环境

气候变化对地球的植物群落构成了持续且日益严重的威胁。植物不习惯的环境变化影响它们的生长，并可能危及它们的生存。因此，植物科学家们正在努力理解这些环境变化如何影响植物生命，以及植物是否能适应这些新条件。 气候变化对地球的植物群落构成了持续且日益严重的威胁。植物不习惯的环境变化影响它们的生长，并可能危及它们的生存。因此，植物科学家们正在努力理解这些环境变化如何影响植物生命，以及植物是否能适应这些新条件。 来自密歇根州立大学和美国能源部植物研究实验室（PRL）的沃克实验室的研究人员正在研究纸桦树如何通过一种被称为光呼吸的重要植物功能来调整应对变化的环境。 “如果我们把植物的新陈代谢看作是一个高速公路系统，那么光呼吸就像是第二繁忙的道路，”PRL植物生物学系的副教授伯克利·沃克解释道。“我们想要了解这个基本途径是否有足够的能力来处理在现有和预期气候条件下的交通。” 人类在适应新环境时会发生适应，比如适应寒冷的冬季气温或在新工作中学习。…

虽然成年人参与游戏的频率低于儿童，但成年时期的社交游戏被认为是人类行为的普遍特征。它在促进宽容、团结、联系和合作方面起着至关重要的作用。相比之下，其他动物物种中的成年游戏则被视为不寻常。然而，最近发表在《细胞出版社》期刊《当前生物学》上的一项研究（于11月21日发布）揭示，某些黑猩猩与人类相似，终其一生都继续参与游戏，尤其是在进行需要团队合作的任务之前。 来自德国哥廷根的德国灵长类动物中心和象牙海岸塔伊黑猩猩项目的Liran Samuni表示：“我们的研究表明，成年黑猩猩之间的社交游戏有助于多种合作行为，从配对互动到需要多个个体协调的复杂活动。” “我们发现这种愉快的社交互动与观察到的更复杂的非人类物种合作形式之间存在显著联系。” Samuni和她的团队关注于生活在象牙海岸塔伊森林的三个紧密团结的黑猩猩群体。关于野生黑猩猩成年游戏的先前研究缺乏，但他们观察到这些群体中的雄性和雌性成年黑猩猩定期参与游戏。他们的嬉戏互动通常涉及摔跤、假咬、拍打、拉扯和追逐等身体活动。这些遭遇的积极本质通过“游戏面孔”和喘气声得到强调，与人类的微笑和笑声相似。…

新的研究表明，尽管海牛是佛罗里达水域环境中一个众所周知的部分，但它们实际上可能是该州相对较新的居民。 新的研究表明，尽管海牛是佛罗里达水域环境中一个众所周知的部分，但它们实际上可能是该州相对较新的居民。 这些结果来自于一项由南佛罗里达大学人类学家托马斯·普拉克汉（Thomas Pluckhahn）和乔治华盛顿大学考古学教授大卫·图尔曼（David Thulman）共同撰写的研究。…

俄勒冈州哈尼盆地的可持续地下水采抽水平在普遍承认地下水下降问题的二十年前就已被超出，近期的一项研究揭示了这一点。 俄勒冈州哈尼盆地的可持续地下水采抽水平在普遍承认地下水下降问题的二十年前就已被超出，近期的一项研究揭示了这一点。 延迟认识地下水提取影响是连接哈尼盆地农业经济学与地下水水文学的新研究的关键发现之一。来自俄勒冈州立大学的经济学家和美国地质调查局的水文学家创建了一个模型，以分析农场灌溉实践与地下水位之间的相互作用，旨在识别地下水枯竭的原因及潜在解决方案。 “管理地下水具有挑战性，因为它位于地表以下，不易被理解，”俄勒冈州立大学应用经济学教授威廉·耶杰（William Jaeger）解释道。“通常，水以不可持续的速率被提取，因为个别水用户往往优先考虑自身的需求，而不考虑更广泛的后果，而这些后果可能对其他用户和环境产生不利影响。”…

  由有限数量树种组成的森林更容易受到损害，特别是引进的 lodgepole pine 风险尤为显著。这一发现来自乌梅奥大学和乌普萨拉瑞典农业科学大学研究人员的近期研究。该研究获得的见解在减轻森林损害和防止林业部门经济损失方面可能发挥至关重要的作用。…

候鸟因其惊人的迁徙旅程而闻名，覆盖数千公里以到达它们的季节性栖息地。威尔士班戈大学对欧亚芦苇莺（Acrocephalus scirpaceus）的一项研究发现，这些鸟类完全依赖于地球的磁倾角和磁偏角进行导航和定位。这一发现挑战了之前普遍接受的观点，即地球磁场的所有元素，特别是总磁强度，对于精确导航至关重要。 多年来，科学家们认为这些鸟类采用一种“地图和指南针”的策略：它们通过“地图”识别自己的位置，然后用“指南针”确定方向。然而，关于什么构成这个“地图”的确切细节一直存在争论。 在一项创新实验中，研究人员将莺鸟暴露于操控的磁倾角和磁偏角值，模拟其地理位置的变化，同时保持整体磁强度不变。 即便在这种模拟变化下，这些鸟类依然像是置身新的位置一样改变了其迁徙路径，展现出适应性行为。这表明它们可以从磁性指标中获取位置和方向线索，即使地球磁场的其他方面，如总强度，未发生改变。…

来自利兹大学的研究人员最近的一项研究表明，到2100年，全球三分之二的温带雨林可能会受到气候变化的影响。 这项开创性的全球分析考察了气温上升如何影响这些独特的生态系统。科学家们利用树冠覆盖图、森林健康评估和气候统计数据来确定人类对全球温带雨林的影响程度，并预测气候变化可能对各个地区构成的威胁。 研究今天（11月12日，星期二）在《地球的未来》期刊上发表，研究显示，在最严重的情况下，温带雨林中多达68%的区域可能在未来几十年内消失，某些地区的损失甚至可能达到90%。如果各国遵守目前减少化石燃料排放的承诺，预计损失将达到23%。然而，迅速采取措施减少化石燃料排放可以将这一损失减少至仅9%，强调了抗击气候变化的紧迫性。 温带雨林生长在气候凉爽潮湿的地区。这些森林所在地的国家包括加拿大、美国、智利、日本、澳大利亚、新西兰和英国。 这些森林覆盖了地球表面不足1%的面积，…

化学家们创造了一种创新的方法来捕获二氧化碳并将其转化为甲烷。这一发现表明，未来的气体排放有可能通过使用来自环保资源的电力转化为可再生能源。 化学家们创造了一种创新的方法来捕获二氧化碳并将其转化为甲烷。这一发现表明，未来的气体排放有可能通过使用来自环保资源的电力转化为可再生能源。 二氧化碳（CO2）对全球变暖有显著贡献，来源于发电厂、工厂及各种交通方式。传统的碳捕获系统努力通过将CO2与其他气体分离并转化为有用产品来减少大气中这种气体的数量。然而，由于这些系统运行所需的巨额能量，使得这一过程在大规模实施时面临挑战。 根据研究的主要作者、俄亥俄州立大学化学和生物化学的博士后研究员汤马斯·内维斯-加西亚的说法，研究人员利用一种专门的基于镍的催化剂，发现了一种节省大量珍贵能源的方法，直接将捕获的二氧化碳转化为甲烷。 研究人员使用镍原子放置在带电表面上，直接将碳酸氨盐（捕获的二氧化碳形式）转化为甲烷。他们发现，镍作为一种廉价且丰富的催化剂，在实现这一转化方面极为有效。…

虽然翅膀通常在探索恐龙与鸟类之间的关系时被突出强调，但耶鲁大学的两位古生物学家则关注另一个方面：腿部。 他们建议，数千万年前某些恐龙的腓骨变化有助于孔雀的走姿、企鹅的摇摆和火鸡的移动。 “为了更好地理解这一点，想想像感恩节时提供的腿部肉，”近期在Nature上发表的一项研究的首席作者阿米塔·马纳夫扎德说。她是一名参与耶鲁大学生物圈研究所、地球与行星科学系以及耶鲁皮博迪博物馆的博士后研究员。 “在一根腿部肉中，肉的下面有两根主要的骨头：胫骨，长且强壮，和腓骨，短且细，”马纳夫扎德解释道。“这根较短的腓骨对鸟类至关重要，使它们在不飞行时能够旋转和转动。要揭示它的进化背景，我们必须研究恐龙。” 然而，腓骨常常被古生物学家和其他研究者忽视，通常被视为较大解剖结构的小残余。…

科学家们已经确定了一段DNA序列，存在于C3植物（如小麦和大豆）和C4植物（包括玉米和高粱）中，这段DNA增强了C4植物的光合作用，使它们能够更好地承受高温和干旱条件。这一重大发现揭示了某些植物如何适应以提高效率，它可能为激活C3植物中的C4光合作用奠定基础。这是发展可持续作物品种的关键进展，可以应对气候变化并支持不断增长的全球人口。 在30亿年前，光合作用首次出现在被海洋覆盖的地球上的古代细菌中。经过数百万年，这些细菌进化成植物，优化其功能以适应环境变化。大约3000万年前，一种新的、更有效的光合作用方法出现了。虽然某些植物，如水稻，保留了旧的C3光合作用方法，但玉米和高粱等物种则进化出了一种被称为C4的新方法。 目前，有超过8000种C4植物，它们适应炎热和干燥的条件，并在全球最具生产力的作物中名列前茅。然而，大多数植物仍主要使用C3光合作用。这引发了关于C4植物是如何进化的以及C3植物是否也可以经历类似转变的问题。 萨尔克研究所的研究人员首次与剑桥大学合作，确定了一个重要的进化步骤，使像高粱这样的C4植物能够优化它们的光合作用能力。这一见解可能有助于提高水稻、小麦和大豆等作物在气候变化下的生产力和韧性。 研究结果于2024年11月20日在《自然》上发表。…

最近的研究表明，位于法耶特维尔的氟化工厂附近的住宅花园中种植的水果和蔬菜可能会对健康构成风险，暴露消费者于全氟和多氟烷基物质（PFAS）。此项研究由北卡罗来纳州立大学、东卡罗来纳大学和科罗拉多矿业学院的研究人员领导。 最近的研究表明，位于法耶特维尔的氟化工厂附近的住宅花园中种植的水果和蔬菜可能会对健康构成风险，暴露消费者于全氟和多氟烷基物质（PFAS）。此项研究由北卡罗来纳州立大学、东卡罗来纳大学和科罗拉多矿业学院的研究人员领导。 “许多人常常认为，受到污染的饮用水是PFAS暴露的主要来源，”北卡罗来纳州立大学土木、建筑与环境工程教授、该研究的主要调查员德特列夫·克纳佩评论道。“我们的主要目标之一是发现居住在受PFAS影响地区的居民是否也通过自己种植的农产品受到影响。” 研究人员从北卡罗来纳州法耶特维尔的五个住宅地块收集了53个花园农产品样本。样本测试了43种不同的PFAS，包括GenX以及12种与Chemours设施特定相关的全氟和多氟烷基醚酸（PFEAs）。 在样本中检测到的PFAS浓度最高达38纳克每克（ng/g），来自制造商的PFEAs占检测到的大部分PFAS。…

奶牛每天通常休息超过10小时，因此有一个干燥、清洁和舒适的休息区域（如自由栏）对于它们的健康、福祉和生产力至关重要。影响这些栏舍舒适度的重要因素是奶牛起身和躺下的难易程度。因此，农场员工通常会监测异常的起身行为，作为常规福利管理的一部分。 奶牛每天通常休息超过10小时，需要一个干净、干燥和舒适的地方——例如自由栏——供它们躺下和休息。这对它们的健康、福祉和生产力至关重要。栏舍舒适度的一个重要方面是奶牛起身和躺下的轻松程度。因此，农场工人通常会关注异常的起身行为，作为他们常规福利管理的一部分。瑞典的一项研究，联合索尼北欧在《乳制品科学杂志》上发表，介绍了一种能够准确识别奶牛姿势变化的自动化模型。这种开创性的方法采用三维（3D）姿态估计，提供有关动物福利的有意义、公正的见解，可能为研究人员和农民提供一种更少耗时且更可靠的评估工具。 这项研究由瑞典农业科学大学临床科学系的Niclas Högberg博士和Adrien Kroese工程师领导，旨在创建一种可靠的方法来监测奶牛在栏舍中起身和躺下的轻松程度，这是它们整体舒适度和福利的重要指标。…