环境

一项研究揭示了无翼信号通路如何塑造果蝇的胚胎肠道，激活涉及钙运输的机制。该发现重新定义了钙在发育中生物器官形成中的作用。 在胚胎发育过程中，由于在组织特定点形成收缩，果蝇的肠道分为不同的腔室。无翼（Wg）信号通路被认为负责其中一个收缩，但到目前为止，调节这一过程的基本机制尚不清楚。 由巴塞罗那IRB的德利亚·里科洛博士和乔迪·卡萨诺瓦博士领导的一项研究，发表于《EMBO报告》期刊，揭示了无翼触发钙的进入，这导致细胞极性的改变，重新组织细胞骨架，并允许组织收缩。结果，肠道被划分为不同的特化区域。 胚胎发育的新机制 “我们知道无翼参与肠道的发育，但其背后的机制仍不清楚。我们现在知道钙在这个过程中发挥了关键作用，”该研究的第一作者里科洛博士解释道。…

一组科学家聚集了各种方法，以超越传统天气记录的局限性，而传统天气记录通常仅覆盖过去一个世纪。 帮助社区预测在现代历史中从未记录过的极端天气事件，是发表在《自然通讯》上的一项新研究的重点。 来自气候适应服务基金会、雷丁大学和其他国际机构的一个团队将各种方法结合起来，以超越传统天气记录的局限性，这些记录通常仅涵盖过去一个世纪。 该研究显示，例如，大自然自身的档案——如树轮——结合遗忘的历史文献，可以解锁现代仪器遗漏的几个世纪的气候数据。 首席作者蒂莫·凯尔德表示：“我们过去一直局限于认为极端天气仅仅是我们自天气站发明以来所测量的程度。但我们的研究表明，我们可以利用气候模型回顾数百年甚至数千年，以发现我们的气候系统中真正可能的情况。”…

大量用于流行烹饪奶酪的牛奶可以用植物替代，同时保持其口感和质地。哥本哈根大学的研究人员通过创建一种含有25%豌豆蛋白的混合版奶酪（即南亚流行的奶酪paneer）来证明这一点。该成果是朝着更可持续的乳制品和营养益处迈出的重要一步。 大量用于流行烹饪奶酪的牛奶可以用植物替代，同时保持其口感和质地。哥本哈根大学的研究人员通过创建一种含有25%豌豆蛋白的混合版奶酪（即南亚流行的奶酪paneer）来证明这一点。该成果是朝着更可持续的乳制品和营养益处迈出的重要一步。 奶酪有奶油味、松散、温和或锐利 -- 是一道真正的众人喜爱的美食。从日常餐点到美味佳肴，奶酪在西方世界是每餐的主食。2023年，平均每个欧洲人享用了20.5公斤的奶酪。…

十年前在梅德斯岛海床上移植的红珊瑚群落成功生存下来。它们与原有群落非常相似，并为珊瑚礁的功能恢复做出了贡献，珊瑚礁是物种通常生长非常缓慢的栖息地。因此，这些多年前从非法捕捞中查获的群落，凭借移植查获珊瑚和减轻偷猎影响的恢复行动，找到了生存的第二次机会。 这些结果现在在期刊《科学进展》上发表。主要作者是来自巴萨罗那大学生物学院和生物多样性研究所（IRBio）的专家克里斯蒂娜·林纳雷斯和亚尼斯·泽特纳，以及来自海洋科学研究所（ICM -- 西班牙国家研究中心，CSIC）的乔阿基姆·加拉博。 研究结果表明，从偷猎者手中查获珊瑚的重新种植行动不仅在短期内有效——初步结果在四年后发表——而且在长期内也是有效的，即在启动十年后。根据联合国生态系统恢复十年（2021-2030）和欧盟的自然恢复法，该论文被认为是评估海洋生态系统长期恢复成功的少数研究之一。…

一项对超过67,000种动物物种的重大评审发现，尽管自然界继续面临生物多样性危机，但有针对性的保护努力正在帮助许多物种摆脱灭绝的边缘。 一项对超过67,000种动物物种的重大评审发现，尽管自然界继续面临生物多样性危机，但有针对性的保护努力正在帮助许多物种摆脱灭绝的边缘。 该研究利用了IUCN红色名录的数据，这是全球最大的物种保护状态数据库。研究人员表示，他们在期刊《PLOS生物学》中报告的结果，突显了成功的案例以及急需采取行动的必要性。 全球正面临生物多样性危机，超过160,000种评估物种中有28%面临灭绝威胁，估计有100万种物种因人类活动而面临这一命运。然而，只要有具体证据显示哪些措施有效，保护措施可以成功。 以剑桥大学为首的研究团队与IUCN、国际鸟类保护协会及牛津大学和达勒姆大学合作，利用红色名录数据评估是否实施了保护措施，以及这些行动对特定物种的保护状态是否产生了积极影响。…

研究人员已确定将埃尔阿尔加（El Argar）与其拉曼查（La Mancha）和瓦伦西亚（Valencia）青铜时代邻邦隔开的经济和政治边界。埃尔阿尔加被认为是伊比利亚半岛的第一个国家社会，距今约4000年。这些社区的社会结构较为分散，与阿尔加里文化保持着复杂的关系。这项基于陶器生产和流通的创新分析的研究，为识别与埃尔阿尔加同时期的其他欧洲社会相似的边界动态铺平了道路，并帮助我们理解史前时期第一个国家是如何形成的。 来自巴塞罗那自治大学（UAB）和马克斯·普朗克社会人类学研究所的研究人员已确定将埃尔阿尔加（El Argar）与其拉曼查（La…

化学农药的过度使用导致了农业害虫的抗药性，包括适应性强的两斑螨。研究人员已经发现了螨虫唾液中的新型激发蛋白Tet3和Tet4，这可能增强可持续害虫控制。他们发现这些蛋白在调节植物防御反应中起着至关重要的作用，作为寄生虫与宿主之间复杂相互作用的关键角色，为新的螨虫对策铺平了道路。 随着全球食品需求的不断增加，有效的害虫控制仍然是农业面临的最紧迫挑战之一。全球农民每年施用近400万吨的化学农药来保护他们的作物，这代表着一个600亿美元的产业。虽然这些化合物显著提高了农业生产力，但它们的广泛使用引发了对环境影响、健康风险和现代农业长期可持续性的担忧。 两斑螨，Tetranychus urticae，例证了农业和园艺中传统基于农药的害虫管理的局限性。这些微小的蜘蛛类动物侵扰广泛的作物和果树，繁殖极其迅速。更重要的是，与许多其他害虫不同，它们对化学农药迅速发展出抗性，使控制工作愈发困难。随着抗药性上升，世界各地的农民急切寻找替代的、可持续的害虫控制策略。 由日本东京科学大学先进工程学院生物科学与技术系的桐村源一郎教授领导的研究团队，仔细研究了T.…

在一项部分由国立卫生研究院资助的跨机构研究中，研究人员报告称，当接触干燥空气时，健康的人类气道面临脱水和炎症的更高风险，这种情况预计将因全球变暖而增加。人类气道中的炎症与哮喘、过敏性鼻炎和慢性咳嗽等疾病有关。 研究人员表示，随着地球大气的加热，相对湿度基本保持不变，一种称为水汽压力不足（VPD）的气候特性迅速上升。VPD是衡量空气对水的“渴望”程度的指标。VPD越高，水的蒸发率越大，从而导致地球生态系统脱水。 根据数学预测和实验，研究人员现在解释说，较高的VPD可以导致上气道脱水并引发身体的炎症和免疫反应。在3月17日发表在《地球与环境通讯》上的完整报告中，他们还指出，这种脱水和炎症可以因口呼吸（其发生率也在增加）以及更多接触空调和加热室内空气而加剧。 “空气干燥对空气质量的影响与空气污染同样重要，管理我们气道的水合作用与管理其清洁度同样必不可少，”首席作者、约翰霍普金斯大学医学院的医学副教授大卫·埃德华兹说。“我们的研究结果表明，所有暴露于大气中的黏膜，包括眼部黏膜，在干燥的环境中都面临风险。” 埃德华兹和团队首先研究了在干燥空气环境中，上气道的粘液是否会发生蒸腾现象，蒸腾是植物中的水分流失过程。高水平的蒸腾已被证明对植物叶子内的细胞造成有害压缩，威胁植物生存。团队还试图观察这种压缩是否发生在上气道细胞中。…

新的研究表明，头骨的物理变化如何影响鸟类的运动机制以及它们如何使用喙来进食和探索栖息地——这种适应帮助它们演化成今天我们所见的极其多样化的有翅生物。 现代鸟类是恐龙的活着亲戚。看看像鸡和鸵鸟这样的不会飞的鸟类，它们用两条后腿直立行走，或者像鹰和鹰隼这样的捕食者，有锋利的爪子和敏锐的视力，与像《侏罗纪公园》中著名的迅猛龙等小型兽脚亚目恐龙的相似之处十分显著。 然而，鸟类与其爬行动物祖先在许多重要方面有所不同。它们演化的一个转折点是大脑的增大，这又导致了头骨的大小和形状发生变化。 来自芝加哥大学和密苏里大学的新研究表明，这些物理变化如何影响鸟类的运动机制及其使用喙来进食和探索栖息地的方式——这些适应帮助它们演化成今天我们所见的极其多样化的有翅生物。 **“灵活”头骨的好处**…

近三分之一的鲨鱼面临灭绝威胁，主要由于捕鱼。尽管强制释放对鲨鱼有帮助，研究人员发现这还不足以稳定鲨鱼种群。 尽管鲨鱼可能会引发人类的恐惧，但鲨鱼更有理由害怕我们。全球近三分之一的鲨鱼面临灭绝威胁，主要是由于捕鱼的结果。 由加州大学圣塔芭芭拉分校的研究人员领导的团队发现，强制释放被捕鲨鱼的措施不足以阻止这些重要海洋掠食者的持续减少。这些发现发布在《鱼类与渔业》期刊上，突显了监测鲨鱼种群和结合不同管理策略的重要性。 一些鲨鱼是渔业的目标，但压力不仅限于这些物种。“在渔业中被捕和杀死的鲨鱼中，有超过一半是意外捕获并被丢弃的，”研究的共同作者、布伦环境科学与管理学院的兼职教员、自然保护协会的首席科学家达西·布拉德利解释道。 一些物种受到保留禁令的保护，这些禁令由区域渔业管理组织发布，要求渔民释放他们捕获的个体，而不是将其保留。目前，有17种海洋鲨鱼物种受到保留禁令的保护，以防止它们在金枪鱼渔业中被意外捕获。…

根据基因组证据的调查，人类独特的语言能力至少存在于135,000年前。因此，语言可能在100,000年前开始社会使用。 这是一个深刻的问题，根植于我们的历史：我们所知道的人类语言何时出现？一项新的基因组证据调查表明，我们独特的语言能力至少存在于135,000年前。随后，语言可能在100,000年前开始社会使用。 我们的物种，智人，约有230,000年的历史。关于语言起源的估计各不相同，基于不同形式的证据，从化石到文化遗物。新分析的作者采取了不同的方法。他们推测，由于所有人类语言可能具有共同的起源 -- 研究人员对此深信不疑…

一项对105年前关于第一次世界大战中舰艇“炫光”伪装效果的数据的新分析发现，虽然炫光有一定效果，但“地平线效应”在混淆敌人方面的影响更大。 在第一次世界大战期间，海军尝试用几何形状和条纹的“炫光”伪装涂装舰艇，以试图混淆潜艇指挥官对舰艇速度和行进方向的判断，使其更难被攻击。 “地平线效应”是指一个人远望舰艇时，尽管舰艇实际的航行方向并非沿地平线，但它看起来似乎沿着地平线行驶。与地平线成最大25°角的舰艇看起来似乎正沿着地平线移动。即便是与地平线成更大角度的舰艇，旁观者也显著低估了这个角度。 尽管炫光伪装被广泛使用，直到1919年，麻省理工学院海军建筑和海洋工程学生莱奥·布洛杰特才进行了适当的定量研究，作为他的学位论文。他将模型舰艇涂成炫光图案，并将它们放置在一个带有潜望镜的机械测试场中，以测量旁观者对舰艇航行方向的估计偏离实际航行方向的程度。 梅斯教授和斯特朗博士意识到，尽管布洛杰特收集的数据有用，但他的实验设计方法不符合现代标准。他发现炫光伪装有效，但阿斯顿大学的团队怀疑，仅仅依靠炫光并不能完全解释观察到的结果，清理数据并设计新的分析以更好地理解其真正含义。…