环境

一项最新研究提供了有关美洲人类与现代狗祖先之间共享联系的时间长短的见解，同时也探讨了一个发人深思的问题：什么定义了一只狗？ “狗是人类最好的朋友”这句谚语虽然广为人知，但这种友谊开始的时间却让科学家们困惑了很久。 由亚利桑那大学的研究人员领导的一项新研究正在揭示美洲原住民如何与早期狗和狼建立联系。 这项研究今天发表在期刊《科学进展》上，基于来自阿拉斯加的考古发现。研究显示，人类大约在12000年前（比以前已知的美洲记录早约2000年）开始与现代狗的祖先培养密切关系。 研究的主要作者、亚利桑那大学社会与行为科学学院人类学系的助理研究教授弗朗索瓦·拉诺（François…

新的研究突显了小鼠暴露于草甘膦与神经炎症迹象之间的联系，以及阿尔茨海默病样症状的加速。这项研究跟踪了草甘膦在暴露结束后久远的副产品在大脑中的影响，揭示了一系列持续的、有害的脑健康影响。结果表明，大脑可能比以前认识到的更容易受到这种除草剂的负面影响。草甘膦是美国和全球使用最广泛的除草剂之一。 人类大脑具有显著的韧性，通常能够从严重伤害中恢复。然而，新的发现表明，即使短期接触一种常见的除草剂也可能对大脑造成持久的损害，这种损害可能在接触结束后仍然持续。 在亚利桑那州立大学的研究员拉蒙·维拉斯奎兹及其在转化基因组研究所（TGen）团队进行的一项开创性研究中发现，暴露于草甘膦的小鼠表现出与神经退行性疾病相关的明显大脑炎症。结果表明，草甘膦可能对脑健康构成比先前假设更大的风险。草甘膦是美国及其他地区最常用的除草剂之一。 这项研究发表在神经炎症杂志上，建立了小鼠暴露于草甘膦与神经炎症症状之间的联系，并加速了阿尔茨海默病样特征的出现。研究监测了暴露后较长时间内草甘膦及其副产品在大脑中的情况，展示了对认知健康具有多种持久、有害的影响。 暴露于草甘膦的小鼠还经历了不合时宜的死亡和类似焦虑的行为，这与其他关于草甘膦对啮齿动物影响的研究结果一致。值得注意的是，这些问题即使在没有接触的六个月恢复期后仍然存在。…

一项新的研究揭示，富含超加工食品的饮食与大腿肌肉中的脂肪积累增加相关，与卡路里摄入或身体活动水平无关。大腿中的肌肉内脂肪堆积可能还会增加患膝关节骨关节炎的风险。 最近在北美放射学会（RSNA）年会上提出的一项研究表明，高超加工食品的饮食与大腿肌肉中存储的脂肪水平升高相关，而与卡路里摄入或体育锻炼无关。此外，这些区域的肌肉内脂肪增加可能对膝关节骨关节炎构成更大的风险。 在当代饮食中，自然和经过最小加工的成分使用减少，通常被工业加工的项目取代，这些项目人工添加了香料、颜色或化学成分。 超加工食品的例子包括早餐谷物、人造黄油、包装零食、热狗、软饮料、能量饮料、糖果、甜点、冷冻披萨、即食餐以及大规模生产的面包和汉堡等，这些食品通常含有合成成分。 这类食品通常旨在延长保质期并增加吸引力，因为它们方便，并且与糖、脂肪、盐和碳水化合物结合，这些成分会刺激大脑的奖励系统，使得一旦开始消费就难以停止。…

  塑料污染在全球的每个环境中都存在，并且可以持续多年。昆虫有可能帮助解决这个问题吗？ 早期研究表明，昆虫能够消费和吸收纯净、未精炼的微塑料，但这只发生在食物稀缺的高度不自然的条件下。在最近发表在《生物学快报》上的一篇论文中，UBC动物学家米歇尔·曾博士和研究生Shim Gicole通过喂食混合了麦麸的碎面罩——一种日常塑料产品——对粪金虫进行了更现实的研究。 面对现实…

一个研究团队取得了显著的发现：在哺乳动物中，蛋白激酶A（PKA）促进清醒，而蛋白磷酸酶1（PP1）和钙调神经磷酸酶促进睡眠。这项重要研究强调了各种酶在调节睡眠和清醒之间平衡中的关键作用，这为更好地理解和管理睡眠时长以及嗜睡感提供了希望，从分子层面上来看。 最近的研究突出了不同蛋白质在脑神经元中的磷酸化等化学变化如何在调节睡眠和清醒中起动态作用。然而，抑制睡眠的特定蛋白激酶和调节这些周期的去磷酸化酶尚未完全理解。所有动物，包括人类，每天都需要一定的睡眠；缺乏睡眠会导致“睡眠剥夺”。尽管如此，调节睡眠的分子机制仍然不清楚。 由东京大学医学研究生院的上田弘树教授领导的研究团队，包括博士生王怡梦和曹思宇，以及讲师小田浩司，发现蛋白激酶A（PKA）*2)促进清醒，而去磷酸化酶蛋白磷酸酶1（PP1）和钙调神经磷酸酶*3)则促进哺乳动物的睡眠。 通过集中研究PKA和去磷酸化酶，团队开发了全面的基因敲除小鼠，并进行实验以通过病毒载体*4)诱导修改的功能酶的表达。他们观察到，激活PKA导致睡眠时长减少和Delta波功率降低，表明睡眠需求减少。相反，激活PP1和钙调神经磷酸酶则增加了睡眠时长和Delta波功率。为了使这些睡眠-清醒调节过程发生，PKA、PP1和钙调神经磷酸酶必须在负责神经元间神经传递的后突触中发挥作用。此外，他们还显示PKA与PP1/钙调神经磷酸酶可能通过竞争来影响每日睡眠时长。 这项研究澄清了睡眠与清醒之间的平衡是通过各种酶的作用维护的——这一发现对开发管理睡眠时长和嗜睡感的策略具有重要意义。…

一项对美国和加拿大大学的最新调查显示，尽管大多数院校正在将气候变化纳入准备成为城市规划师的课程中，但在教育这些未来专业人士应对、适应和增强应对气候变化的能力方面，其方法存在显著差异。 城市和社区规划师在为城市应对气候变化的影响方面起着关键作用。然而，问题在于：大学提供的项目是否足够使他们在减缓、适应和增强抵御能力方面应对这一挑战？来自堪萨斯大学的新研究表明，美国和加拿大的大学在气候变化课程方面取得了进展，但其方法存在相当大的差异。 在城市规划中应对气候变化已被视为必不可少，然而，实施方面缺乏既定标准。为探讨规划项目如何解决这一问题，三位研究人员研究了北美大学课程中气候变化的整合情况。 来自马萨诸塞大学阿默斯特分校的伊丽莎白·英菲尔德、滑铁卢大学的马克·西森斯和堪萨斯大学公共事务与行政学副教授沃德·莱尔斯，对100多所大学进行了调查。其研究成果发表在《规划实践与研究》期刊上。 研究的加拿大部分显示，规划项目通常在专业课程中涵盖基本的气候科学，这些内容往往出现在地理等相关学科中。这些课程通常采用主动学习，考虑地方和区域背景，并强调社会正义、公平和风险的脆弱性主题。此外，通常更关注发现解决方案而不是物理科学。…

研究人员发现，溪流排放主要是由农业土壤中的硝化过程产生的。他们还发现，这些溪流排放对年度一氧化二氮排放的贡献远大于之前所理解的。 在明尼苏达州的一个流域上游地区，水中溶解的一氧化二氮水平如此之高，以至于伊利诺伊大学香槟分校的水文学家余仲杰将其比作一罐苏打水。 “如果你收集当地溪流的水并分析一氧化二氮的水平，浓度是与大气平衡时预期值的数万倍。基本上，它与这种强效温室气体极为饱和。自然，人们会好奇其来源，”余说道，他是伊利诺伊大学自然资源和环境科学系的助理教授。 在最近的两项研究中，余和他的团队发现，像明尼苏达州这些溪流的一氧化二氮排放主要是农业土壤中的硝化作用造成的。此外，他们确定这些溪流排放占年度一氧化二氮预算的比例远高于之前所承认的。 “通常，估计一氧化二氮排放的方法是在土壤表面放置测量舱，但仅关注土壤并不能揭示下游或下风向生态系统吸收农业实践中逃逸的过量氮的排放，”余指出。“当我们追踪这些下游排放时，发现它们可能占到玉米带地区一氧化二氮总排放的三分之一。”…

了解MYC如何促进肌肉生长对于开发减轻与年龄相关的肌肉流失的治疗方法至关重要，从而提高独立性、活动能力和整体健康水平。 近年来，已经认识到MYC基因（与癌症相关）与肌肉如何适应运动之间存在联系。经过体育锻炼后，人类肌肉中的MYC水平在24小时内暂时增加。然而，随着年龄增长，这种反应会减弱，这可能导致肌肉恢复和维护的挑战。 理解MYC在肌肉生长中的复杂机制可能对开发旨在对抗衰老相关肌肉流失的治疗至关重要，这可能会导致更好的独立性、活动能力和健康。 最近发表在《EMBO报道》的研究为MYC在骨骼肌中的功能提供了新的见解。这项研究涉及来自五个不同机构的20位作者：阿尔伯特大学、瑞典卡罗林斯卡学院、瑞典林雪平大学、奥克兰大学和肯塔基大学。 这一多样化的贡献者团队使得论文包含了丰富的数据，可以归纳为两个主要部分。第一部分展示了在抵抗性锻炼后人类肌肉内分子变化的24小时研究。第二部分探讨了骨骼肌中特定水平或“脉冲”的MYC是否可以在不进行锻炼的情况下促进肌肉生长。对此的回答是响亮的肯定。…

真菌末日的情景在《最后生还者》中是否可能基于现实？最近的一项研究表明，全球气温上升可能加剧冷血物种（如珊瑚、昆虫和鱼类）面临的细菌和真菌感染威胁。这引发了关于气候变化对生态系统、生物多样性以及可能对人类健康的广泛影响的重要关注。 《最后生还者》中真菌末日是否有现实基础？ 来自UBC的新研究表明，气候变化可能会加重冷血动物如珊瑚、鱼类和昆虫的细菌和真菌感染，从而促使重新评估气温上升对生态系统和生物多样性的威胁——甚至可能对人类造成威胁。 在变暖的世界中的冷血动物 凯拉·金博士和李晶迪（朱迪）博士回顾了60项集中于受到细菌、真菌和其他感染影响的冷血物种的实验研究。他们观察到，这些动物由于依赖外部热源，特别容易受到温度变化的影响，使得它们对全球变暖很敏感。…

科学家们研究了夏威夷岛基拉韦厄火山120年的非凡数据，首次揭示了百年层面的变形和应力变化模式，特别关注了1975年7.7级卡拉帕纳地震的重大影响。 夏威夷大学马诺阿分校地球科学系的研究人员分析了来自夏威夷岛基拉韦厄火山的前所未有的120年数据集。他们第一次发现了跨越世纪的变形和应力变化模式。他们的研究重点是1975年卡拉帕纳地震，该地震引发了20英尺的海啸。研究结果最近发表在《地球物理研究期刊：固体地球》 上。 该研究的第一作者劳伦·沃德·永（Lauren Ward…

一项突破性的研究揭示了关于anglerfish（琵琶鱼）独特进化的令人兴奋的细节，这些引人入胜的深海生物以其独特的适应性而闻名，吸引了研究人员和公众的关注。这项研究发表在《自然生态与演化》杂志上，探讨了这些神秘的鱼类如何在资源稀缺的深海透光区这一挑战性栖息地中繁荣生长，深海透光区位于海面下3300至13000英尺之间。 由一组生物学家进行的研究，包括瑞斯大学的Kory Evans和他的前本科生Rose Faucher，追溯了琵琶鱼（Lophiiformes）的进化历程，研究它们是如何从海底栖息地迁移到深海的开放水域的。通过对博物馆标本进行先进的基因分析和三维成像技术，研究人员重建了琵琶鱼的进化树，并强调了使这些鱼类能够在地球上最不适宜环境之一中繁荣生存的物理变化。 琵琶鱼以其从额头悬挂的生物发光诱饵而著称，旨在吸引在深海永恒黑暗中的猎物。然而，它们的进化故事远不止这一显著特征。研究表明，深海琵琶鱼（ceratioids）是由最初栖息在大陆坡的海底祖先进化而来，然后跃入深海透光区的开放水域，为迅速的进化发展铺平了道路。ceratioids随后采用了更大下巴、更小眼睛和扁平身体等特征——这些适应性特别适合在食物稀缺且没有阳光的环境中生活。…

科学家展示了一系列极端天气现象如何导致北极在几年内经历其首个无冰日。 北极可能在2027年尽早迎来几乎没有海冰的第一个夏天，这对我们的星球来说是一个令人担忧的发展。 一个国际研究团队，包括来自科罗拉多大学博尔德分校的气候学家亚历克萨·雅恩（Alexandra Jahn）和瑞典哥德堡大学的塞琳·赫兹（Céline Heuzé），利用计算机模型预测北极海洋可能经历第一个无冰日的时间。北极冰层的缺失可能会极大地影响生态系统和全球气候，改变天气模式。…