学》期刊上。 “尽管人类语言多样性很大，但一个共同特征是我们的对话交流速度快，每轮对话平均仅为200毫秒，”来自英国圣安德鲁斯大学的凯瑟琳·霍巴伊特表示。“但这仍然不清楚是否是人类独特的特征，或者是否其他物种也可能具备这一特征。” “我们的研究表明，黑猩猩手势的时机与人类对话的轮换相似，显示出快速的节奏，这暗示这些社会和交际互动中存在着相似的进化过程，”该研究的首席作者加尔·巴迪希解释道。 研究人员认识到，人类对话的结构在全球不同文化中是一致的。他们旨在确定黑猩猩沟通中是否存在这种结构，而黑猩猩的沟通依赖于手势而不是口语。为此，他们从东非的五个野生黑猩猩群体收集“对话”手势的数据。…

研究人员发现，新西兰的濒危无翼鸟正在寻找安全的栖息地，这些栖息地曾是六个物种的摩阿在灭绝之前繁盛的地方。 研究人员发现，新西兰的濒危无翼鸟正在寻找那些曾经是六个摩阿物种繁盛的地方的安全栖息地。 一个由阿德莱德大学科学家牵头的国际研究小组利用化石和先进的计算机建模发现了这一结果，揭示了对保护具有重要意义的见解。 阿德莱德大学环境研究所的主任作者助理教授达米安·福特汉姆解释道：“我们的研究克服了之前的后勤障碍，以揭示六个摩阿物种的种群趋势，这在以前被认为是不可实现的。” “我们通过将复杂的计算模型与广泛的化石记录、古气候数据以及有关人类在新西兰定居和扩张的创造性重建结合在一起实现了这一目标。”…

加利福尼亚大学欧文分校的专家发现，政府机构、保险公司和灾难规划者使用的国家洪水风险模型在地方层面上，比如社区和个别房屋，并不准确。 加利福尼亚大学欧文分校的专家发现，政府机构、保险公司和灾难规划者使用的国家洪水风险模型在地方层面上，比如社区和个别房屋，并不准确。 最近发表在美国地球物理联盟杂志地球的未来上的一项研究警告说，新的全国性洪水数据未能反映当地的地理和基础设施，这对于理解洪水在城市环境中的蔓延至关重要。 “我们对洛杉矶县的分析发现，该县的人口超过40个美国州，涵盖80多个市，使用国家数据的整体洪水暴露估算与我们更复杂的模型惊人地相似。然而，关于哪些社区和财产容易受到影响的预测则显著不同，”论文的首席作者、加州大学欧文分校土木与环境工程及城市规划和公共政策的校长教授布雷特·桑德斯表示。 “此外，这些模型之间的差异表明各社会群体之间的暴露存在显著不平等，包括黑人、白人和边缘化社区，”他补充道。“识别洪水风险热点和理解社会差异对规划城市洪水响应至关重要，过于依赖当前数据可能导致保护策略不足。”…

螳螂在昆虫中脱颖而出，因其复眼和独特的三维视觉能力。工程师们现在正在尝试模仿这一视觉系统，以增强机器视觉。 自动驾驶汽车有时会因为其视觉系统难以以三维方式解读静止或缓慢移动的物体而无法正确导航。这一限制类似于单眼视觉的昆虫，尽管它们的复眼在追踪运动和提供宽阔视野方面表现出色，但在深度感知能力方面有限。 但螳螂则有所不同。 螳螂的眼睛具有重叠的视场，使其具备双眼视觉和真实的三维深度感知能力。 弗吉尼亚大学工程与应用科学学院的研究人员利用这一独特特性，集成了先进的光电工程和创新的“边缘”计算——在数据采集地点附近处理数据——来创建人工复眼。这项技术旨在解决妨碍机器准确解读现实世界视觉数据的现有挑战，如精确度问题、数据处理延迟和高计算需求。…

最近的一项研究揭示了温度变化对冰的重要层次的显著影响。 研究人员长期以来通过冰芯研究了解到，融化一个冰盖比重新冻结它要容易得多。7月24日发表在《冰冻圈》上的一项新研究阐明了这一现象的部分原因，重点关注冰的“海绵状”特性。 该研究采用基于物理的数值模型，研究了在整个格陵兰冰盖上，变暖和变冷对位于雪与冰川冰之间的多孔层——新冰的影响。该研究由CIRES和ATOC的博士生梅根·汤普森-芒森领导，导师为CIRES研究员詹·凯和INSTAAR研究员布拉德·马可。 “由于变暖和变冷造成的新冰层变化并不相同，”梅根·汤普森-芒森说。“在数千年或数百万年的时间里，我们可以观察到冰盖的行为是不对称的：它们可以快速融化，但恢复起来却要花费更长的时间。我们发现的新冰不对称性是这一更大动态的一小部分。” 新冰占据了格陵兰冰盖的约90%，主要位于较高的海拔地区，在那里，它与雪一起覆盖数百米的冰，帮助减缓海平面上升，在温暖的世界中在保护北极冰川方面发挥着关键作用。它的多孔和海绵状特性允许水渗透到下面的固态冰中，在那里可以再次冻结，从而为冰盖的增加做出贡献，而不是流入海洋。…

气溶胶研究人员正在评估火云中黑碳吸收的光线量，以改进模型，从而提高对严重野火引起的气候效应的理解。 随着全球气温上升，大规模野火发生的频率越来越高。这些野火将黑碳释放到大气中，由于其吸收阳光的能力，黑碳是最有效的短期变暖剂之一。然而，科学家仍在努力理解在严重野火期间形成的火积雨云（pyrocumulonimbus，pyroCb）中存在的黑碳造成的大气变暖程度。 在最严重的情况下，这些野火云可以将烟雾扩散到对流层上层和下层平流层，在那里可以停留数月，并影响平流层的温度和组成。华盛顿大学气溶胶科学与工程中心（CASE）最近的研究开始澄清一些这些影响。 该研究由华盛顿大学麦凯尔维工程学院的教授Rajan Chakrabarty和他的前学生Payton…

最近的研究揭示，犹他州大盐湖的干涸湖床在2020年释放了惊人的410万吨二氧化碳和其他温室气体。这项研究突显了干涸湖床在温室气体排放中常被忽视的作用，随着气候变化的进展，这一作用可能会变得更加显著。 来自皇家安大略博物馆（ROM）的最新发现表明，犹他州大盐湖的干涸湖床在2020年排放了410万吨二氧化碳和各种温室气体。这项研究指出干涸湖床作为一个被低估但可能是温室气体的重大来源，而这种情况可能随着气候变化的持续加剧而恶化。这项研究的结果在题为《干涸的盐碱湖床是人为温室气体排放的重大来源》的文章中进行了分享，刊登在期刊《地球一小时》中。 “人为导致的大盐湖干涸正在暴露出广泛的湖床区域，并向大气中释放巨量的温室气体，”首席研究员、ROM气候变化主任索伦·布罗斯（Soren Brothers）表示。“湖泊干涸对气候变化的影响值得进一步探讨，并应纳入气候变化减缓策略和流域管理中。 大盐湖的水位每年波动，主要取决于附近山脉的融水流入——水位曾在1980年代达到高峰，而在2022年创下历史低值。然而，农业、工业和市政用水等人类活动导致湖泊不断枯竭。全球范围内类似的水资源竞争需求也正在影响湖泊水位。随着著名盐湖如阿拉尔海、乌尔米亚湖和里海的干涸，它们不仅破坏了各种物种的重要栖息地，恶化了空气质量，影响了人类健康，而且随着新暴露的土壤释放二氧化碳和甲烷，也对气候变化产生了影响。…

咖啡豆在全球范围内受到喜爱，来自两个主要物种：阿拉比卡咖啡（Coffea arabica）和罗布斯塔咖啡（Coffea canephora）。预测显示，到2050年，阿拉比卡咖啡的生产可能会因气候变化而减少约80%。科学家们正在探索可以填补这一空缺的替代咖啡品种。 没有咖啡就无法开始一天？全球每天消费超过22亿杯咖啡。这意味着全球有超过1亿农民参与咖啡生产。 全球消费的咖啡豆来源于两个物种：阿拉比卡咖啡（Coffea…

研究人员正在提出一种创新方法，通过利用液态金属的“原子智能”来减少工业排放，以实现更环保和可持续的化学流程。 悉尼大学的研究人员正在提出一种创新方法，通过利用液态金属的“原子智能”来减少工业排放，以实现更环保和可持续的化学流程。 尽管全球倡议专注于可再生能源和电气化，但化学制造仍占总温室气体排放的约10-15%。化学生产设施消耗了全球总体能源的10%以上，而且这一数字还在上升。 这种增长主要是由于进行化学反应以生产各种产品所需的巨量能源。今年在《科学》杂志上发表的一项研究概述了一种通过改变反应进行方式来彻底改革化学加工的策略。 化学工程系主任、首席研究员库鲁什·卡兰特-扎德教授指出：“许多人忽视了化学反应是我们使用的一切的基础；几乎所有现代产品都是通过某种类型的化学反应制造的。制造这些产品的现有方法，从用于医疗工具的高质量塑料到农业用的氨，消耗了大量能源，导致温室气体排放增加。”…