环境

基于自然的解决方案，如修复红树苗和混合解决方案，可以保护脆弱的海岸线。然而，它们需要谨慎规划才能有效。一个新的基于GIS的工具，结合了不同专家的意见，确定了佛罗里达群岛最佳的海岸线稳定方法。研究结果显示，大约8%的海岸线适合基于自然或混合解决方案，而25.1%不适合，67%已经植被化或自然保护。该工具整合了海岸线类型、环境因素和波浪暴露的数据，以指导海岸线保护的决策。 到2050年，美国海岸的海平面预计将上升0.25到0.30米，增加低洼地区的洪水风险。由于其独特的地理和基础设施网络，佛罗里达群岛特别容易受到气候灾害的威胁，如海平面上升、飓风和洪水。自2015年以来，佛罗里达群岛经历了四次飓风 -- 伊尔玛（2017）、伊恩（2022）、海伦（2024）和米尔顿（2024）。 基于自然的解决方案，如修复红树苗和海岸线植被，可以通过稳定海岸线、改善生态系统和增强抵御洪水与飓风的能力来帮助减轻这些风险。这些解决方案，加上混合方法和软防护，使用植物、沙丘或岩石等天然材料来保护海岸线免受侵蚀，提供有效的、场地特定的保护。…

南方海象是南极海洋的“矿井中的金丝雀”，为生态系统如何应对未来的气候变化和人类影响提供了洞察，新研究显示。 南方海象是南极海洋的“矿井中的金丝雀”，为生态系统如何应对未来的气候变化和人类影响提供了洞察，新研究显示。 联合高级作者、新西兰奥塔哥古生态遗传学实验室主任尼克·劳伦斯副教授表示，虽然海象现在只栖息于亚南极岛屿和南美洲，但新西兰的海滩曾经是“满是”这种巨大动物的。 他表示：“在新西兰人类到达时，你几乎很难在海滩上找到空间，岩石岬角上是海狗，沙滩上是史前海狮和海象，还有许多企鹅。” “这是一个今天很难想象的景象，尤其是大多数新西兰人不会认为这些雄伟的巨兽曾经是我们生物遗产的一部分。”…

近四分之三的美国老年人在过去两年中经历过至少一次极端天气事件，民调显示。经历这样的事件似乎对他们看待气候变化对健康的潜在影响有很大的影响。超过50岁并且最近经历过极端天气事件的人更有可能表示对气候变化对健康影响的担忧。 近四分之三的美国老年人在过去两年中经历过至少一次极端天气事件，密歇根大学的新民调发现。而经历这样的事件似乎对他们看待气候变化对健康的潜在影响有很大的影响。 来自国家健康老龄化民调的新发现显示，59%的50岁及以上的人担心气候变化可能影响他们的健康。 在那些最近经历过天气紧急情况（如野火、极端高温、严重风暴或持续超过一天的停电）的人中，表达担忧的比例甚至更高。总的来说，过去两年中至少经历过一次此类事件的70%的人表示对气候变化及其健康影响感到担忧，而没有经历过此类事件的人中只有26%表示担忧。 其他一些老年群体也较有可能表示他们担心气候变化对健康的影响，包括女性、报告心理健康较差的人，以及居住在城市地区的人。…

识别与红潮相关的病毒可以帮助研究人员预测水华的发展，并更好地理解可能导致水华终止的环境因素。这项研究标志着探索病毒作为红潮生物控制剂的初步步骤。 由南佛罗里达大学的研究人员领导的新研究揭示了红潮水华的环境驱动因素。 该研究发表于美国微生物学会的期刊mSphere，是首个识别与Karenia brevis（导致红潮的单细胞生物）相关的病毒的研究。通过测试从西南佛罗里达的红潮水华中采集的水样，研究人员发现了几种病毒，包括一种新的病毒种类，存在于K. brevis水华中。…

根据一项预测模型，泥炭沼泽中存在的微藻可能会抵消未来高达14%的二氧化碳排放，这得益于它们的光合作用。这个结论是基于现场实验和IPCC建立的各种预测情景得出的。这是第一个量化泥炭地对未来二氧化碳排放潜在补偿的全球模型。这个结果揭示了目前地球碳循环中一个模糊的部分及其在人为气候变化下的变动。相关研究已发表在《自然气候变化》上。 泥炭地仅占地球陆地表面的3%，但其蕴含了土壤中超过30%的碳，以化石有机物的形式储存在深处。估计这一储量代表着500到1000亿吨碳，分别对应地球大气中总碳的56%和112%。虽然一些土壤微生物通过呼吸释放二氧化碳，但微藻则主要通过光合作用吸收二氧化碳。温度的任何升高都会刺激这种微生物光合作用，从而增强泥炭地对二氧化碳的捕获潜力。 遗憾的是，由于缺乏数据，土壤微藻捕获二氧化碳的机制迄今尚未纳入任何气候预测中。然而，远非微不足道，这种光合碳固定在未来可能减轻气候变化的影响。需要进一步的研究——针对泥炭沼泽中微生物进行的这一过程及其他碳同化过程——以充分量化这些生态系统作为碳汇的潜力并提高准确性。尽管如此，保护泥炭地和减少全球二氧化碳排放仍然是缓解气候变化恶化的最佳途径。 注释 1…

不利的基因突变可能造成伤害，并且是由多种情况引起的。“跳跃基因”是突变的一种原因，但细胞试图通过一种叫做piRNA的专门RNA来对抗它们。东京大学及其合作伙伴的研究人员首次识别出负责piRNA生产的位点如何进化出有效的行为来对抗跳跃基因。这项研究可能会导致下游的诊断或治疗应用。 不利的基因突变可能造成伤害，并且是由多种情况引起的。“跳跃基因”是突变的一种原因，但细胞试图通过一种叫做piRNA的专门RNA来对抗它们。东京大学及其合作伙伴的研究人员首次识别出负责piRNA生产的位点如何进化出有效的行为来对抗跳跃基因。这项研究可能会导致下游的诊断或治疗应用。 突变这个词在不同情况下可能意味着不同的东西。暂时撇开你可能对超级英雄或怪兽的印象，在现实世界中，突变只是生物体基因的变化。这些变化可以在生物体繁殖后代时发生，当这些突变导致稍微修改的特征以提高后代的生存概率时，这种特征会在群体中传播。但突变往往是有害的，并导致疾病，包括癌症。 虽然有许多因素导致突变，但引起东京大学定量生物科学研究所的冨成幸英教授关注的是所谓的跳跃基因，技术上称为转座子或可转位元素（TEs）。这些基因可以自发地插入到基因组的随机位置，造成干扰。然而，帮助来了，因为包括蚕、老鼠甚至人类在内的生物可以通过产生被称为PIWI相互作用的核酸（piRNA）的对策来沉默跳跃基因。然而，这些RNA的产生方式似乎过于复杂，其在物种间广泛保守的原因仍然不清楚，但冨成及其团队决定对此进行分析并发现了其背后的机制。 “PIWI相互作用的RNA不仅沉默TEs，而且在沉默过程中还会被放大，”冨成说。“这一过程是当piRNA针对并切割TE时，它还会从被切碎的片段中产生新的piRNA，基本上在进行复制。这个过程被称为乒乓途径，它确保了一组保护性piRNA得到可靠的维持。”…

一项新的研究记录了普塔溪起源的鲑鱼，这意味着一些返回被恢复溪流进行产卵的鲑鱼实际上是在那里出生的。这项研究对其他退化溪流和野生鲑鱼洄游具有更广泛的影响。 在加利福尼亚几乎所有地方，鲑鱼都在减少。但在普塔溪——一条流经加州大学戴维斯分校校园的恢复溪流中——野生鲑鱼不仅在增加，还完成了它们的生命周期。 一项由加州大学戴维斯分校进行的研究，发表在期刊Ecosphere上，是首个记录普塔溪起源鲑鱼的研究。自2014年以来，在这个溪流中观察到了大麻哈鱼，但之前的研究表明它们是来自鱼苗场的流浪鱼。该研究现确认，一些在秋季返回普塔溪进行产卵的鲑鱼实际上是在那里出生的。 这不应该是新闻。鲑鱼以其简单的生命周期而闻名：在溪流中孵化，迁徙到海洋，然后在生命结束时返回溪流进行产卵。然而，在21世纪的加利福尼亚，由于大坝、生境丧失、溪流变暖、干旱和其他威胁限制了它们的自然迁徙，鲑鱼有时被卡车或飞机从鱼苗场运输到海洋。 这项研究显示，在普塔溪——以及全球其他被改变和受大坝控制的溪流中——恢复的水道能够帮助恢复甚至创造鲑鱼洄游。…

科学家们揭示了美国（US）河流水温的快速波动，受大坝控制的河流表现出更频繁和波动的热变化。 他们的研究基于美国地质调查局的国家级开放数据。这些数据是理解不同地方和时间环境变异性的重要科学资源，尤其是在一个变暖且日益人类主导的世界里。 反过来，这些河流水温模式对于管理野生动物栖息地和生物多样性保护，以及理解热水和冷水脉冲对经济活动（如能源生产、休闲、渔业和饮用水）的影响至关重要。 迄今为止，关于河流水温的大部分科学研究都集中在极端或平均值上，但其他热因素对于维持健康和富有成效的水道也很重要。其中之一是河流水温变化的速度，这决定了动物和人是否能够在热变化期间调整或找到安全的生存地点。 在首次进行此类研究中，伯明翰大学和印第安纳大学的专家分析了15年的高分辨率温度数据，观察到在102个评估站中的88个站点存在6507次温度上升和4787次温度下降。…

要理解为什么袋鼠跳跃——这是动物中一种罕见的行为——研究人员研究了香臭鼠袋鼠（Hypsiprymnodon moschatus），这种微型有袋动物仅重500克，但却是其科的最后生存代表，并且属于一个追溯至袋鼠进化出独特跳跃步态之前的谱系。 袋鼠的进化历史，作为唯一体重超过5kg的跳跃动物，无法理解而不考虑它们多样的运动行为的起源，尤其是跳跃。 “香臭鼠袋鼠作为现存最原始的有袋类动物（一个包括袋鼠、沙袋鼠、小土袋鼠和小背袋鼠的群体），可以为该群体的进化提供见解，包括双足跳跃运动的起源，”共同首席作者，弗林德斯大学科学与工程学院的博士生和研究员艾米·查尔恩说。 “作为唯一不跳跃的有袋类动物，香臭鼠袋鼠为我们提供了关于在澳大利亚何时以及如何演变出标志性跳跃运动形式的重要见解。”…

科学家们捕捉到了第一部详细的“分子电影”，展示了DNA在原子级别上的解旋过程——揭示了细胞如何开始复制其遗传物质的关键过程。 科学家们在莱斯特大学捕捉到了第一部详细的“分子电影”，展示了DNA在原子级别上的解旋过程——揭示了细胞如何开始复制其遗传物质的关键过程。 这一突破性发现已发表在《自然》杂志上，可能具有深远的影响，帮助我们理解某些病毒和癌症如何复制。 通过使用尖端的冷冻电子显微镜，科学家团队能够在解开DNA的过程中可视化一种解旋酶（自然的DNA解旋机器）。DNA解旋酶在DNA复制过程中至关重要，因为它们将双链DNA分开成单链，从而允许每条链被复制。 莱斯特大学结构与化学生物学研究所的塔哈·沙希德博士（论文的主要作者）表示：“我们记录了多个快照，展示了这种分子马达是如何系统地分离DNA双螺旋的。这就像一个分子尺度的拉链在工作，尽管科学家们早已知道细胞需要解开DNA以进行复制，但我们从未能准确看到这一过程是如何发生的。”…

研究人员在芬兰的18个泥炭地地点测量了修复后10年Sphagnum苔藓层的生长。根据研究，成功修复后的头10年内，厚厚的Sphagnum苔藓层迅速形成，碳固存率通常超过原始沼泽的水平。 在最近发表在《恢复生态学》上的一项研究中，来自东芬兰大学的研究人员在芬兰的18个泥炭地地点测量了修复后的Sphagnum苔藓层的生长，时间为修复后10年。根据研究，成功修复后的头10年内，厚厚的Sphagnum苔藓层迅速形成，碳固存率通常超过原始沼泽的水平。 Sphagnum苔藓层的平均厚度为15厘米，固存的碳量相当于每公顷约48吨二氧化碳。这一数量大于基于以往研究所能预期的数量。 在已经修复为开放沼泽的南芬兰贫营养站点中观察到最佳的Sphagnum苔藓生长。这类泥炭地在修复时最常被选择，而一旦排水，它们的木材生产通常较差。另一个重要的观察是水位深度的增加，这是由于Sphagnum苔藓层厚度的增长所导致。这可能有助于减缓修复的泥炭地的甲烷排放。 泥炭地修复的气候影响是一个备受讨论的话题，因为建模研究并没有显示出芬兰森林排水泥炭地修复的冷却效应。这部分是由于缺乏来自修复泥炭地的研究结果。这些新发布的结果在气候影响方面令人鼓舞；然而，它们仅填补了知识空白的一小部分。这些结果可以帮助改善修复工作，以实现预期的气候影响。

至少有两个地球历史上的大灭绝事件可能是由附近超新星爆炸的“毁灭性”影响所导致的，一项新的研究表明。研究人员表示，这些超强的爆炸——由一颗巨大恒星的死亡引发——可能曾经剥夺了我们的地球大气层中的臭氧，导致酸雨，并使生命暴露于来自太阳的有害紫外线辐射之下。他们认为，靠近地球的超新星爆炸可能是导致晚泥盆纪和奥陶纪灭绝事件的罪魁祸首，分别发生在3.72亿年和4.45亿年前。 至少有两个地球历史上的大灭绝事件可能是由附近超新星爆炸的“毁灭性”影响所导致的，一项新的研究表明。 基尔大学的研究人员表示，这些超强的爆炸——由一颗巨大恒星的死亡引发——可能曾经剥夺了我们的地球大气层中的臭氧，导致酸雨，并使生命暴露于来自太阳的有害紫外线辐射之下。 他们认为，靠近地球的超新星爆炸可能是导致晚泥盆纪和奥陶纪灭绝事件的罪魁祸首，这两个事件分别发生在3.72亿年和4.45亿年前。 奥陶纪灭绝事件使60%的海洋无脊椎动物灭绝，而当时生命主要局限于海洋，晚泥盆纪则使大约70%的所有物种灭绝，并导致我们古老海洋和湖泊中的鱼类发生巨大变化。…