环境

研究人员发现，在死海的湖底有高达一米的烟囱。这些结构是由地下水自然结晶形成的，该地下水盐浓度极高，正从湖床渗出，根据《环境科学总和》杂志上发表的一份报告。这一发现标志着这些通风口首次被识别，它们作为沉陷洞的重要早期预警信号。这些沉陷洞可能会形成大型的新月形坑，在死海周围地区很常见，并对周围居民构成相当大的风险。 研究人员发现，在死海的湖底有高达一米的烟囱。这些结构是由地下水自然结晶形成的，该地下水盐浓度极高，正从湖床渗出，根据《环境科学总和》杂志上发表的一份报告。这一发现标志着这些通风口首次被识别，它们作为沉陷洞的重要早期预警信号。这些沉陷洞可能会形成大型的新月形坑，在死海周围地区很常见，并对周围居民构成相当大的风险。 死海是一个非常活跃的环境。其水位在过去50年中每年下降约一米，主要因为它与主要支流断开，并因严重的高温和干旱而大量蒸发。水面现在已达到海平面以下约438米。这一湖泊面积的减少，涉及以色列、约旦和巴勒斯坦管理的西岸，对周围的地下水影响很大。地下水位的降低使得邻国获取这些重要水资源变得越来越困难。UFZ的水文学家克里斯蒂安·齐伯特博士一直在研究该区域地下水系统的变化动态，重点研究含水层如何通过陆地和死海下方的岩层重新导向。他派出的一组潜水员在湖底发现了释放发光液体的烟囱状通风口。 “这些结构和深海中的黑烟冒口非常相似，但所涉及的过程完全不同，”齐伯特解释道。来自十个研究机构的不同领域科学家，包括矿物学、地球化学、地质学、水文学、遥感、生物微生物学以及同位素化学，参与了对这一现象的调查和分析。 与在几千米深处释放富含硫化物的热水的黑烟冒口不同，研究人员发现，盐浓度极高的地下水正通过死海底部的这些烟囱喷出。那么，这种盐从何而来呢？答案在于从周围含水层渗透到湖泊咸沉积物中的地下水，溶解主要由岩盐组成的古老岩层。这种产生的盐水随后流入湖中。…

改变土地使用补贴的实施方式将提升英国纳税人的价值，并促进实现净零等环境目标的努力。 土地使用补贴实施方式的显著变化可以为纳税人提供更好的回报，并增加英国实现其环境目标的潜力。 政府的目标是显著扩大森林覆盖面积——这标志着50年来最大的增长——以在2050年前实现净零，这需要为土地拥有者提供财政激励，促使他们将农田转变为林地。 目前，这些支付通过统一的补贴进行，向土地拥有者每公顷提供固定的支付，无论土地是否适合树木的生长。 埃克塞特大学商学院的研究表明，这些统一补贴不仅没有生产力，而且可能导致总体温室气体排放量上升。…

一项最近的研究发现，位于火山三英里内的冰川移动速度比平均速度快近50%，这可能有助于早期检测未来的喷发。 在最近发布的《地球与环境通讯》文章中，阿伯丁大学、伯明翰大学和曼彻斯特城市大学的研究人员检查了全球217,000个冰川中约85%的速度数据。在考虑气候、冰厚和表面坡度等各种因素后，他们发现，靠近活火山的冰川通常比远离火山的冰川流动速度快46%。 这项研究包括了世界上一些最著名和臭名昭著的火山的冰川，例如华盛顿州的雷尼尔山和冰川峰、阿拉斯加的红嘟山和维尼阿米诺夫山，以及冰岛的艾雅法拉火山，该火山在2010年喷发了三个月，扰乱了大约1000万名乘客的航班。 对这些冰川的分析表明，附近火山活动产生的强地热热量可能加热了冰川的底部，从而增加了冰的融化。这种额外的融化减少了冰川与底层岩石之间的摩擦，使冰川能够更快地流动。 这些发现可能帮助火山学家建立一个新的早期预警系统，通过监测冰川运动的变化，来预测像艾雅法拉火山这样的地方的潜在喷发，这些变化可能在喷发发生的几个月前就会指示火山活动的增加。…

植物有时可以分享如此强烈的相似性，以至于18世纪科学家卡尔·林奈建立的识别技术显得不足。一项来自哥德堡大学的最新研究揭示了通过先进的DNA分析发现的全新菊花物种。 估计地球上大约有870万种物种，其中约220万种在海洋中发现。虽然许多物种可以根据其物理特征进行分类，即形态学，但植物学家和动物学家在过去十年中越来越多地采用DNA测序来更精确地识别物种。传统上，科学家们专注于DNA中一个特征该物种的特定位置，尽管这种方法有时可能导致不准确。 “有时从短的DNA序列中区分不同的植物物种是具有挑战性的。然而，DNA测序的进步使我们能够分析更大部分的基因组，从而识别出全新的物种，”哥德堡大学博士论文的作者扎伊纳布·沙伊克解释道。 南非的菊花 扎伊纳布·沙伊克将她的研究集中在南非家乡开普省的66个正式认可的菊花物种群体上。尽管这些菊花受到高度重视，且第一种物种在1753年被记录，但该地区的一群菊花给植物学家带来了识别挑战。这些植物被视为“隐蔽”的，因为它们看起来非常相似，共享相同的叶子和花朵，并且在生长习性和分布上彼此相似，但它们表现出显著的遗传差异。…

海莴苣中发现的蛋白质，一种海藻，作为肉类和其他替代蛋白的补充营养来源具有很大潜力。除了蛋白质之外，海藻还富含各种必需营养素，并且在种植过程中无需浇水、施肥或使用杀虫剂。 海莴苣中发现的蛋白质，这是一种海藻，作为肉类和其他替代蛋白选项的补充显示出巨大的潜力。海藻还提供了许多重要营养素，它在生长过程中无需浇水、施肥或喷洒农药。然而，蛋白质通常紧密结合，阻止我们充分利用它们。瑞典查尔姆斯理工大学的研究人员现在发现了一种方法，可以以比以前的技术高三倍的效率提取这些蛋白质。这一进展可能会导致海藻汉堡和蛋白质奶昔的创造。 “这种味道与鲜味相似，带有轻微的咸味，尽管其盐分含量较低。它是海鲜菜肴的绝佳风味增强剂，潜在的应用也无穷无尽——想想蛋白质奶昔或用海藻制成的‘蓝色汉堡’，”查尔姆斯食品科学博士若昂·特里戈解释道，他所指的深绿色粉末是来自海莴苣的蛋白质浓缩物，科学名称为Ulva fenestrata。 海莴苣是一种被广泛称为海藻的大型藻类；它通常生长在平静水域的岩石上或在水面自由浮动，常常看起来像普通的莴苣叶。…

作物的遗传特征与其生长环境之间的关系相当复杂。一个研究小组正在努力帮助育种者理解这些相互作用，以增强作物的抗逆性和产量。 要创造更强壮、更高产的作物品种，了解遗传特征和环境因素如何影响作物至关重要。 然而，遗传学和环境条件之间的详细关系可能很难解读。其原因之一是，共享相同遗传背景的植物对环境变化的反应可能会有所不同。这个现象被称为表型可塑性，这是爱荷华州立大学的农学教授于建明的主要研究重点。 于教授表示，作物育种者通常将表型可塑性视为过于复杂而无法有效利用，从而提升作物性能。他的研究小组与合作者进行的一项新研究旨在通过提出一种系统方法来强调可塑性，从数据中获得连接作物特征、遗传学和环境条件的洞见。 于教授解释道：“我们为育种者和遗传学家开发了一个定量框架，使他们能够理解可塑性并同时检查所有相关因素。”他担任玉米育种的先锋杰出教授，并主导雷蒙德·F·贝克植物育种中心。…

StitchR是一种新型基因治疗方法，通过将大型基因分成两个部分进行递送，针对肌肉萎缩症，从而在动物模型中恢复关键蛋白质。 基因治疗在治疗各种疾病方面显示出希望，但对于像肌肉萎缩症这样严重的疾病，一个显著的挑战存在于涉及的基因大小。导致肌肉萎缩症的基因通常非常大，使得当前的递送方法很难将这些庞大的遗传材料运输到体内。一种名为“StitchR”的新方法通过分开递送基因的两半来克服这个挑战。一旦进入细胞，这些DNA片段产生的信使RNA（mRNA）容易结合，以重新建立由于病情而缺失或未正常功能的蛋白质的表达。 据《科学》杂志报道，StitchR（“缝合RNA”的缩写）成功恢复了两种不同肌肉萎缩症动物模型中大型治疗蛋白的正常水平。这种技术使得在患有肢带肌肉萎缩症2B/R2的患者中表达缺乏的Dysferlin，以及在杜氏肌营养不良症患者中缺乏的Dystrophin成为可能。 杜氏肌营养不良症（DMD）是最常见的早发型肌肉萎缩症，通常导致年轻男孩在青少年时期需要轮椅，并在二十多岁时面临寿命限制。肢带肌肉萎缩症导致肌肉虚弱和萎缩，特别是在肩膀、臀部和大腿部，妨碍个体站立、移动和进行日常活动的能力。 “基因治疗是一种有效的方法，可以将健康基因的副本重新导入患者细胞，解决遗传疾病，但用于递送这些遗传信息的小载体限制了它们治疗许多与大型基因突变相关疾病的能力，”首席作者、罗切斯特大学医学与牙科学院Aab心血管研究所助理教授Douglas…

五十年来标志性石灰岩铺面上的转变揭示了英国最独特的景观之一的多样化图景。这些信息来自五十年来首次对英国稀有石灰岩铺面的植被和植物生长进行的全国评估，突显出自1970年代以来的显著变化。 五十年来标志性石灰岩铺面上的转变揭示了英国最独特的景观之一的多样化图景。 这些景观对于曾经访问过约克郡山谷和哈利·波特系列的粉丝来说是可以辨识的，许多地区的专业物种减少，而更加常见、较不受欢迎的物种却蓬勃生长。 然而，并非全部都是负面消息，因为英国一些石灰岩铺地区的植物多样性有所增加。 这些结果来自于一项全面的全国评估，这是五十年来首次，专注于英国稀有石灰岩铺的植被和植物生长，由兰开夏大学的植物生态学教授卡莉·史蒂文斯进行。…

在以色列一个考古遗址发现的一组带孔石头可能是纺锤圈，这突显了在轮子等旋转工具的制造方面的重要进步。该研究于2024年11月13日发表在开放获取期刊《PLOS ONE》上，由耶路撒冷希伯来大学的Talia Yashuv和Leore Grosman研究人员撰写。 像甜甜圈的物体安置在杆子上，形成轮子和轴的系统，这是促进技术进步的重要发明，通常与青铜时代的手推车有关。类似地，纺锤圈是圆形的重物，固定在纺锤杖上，形成类似于轮轴的机制。这个配置帮助纺锤更快且持久地旋转，使收集纤维（如羊毛或亚麻）并将其转化为纱线变得更容易。…

每年，腹泻导致低收入和中等收入国家有50万儿童死亡。最近，来自丹麦和埃塞俄比亚的研究人员发现慢性腹泻与一种独特的肠道细菌模式之间存在联系。这一发现可能会导致新的治疗方法，从而拯救生命。 我们的肠道寄宿着多样的微生物群体，这些微生物帮助训练我们的免疫系统，产生必要的维生素，并将我们所吃的食物转化为有益物质。肠道微生物组的扰动可能导致一系列健康问题，包括肥胖、糖尿病和腹泻。 在发展中国家，急性和慢性腹泻是儿童面临的重大问题，每年导致50万名五岁以下儿童死亡。虽然急性腹泻通常会自行缓解并对抗生素反应良好，但慢性腹泻可能使儿童严重生病，并导致生长受限，从而使治疗变得复杂。慢性腹泻的潜在原因尚未得到良好的理解——直到现在。 “对于成人来说，持续腹泻可能非常不舒服，但通常不会带来严重的生命风险。相比之下，对于儿童来说，持久的腹泻可能会产生持久的影响。尽管急性腹泻的治疗在过去的五十年中有所改善，但在应对慢性腹泻方面的进展微乎其微，”哥本哈根大学食品科学系教授丹尼斯·桑德里斯·尼尔森表示。 在刊登于《自然通讯》的开创性研究中，尼尔森和他的埃塞俄比亚同事盖特内特·特斯法沃研究了埃塞俄比亚1300多名五岁以下儿童的肠道微生物组。研究发现了明显的差异：与健康同龄人相比，患有慢性腹泻的儿童的细菌多样性显著较低。…

加州大学戴维斯分校的研究人员最近的一项研究表明，与气候变化相关的极端天气事件——例如干旱后紧接着的大雨——可能会增加肥料中硝酸盐污染地下水的风险。研究发现，干旱后的大雨使硝酸盐在仅仅10天内就向下移动至农田地下33英尺。该研究发表在水资源研究期刊上。 研究的通讯作者、土地、空气和水资源及生物和农业工程系的教授伊萨亚·基塞卡指出：“之前认为，硝酸盐从作物根区迁移到地下水可能需要几周甚至几年。我们的发现表明，极端天气事件，如加利福尼亚的“大气河流”，加速了硝酸盐的迁移。” 在这项研究中，研究人员采用了多种技术来测量硝酸盐（氮肥成分）通过位于加州埃斯帕托附近的番茄和黄瓜作物土壤进入地下水的量。研究在2021年至2023年期间进行，恰逢干旱和“大气河流”事件，测量了生长季节和雨季的硝酸盐水平。 干旱可以使土壤中的氮过剩

一项最新研究显示，来自诱导多能干细胞的心肌细胞能够成功整合到遭受压力负荷的猴子心脏中。 根据威斯康星大学麦迪逊分校和梅奥诊所的新发现，来源于干细胞的心肌细胞在治疗心脏病猴子方面显示出了潜力，这些心脏问题通常与人类从出生就存在的先天性心脏缺陷有关。 心脏病仍然是美国的主要死亡原因，影响各个生命阶段的人，包括出生时即患有的先天性心脏缺陷。再生心脏组织以促进健康功能的能力可能帮助很多患者维持更强和更健康的心脏，突显了干细胞研究的重要性。 该研究团队由威斯康星大学麦迪逊分校医学与公共卫生学院的马里娜·恩博格教授和梅奥诊所罗切斯特的医生科学家蒂莫西·尼尔森领导，最近将他们的发现发表在《细胞移植》杂志上。他们的研究表明，来自诱导多能干细胞的生长心肌细胞能够有效整合到有压力负荷的猴子心脏中。 这种情况称为右心室功能障碍，通常发生在患有先天性心脏缺陷的儿童中，导致胸闷、呼吸急促、心悸和肿胀等症状，可能导致心脏受损。如果不加以处理，可能会危及生命。…