环境

最近发现的昆虫化石非常微小，几乎用肉眼难以看见，但它们以一种remarkably“非凡”的方式被保存下来。 一项发表在《古生物多样性和古环境》期刊上的研究揭示了一个异常发现：罕见的白蝇化石，追溯到中新世时代，发现于位于达尼丁附近的Hindon Maar火山湖的沉积物中。 成年的白蝇约为3毫米，而未完全发育的白蝇更小。 来自Hindon…

已知的微纤维塑料在土壤样颗粒薄层中运动的直接观察表明，它们倾向于翻滚、滚动，并偶尔被卡住。这表明这些纤维可能会轻易陷入沉积物中。此研究增强了我们对这些广泛存在的塑料颗粒的暴露风险和潜在健康影响的理解，这些塑料颗粒目前按重量计算是全球最大的污染物。 已知的微纤维塑料在土壤样颗粒薄层中运动的直接观察表明，它们倾向于翻滚、滚动，并偶尔被卡住。 研究结果发表在《水资源研究》杂志上，表明这些纤维可以很容易地嵌入沉积物中。这项研究有助于改善我们对这些普遍存在的塑料颗粒的暴露风险和可能的健康后果的了解，这些颗粒在全球范围内通常被认为是最大的质量污染物。 论文的通讯作者、华盛顿州立大学土木与环境工程系副教授Nick Engdahl指出：“这些纤维通常不喜欢移动。相反，它们似乎更喜欢停留在原地并附着在其他表面上。”…

  沉船如RMS泰坦尼克号和SS坚毅号提供了无价的历史见解，尽管这些见解正迅速退化。为了保存海洋木制文物，专家们通常采用缓慢干燥的方法，但这可能导致损害。为了改善敏感海洋物品的保存，来自ACS可持续化学与工程的研究人员创造了一种新的水凝胶，可以迅速中和有害酸并稳定从800年前的沉船中取回的浸水木材。 从沉船中恢复的木制文物被海水饱和，创造了一个理想的细菌和真菌栖息地，这些细菌产生酸，而真菌则消耗木材。传统上，保护工作者使用冷冻干燥或将水替换为加压二氧化碳或浓稠聚合物的方法从这些文物中提取水。然而，这些方法可能需要几个月，并且可能增加脆性或使文物变形。一个较新的技术是将凝胶涂在潮湿的历史木材上，就像面膜一样，引入中和酸性或抗微生物剂。然而，去除面膜可能会损害文物的表面。为此，Xiaohang Sun和Qiang Chen的目标是创建一种水凝胶，能够将抗酸和抗微生物剂输送到木材中，同时逐渐溶解以防止表面损害。…

研究人员讨论了他们在极端条件下收集宝贵数据的方法论，包括他们遇到的障碍和从经验中获得的见解。 虽然实验室研究构成了现代科学方法论的基础，但它往往无法涵盖人们在现实场景中经历的各种体验。类似地，许多这些体验无法在实验室环境中复制。 这在认知神经科学和神经心理学中尤其相关，因为不可预见的环境压力可以显著影响人类的思维和反应。通过将实验室技术和设备带入现实世界环境，一组来自康考迪亚大学的研究人员旨在更好地理解人们在具有挑战性的环境情况下的行为。 在《环境心理学杂志》上发表的一项研究中，他们概述了在极端条件下生活的个体的数据收集方法，详细说明了他们遇到的困难和所学到的经验。该研究由心理学系的副教授艾米莉·科菲领导。 参与者是由Spéléo…

鸟类翅膀的形状可以提供其生活方式的重大见解。例如，飞翔的信天翁拥有宽广的翅膀，可以在辽阔的海洋中航行，而生长在地面的蚁鹟则由于其短而粗壮的翅膀和长腿，主要依靠短途飞行。 但是，鸟类翅膀的形状是否可以提供有关自然结构的有价值信息？ 圣路易斯华盛顿大学的研究表明，鸟类翅膀的形状，表明它们能够长距离飞行的能力，在全球岛屿的生物多样性模式形成中起着关键作用。 研究的主要作者贾斯汀·鲍德温表示：“我们的研究结果表明，与扩散相关的一个关键特征——鸟类翅膀形状——可以显著影响多样性模式和岛屿生物地理学的不同层面。”鲍德温是华盛顿大学生态与进化生物学项目的最近博士毕业生。 他继续说道：“之前的大多数研究集中在地理因素，如面积和隔离对岛屿物种多样性的影响。我们的发现强调了物种之间特征差异的重要性，特别是那些与其扩散能力相关的特征。”…

突破性研究揭示了为何乙型肝炎病毒无法感染猴子 乙型肝炎病毒（HBV）主要攻击人类和黑猩猩，导致显著的慢性肝病。根据世界卫生组织的数据，它通过血液和体液传播，每年在全球造成约120万新感染。有趣的是，尽管与人类和黑猩猩关系密切，旧世界猴子却没有表现出对HBV的易感性。最近一项研究，由东京科学大学的访问教授渡边宏一领导的研究团队进行，发表于2024年10月25日的自然通讯上，做出了一个关键发现，解释了这一现象。 这项研究利用冷冻电子显微镜调查了猕猴脑细胞中的钠牛磺胆酸共转运肽（NTCP）的结构。渡边教授表示：“我们确定了HBV的preS1区域如何与人类NTCP结合，揭示了人类NTCP（hNTCP）中的两个关键功能位点。相比之下，猕猴NTCP（mNTCP）由于结合位点的物理阻碍和不稳定而失去这些功能。” 为了破解阻止病毒传播的“种间障碍”，研究团队比较了hNTCP和mNTCP的结构，发现这两者在氨基酸上存在重要差异，这些差异对HBV结合和进入肝细胞至关重要。虽然hNTCP和mNTCP在氨基酸水平上的相似度达到96%，但它们在14个氨基酸的构成上存在差异。一个主要差异出现在第158位，其中mNTCP有一个庞大的精氨酸侧链，限制了HBV的preS1插入胆酸口袋。hNTCP需要像甘氨酸这样较小的氨基酸以保证有效的病毒进入。 值得注意的是，mNTCP中从甘氨酸到精氨酸的变化发生在远离胆酸结合区的位置。渡边教授指出：“这些物种可能进化出了抵抗HBV的机制，而不影响它们的胆酸转运能力。系统发育分析表明，第158位的氨基酸经历了显著的正向选择，很可能是受到HBV压力驱动。其他病毒受体的相似进化适应现象也已被记录。”额外的实验表明，第86位的另一个氨基酸对稳定NTCP与HBV的preS1领域的结合至关重要。不可感染物种在该位置缺乏赖氨酸，而猕猴则具有天冬氨酸，这有助于其对HBV的抵抗。…

研究人员在老鼠中发现了一组特定的脑细胞，作为排尿的主要控制者。 研究人员在老鼠中发现了一组特定的脑细胞，作为排尿的主要控制者。 这项研究今天作为《eLife》上的经过审议的预印本发布，编辑们指出这是一个重要的调查，提供了令人信服的证据，表明位于老鼠大脑巴林顿核中的表达雌激素受体1的神经元（ESR1+）协调着膀胱的收缩和外尿道括约肌的松弛。 有效的排尿依赖于下尿路两个成分的无缝运作。膀胱的逼尿肌放松，使其能够充满然后排空，而外括约肌在合适的时刻打开以允许尿液排出，其他时候则保持紧闭。 “膀胱肌肉和括约肌之间缺乏协调可能导致各种尿液问题，并严重影响一个人的生活质量，”来自中国广西大学物理科学与技术学院高级脑与智能研究所的第一作者李星表示。“虽然我们了解控制这些尿液成分的各个神经通路，但确保它们及时合作的大脑区域仍然是未知的。”…

在澳大利亚的花园中，鸡已经是常见的景象多年。最近的研究表明，许多鸡主将他们的鸡视为宠物和家畜的结合，同时也是可靠的食物来源。 在澳大利亚的花园中，鸡已经是常见的景象多年。来自阿德莱德大学的最新研究表明，许多鸡主将他们的鸡视为宠物和家畜的混合体，同时也是可靠的食物来源。 阿德莱德大学人文学科教授艾米莉·巴德尔博士解释说：“我们的研究显示，后院鸡既被视为伴侣动物，也是食物来源，在人类与动物的互动中占据独特的空间。” 她补充道：“它们挑战了传统的家畜和伴侣动物或宠物之间的区别。” 这项发表在《人类动物关系学杂志》（Anthrozoös）上的研究是由巴德尔博士与瓦赫宁根大学的拉Rachel…

在德尔夫特理工大学的研究人员发现大肠杆菌具有同步运动的能力，从看似随机的生物系统中创造出有序的模式。这项研究通过将个别细菌限制在专门设计的圆形空间内，并通过狭窄的通道连接这些空间，观察到了这些细菌以协调的方式移动。这项研究的意义在于可能为工程可控的生物振荡器系统铺平道路。 德尔夫特理工大学的研究人员发现大肠杆菌能够同步它们的运动，从而在看似随机的生物环境中形成有序的模式。通过将个别细菌封闭在精确设计的圆形腔体中，并通过小通道连接这些腔体，研究小组注意到细菌之间的协调运动。他们的研究可能促使可控生物振荡网络的发展，最近已发表在《Small》期刊上。 同步现象可见于各种自然现象，例如观众齐声鼓掌、萤火虫同时闪烁或黑鸟群一起飞行。这个现象最早由克里斯蒂安·惠更斯在17世纪描述，他的摆钟以一致的方式摆动，展示了这一现象。如今，德尔夫特理工大学的研究人员已经表明，即使是微小的单细胞生物大肠杆菌也能表现出这种同步行为。 “这是我们团队的一个令人难以置信的时刻，”机械工程学院副教授法尔博德·阿利贾尼说。“观察细菌‘同步舞动’不仅突显了自然的美丽，而且增强了我们对最小生命体自组织的微观基础的理解。” 协调运动…

植物物种在生态系统中可以发挥截然不同的角色，即使它们是密切相关的。这个意外的见解来自对约170万条植物群落记录的全面分析。这项研究由马丁·路德大学哈雷-维滕贝格（MLU）和博洛尼亚大学共同进行，挑战了生态学中的先前信念。研究结果发表于《自然生态与进化》期刊，并为自然保护提供了宝贵的信息。 每当一种新的植物物种试图在新的生态系统中生存时，它必须与现有生物竞争光、养分和水等资源。因此，不同物种占据不同生态位以在生态系统中发挥独特功能是有道理的。这种植物物种间的功能多样性预计在其系统发育多样性中也可以看到，系统发育多样性衡量它们之间的亲缘关系有多近。“之前，人们认为植物物种的功能特征（如高度或叶片结构）与它们的系统发育多样性之间存在正相关关系；这意味着，物种之间越远亲，它们的功能特征应该越不同，”来自MLU的地植物学家赫尔格·布鲁尔海德教授说。例如，在混交林中，有些常绿针叶树物种的祖先可以追溯到3亿多年前，它们与那些祖先甚至不到一半古老的落叶树一起生长，下面还有一些祖先更为古老的蕨类植物。布鲁尔海德补充道：“在具有如此显著系统发育多样性的森林中，应该会预期到相应的高功能多样性。”然而，这项新的研究表明，这种关联可能仅存在于北欧的混交林中，而不适用于大多数陆地生态系统。 研究团队由国际专家组成，检查了来自一个独特植被数据库'sPlot'的170万样本。这个数据库由德國综合生物多样性研究中心（iDiv）哈雷-耶拿-莱比锡管理，包括来自114个国家的植被记录，覆盖所有气候带。研究人员将这些发现与全球所有植物物种的系统发育树结合，并使用世界上最大的植物特征数据库'TRY'。“我们发现的结果令人惊讶；功能多样性与系统发育多样性之间没有正相关关系。实际上，它们往往是负相关的，”来自博洛尼亚大学的乔治·海恩说，他在MLU期间将硕士论文的一部分专注于这项研究。 对数据的进一步分析揭示，超过一半的植被样本显示出高功能多样性但系统发育多样性低。只有约30%的样本同时表现出高或低两种多样性水平。特别引人注目的是，超过一半的地点的功能多样性超过了系统发育多样性。“这项研究表明，即使植物物种之间关系密切，它们可能在众多生态系统中发挥不同的作用。这对自然保护具有重要意义，”赫尔格·布鲁尔海德表示。如果生态系统缺乏足够的功能多样物种或进化多样性，它可能会受到气候变化的威胁。“因此，有效的环境保护需要同时关注功能多样性和系统发育多样性，而不仅仅是专注于保护物种丰富的地点，”布鲁尔海德总结道。 该研究获得了德意志研究基金会（DFG）的资助。

随着新的英国政府优先考虑住房建设，研究人员强调在这些新开发项目中纳入“绿化区域”，如公园的必要性。 随着新的英国政府专注于建设住房，萨里大学的研究人员强调在这些新社区中纳入“绿化区域”，如公园的重要性。 萨里大学的全球清洁空气研究中心（GCARE）与来自七个不同国家的30名合作者发现，公园可能是降低整体空气污染的最有效手段，有可能使城市的污染减少22%。然而，研究强调需要评估各种类型的绿色、蓝色和灰色基础设施（GBGI）在较小区域的表现，同时承认公园可能具有多样化的特征，这些特征共同提升其有效性。 该研究还探讨了其他常见类型的GBGI，如树木、绿色墙面和绿篱，显示出它们在减轻空气污染方面的效果参差不齐。 树木在开放道路环境中证明是最有效的，能够将污染减少多达77%。相反，研究小组发现，在狭窄的封闭街道——通常称为街道峡谷——中栽种树木，有时会加剧空气质量。这发生在某些树种及其排列阻碍气流时，导致污染物被困。…

鸡已经成为澳大利亚家庭中钟爱的组成部分多年。新的研究突显了主人们如何将鸡视为宠物和食物来源的混合体。 鸡已经成为澳大利亚家庭中钟爱的组成部分多年。来自阿德莱德大学的新研究突显了主人们如何将鸡视为宠物和家畜的混合体，以及可靠的食物来源。 “我们的研究显示，后院鸡被视为伙伴和食物来源，存在于人类与动物关系的独特领域，”阿德莱德大学人文学院的艾米莉·巴德尔博士说。 “它们挑战了我们通常将其分类为家畜和我们认为是伴侣动物或宠物之间的传统界限。” 巴德尔博士与瓦根宁大学的瑞秋·安肯尼教授、南澳大利亚大学的克里斯滕·史蒂文斯博士，以及西澳大利亚大学的希瑟·布雷博士共同进行了这项研究，研究结果发表在期刊Anthrozoös上。…