环境

昆虫学教授埃丝特·吴姆比正在研究洪水如何影响农作物和以它们为食的昆虫。在她最近的综述中，她强调了洪水在旨在增强植物气候韧性的研究中常常被忽视。 在莫里尔大厅的屋顶实验室中，温室风扇的声音几乎淹没了埃丝特·吴姆比的声音，她带我参观。长满番茄植物的长凳上挤满了植物，看起来并不健康。其中一半浸泡在装满水的箱子里。它们的叶子变得发黄并枯萎。一些逐渐凋谢的番茄植物能够开花，我在几株细弱的植物上发现了一两个小番茄。 这些番茄还面临另一个挑战。小袋子被贴在它们的茎上，袋子里胖胖的绿色毛虫正在啃食番茄叶子。 吴姆比教授受到好奇心的驱动，设立了这个实验来探索她的许多问题。她有意地让番茄淹水，以模拟农田在洪水条件下可能发生的情况，这种情况由于气候变化而变得越来越普遍。 “在自然界中，植物在洪水期间经历多种压力，”吴姆比解释道。“当番茄被淹没时，它们变得虚弱，使它们对喜欢挣扎植物的昆虫更具吸引力。我们正在研究这些植物如何应对洪水与食草动物共同带来的挑战。”…

野火可以危害农作物，即使火焰并不靠近。一个显著的影响是由烟雾暴露的葡萄制作的葡萄酒的令人不悦的味道和香气。然而，研究人员找到了一种方法来减少这种烟味，使葡萄酒的口感得以提升。 野火可以危害作物，即使火焰并不在附近。其一个不愉快的影响是由烟雾暴露的葡萄制作的葡萄酒的难闻的味道和气味。研究人员在美国化学会的《农业与食品化学杂志》中报告称，他们开发了一种技术来减少这种烟味，使葡萄酒更加愉悦。 挥发性化合物对食品和饮料的美好香气和味道有着重要贡献，包括葡萄酒。这些化合物来自葡萄以及发酵和老化的过程。然而，并非所有在葡萄酒中发现的挥发性化合物都是愉快的；某些由细菌或酵母产生的化合物可能散发出类似指甲油去除剂、腐烂鸡蛋、烧焦橡胶或洋葱的气味。当葡萄吸收来自野火的挥发性化合物时，所产生的酒可能会产生一种不羁的烟熏、灰烬或药味的口感，从而降低其质量和经济价值。为了解决这个问题，生产者通常使用各种吸附剂来消除葡萄酒中的这些不愉快的化合物。然而，这些方法也可能去除增强饮品色彩、香气和味道的可取元素。因此，凯瑞·威尔金森和研究团队调查了分子印迹聚合物（MIPs）是否能够选择性去除导致烟味的挥发性化合物。 MIPs是人造材料，能够强有力地与特定目标化合物结合。研究人员旨在使用这些聚合物从葡萄酒中提取烟雾物质，而不影响诱人和吸引人的成分。团队将由MIPs制成的珠子放置在穆斯林布袋或网袋内，或让它们在葡萄酒中自由漂浮，然后进行了化学分析以及包括专家、公众、学生和员工在内的品尝测试，以评估结果。在某些情况下，通过冲洗来重新使用MIPs以去除烟雾物质。 为了增强葡萄酒的感官特征并去除不需要的挥发性酚，研究人员发现，在发酵后将MIPs添加到葡萄酒中比在发酵过程中加入更有效。此外，重新生成MIPs通常提高了去除与烟雾相关的挥发性化合物的效率。虽然MIPs也吸收了一些与香气、味道和红酒颜色相关的可取化合物，但研究人员得出结论，这种方法有效地减少了对烟味的感知。…

一篇最近的研究论文揭示了惊人的细节，关于一只史前海牛是如何同时成为两种不同掠食者的猎物：一种鳄鱼和一条鲨鱼。这项研究提供了对古代生物的捕猎策略以及数百万年前存在的复杂食物网的洞察。 一项最新的研究揭示了史前海牛不仅被一种而是两种肉食动物——一种鳄鱼和一条鲨鱼——捕猎，提供了古代动物捕猎行为和数百万年前存在的复杂食物链的宝贵见解。 该研究发表在学术期刊《脊椎动物古生物学杂志》中，是少数显示单一生物在早至中中新世时期（2300万到1160万年前）被多种掠食者针对的情况之一。 来自头骨的证据表明，一只属于已灭绝属名〈Culebratherium〉的海牛，最初遭受了一只古代鳄鱼的攻击，随后一条虎鲨（Galeocerdo aduncus）在现今的委内瑞拉西北部啃食其遗骸。…

一项最近的研究指出，一个古老基因在形成分隔蜘蛛身体两个部分的独特腰围中发挥着至关重要的作用。该研究于8月29日发表在开放获取期刊《PLOS Biology》上，由美国威斯康星大学麦迪逊分校的Emily Setton及其同事进行。 蜘蛛的身体由两个主要部分组成，由狭窄的腰部连接。与昆虫和甲壳类动物不同，蜘蛛胚胎发育的细节尚不清楚，尤其是关于促进这一腰部形成的基因。 为了探索这一点，研究人员对德克萨斯棕色狼蛛（Aphonopelma…

最近的一项研究增进了我们对地中海在约550万年前经历生态灾难后如何恢复生机的理解。由维也纳大学的康斯坦蒂娜·阿吉亚迪领导的国际团队量化了地中海盐化对海洋生物的影响：只有11%的独特物种成功存活过此事件，生物多样性恢复至少还需1.7百万年。这项研究已在《科学》期刊上发表。 在地球历史上，岩石圈的运动曾周期性地使区域海域与全球海洋隔离，导致大规模盐分积累。地质学家在欧洲、澳大利亚、西伯利亚、中东等地区发现了广泛的盐层，或称盐巨人。这些盐矿自古以来至今一直是重要的自然资源，如奥地利的哈尔施塔特矿和巴基斯坦的凯夫拉盐矿就是显著的例子。 位于地中海之下的地中海盐巨人是一层超过一公里厚的盐层，首次识别于1970年代初。这一形成发生在约550万年前，源于在梅西尼安盐度危机期间与大西洋的断开。在《科学》上发表的一项研究中，由25个机构的29位科学家组成的国际研究团队，在维也纳大学的康斯坦蒂娜·阿吉亚迪的领导下，量化了此危机导致的地中海海洋生物多样性的损失，并研究了随之而来的恢复情况。 对海洋生物多样性的显著影响 经过数十年的仔细检查，从距今120万年至360万年的化石，这些化石在地中海周边地区和深海沉积物中被发现，研究团队发现了一个显著的转变：在危机之后，近67%的地中海海洋物种与危机之前的物种不同。仅有86种在事件发生前专门栖息于地中海的779种特有物种在环境的剧烈变化中幸存下来。这种海路配置的改变导致盐度和温度的迅速变化，并干扰了海洋生物、幼虫流动和浮游生物的迁移路径，严重影响了关键的生态系统过程。因此，包括热带造礁珊瑚在内的相当数量地中海物种在那个时候灭绝。在与大西洋重新连接后，新物种如大白鲨和海洋海豚的引入，使地中海的海洋生物多样性呈现出新的分布模式，物种丰富度从西到东逐渐减少，这一趋势至今仍然存在。…

气候变化正在重新塑造适合农业和木材生产的景观，导致对这些重要资源竞争加剧，这是一项最近研究的结果。 一项新研究表明，气候变化正在改变可用于种植粮食和木材的土地，造成这两种关键资源之间的竞争。 在英国，葡萄园的兴起反映了由于夏季变得越来越温暖而导致的农业条件变化。然而，这一积极的发展掩盖了一个令人担忧的现实：气候变化正在改变全球作物种植的地域。 剑桥大学的研究人员确定了一个紧迫问题：随着可耕地向北推进，将越来越多地侵占指定用于树木生长的地区。从这些树木中收获的木材对现代生活的许多方面至关重要，包括包装材料和建筑。 专家们认为，由于气候变化导致木材和粮食生产之间对土地的竞争日益加剧，但这一问题在很大程度上被忽视，随着对这两种资源需求的持续上升，它将成为一个重要关切。…

真菌具有将植物和动物副产品转化为美味食品的非凡能力，例如奶酪、味噌和啤酒。一位研究人员提出，一种名为中间神经孢子的特定类型的霉菌可能也可以用于将食物废物转化为美食。这一过程主要已被印度尼西亚人接受，他们在豆腐剩余的大豆浆上种植这种霉菌，以制作一种名为煎豆腐（oncom）的菜肴。最近的一项研究表明，这种霉菌可以用来创造创新和美味的食品，采用各种类型的食物废物。 Vayu Hill-Maini，一位转行成为化学家的厨师，致力于通过使用真菌将食物废物转化为美味菜肴的使命。 Hill-Maini的合作者之一是Rasmus Munk，哥本哈根米其林二星餐厅Alchemist的主厨兼共同所有者。Munk创作了一种以橙色的神经孢子霉为特色的甜点，该霉生长在大米上，灵感来自Hill-Maini的工作。…

最近的一项研究突显了大西洋和北极水混合在维持大西洋经向翻转环流（AMOC）中的重要意义，这对地球的气候调节至关重要。 来自南安普敦大学、印度技术学院布巴内斯瓦尔、国家海洋研究中心和斯德哥尔摩大学的科学家们检查了1979年至2021年间收集的海洋数据，以深入了解大西洋和北极水的混合如何有助于维持AMOC。 AMOC就像一条巨大的海洋传送带，将热水从热带地区向北运输，将冷水往南运输，从而调节全球的热量分配。它在使北欧，尤其是英国相比于其他处于相似纬度的地区保持显著温和方面发挥了重要作用。 发表在《自然通讯》上的研究结果显示，AMOC的下段——由流向南的深冷密水组成——由72%的大西洋水和28%的北极水构成。 该研究的主要作者、南安普敦大学的博士后研究员迪潘詹·德伊博士解释道：“当温暖的水达到较凉的北大西洋区域时，它将热量释放到大气中，变得更密，并下沉至深处。”…

科学家们已经制定了新指南和工具，这些工具可能大大增强预测危险性闪电洪水的能力。 来自全球气候专家团队的最新研究揭示，强烈的局部性暴雨事件可以源于空气通过云层的快速上升运动。这一发现证实了这种上升气流是可以预见的。该团队设计了一种创新的建模系统，根本改变了我们识别和预测危及生命的短暂极端降雨事件的方式。对这些严重降雨的改进预测将为社区准备极端天气提供重要的额外时间，这可能会导致灾难性的闪电洪水，类似于2004年8月在博斯卡斯特或2022年8月在伦敦目睹的洪水。 这项研究发表在《天气与气候极端》期刊上，由气象局牵头，与纽卡斯尔大学合作，并获哥斯达黎加圣何塞的哥斯达黎加大学和波兰波兹南的亚当米茨凯维奇大学的贡献。 首席作者保罗·戴维斯是气象局的首席研究员和纽卡斯尔大学工程学院的访问教授，他表示：“新模型旨在提高英国应对极端天气事件的能力，气候变化导致这些事件变得越来越频繁和严重。这种创新方法针对预测技能的关键需求，将帮助不仅是英国社区，还有全球在管理与更频繁的极端天气出现相关的风险。” 保罗进一步解释：“为了理解这些极端降雨事件，我们在关于大气的三层结构方面做出了令人兴奋的发现，其中湿绝对不稳定层位于稳定的上层和几乎稳定的下层之间。”…

在劳动节周末，人们聚集在河流和溪流旁不仅是为了享受水域。据约翰•霍普金斯大学的新研究显示，他们还暂时向当地水体中添加了化学物质和微小生物。 根据约翰•霍普金斯大学的新研究，劳动节周末，人们扎堆在河流和溪流边，不仅仅是为了降温，还向这些水域引入了各种化学物质和微生物。 今天发布的研究结果在《ACS ES&T Water》上发表，这是对休闲活动如何影响溪流的首次全面评估。结果还揭示了热门游泳地点人群聚集时存在的物质和化学物质。…

最近的研究表明，12.7%的海洋硬骨鱼物种面临灭绝危险，这一比例比国际自然保护联盟（IUCN）之前的2.5%的估计有了显著增加。此次研究由来自法国蒙彼利埃MARBEC单位的尼古拉·洛伊索和尼古拉·穆凯领导，研究结果于8月29日在开放获取期刊《PLOS生物学》上发布。该研究审查了近5,000种由于缺乏数据而未被赋予IUCN保护状态的物种。 IUCN的濒危物种红色名录监测超过150,000种物种，以指导全球对面临最大危机物种的保护工作。然而，有显著的38%的海洋鱼类物种（约4,992种）属于数据不足类别，这意味着它们缺乏官方保护状态及其所带来的保护措施。 为了增强对这些脆弱物种的保护策略，洛伊索及其团队利用机器学习和人工神经网络的组合来评估数据不足物种的灭绝风险。他们为模型使用了来自13,195种物种的出现数据、生物特征、分类学和人类互动的数据。 研究人员发现，4,992种物种中有78.5%被确定为无威胁或有威胁，包括IUCN的极危、濒危和易危类别。预测有威胁物种的数量从334种激增至1,671种，而预测无威胁物种的数量则增加了三分之一，从7,869种增至10,451种。 被归类为有威胁的物种常常表现出如有限的地理范围、更大的体型和较慢的生长率等特征。灭绝风险也与栖息在浅水区的物种有关。南海、菲律宾海和苏拉威西海以及澳大利亚和北美西海岸等地区被标记为这些预测有威胁物种的热点地区。研究人员提倡在这些关键区域加强研究和保护工作。…

一项考古基因研究揭示了位于西班牙北部的中世纪社区拉斯戈巴斯的重要信息。除了它们的孤立和内婚的惯例，研究人员还发现了天花病毒，这可能为天花引入伊比利亚提供了新的视角。 来自瑞典和西班牙的研究人员对一个生活在早期中世纪时期北部基督教王国与阿尔安达卢斯交界处的社区进行了深入的考古基因研究。这个鲜活的阶段，特别是在伊比利亚半岛，以宗教竞争、权力斗争和重大人口迁移为特征——所有这些都深刻影响了现代欧洲的发展。 这项发表在《科学进展》杂志上的研究，集中于拉斯戈巴斯，一个位于西班牙北部布尔戈斯省的乡村地点，靠近拉尼奥村。这个社区从6世纪中叶繁荣至11世纪，以其教堂和开凿自洞穴的住宅而闻名。该地点还显示出暴力的迹象，可能是一些埋葬在那里的个体遭受了剑袭。研究人员挖掘了四十一座墓葬，其中三十九座进行了考古基因测试。 这项跨学科的分析由瑞典斯德哥尔摩古基因中心（CPG）的里卡多·罗德里格斯·瓦雷拉领导，结合了遗传、考古和历史信息，揭示了一个在北伊比利亚的内婚群体的存在，尽管数百年来持续发生地区冲突，但仍保持着一定的孤立。 罗德里格斯·瓦雷拉表示：“我们的结果表明，这个社区至少在五个世纪内保持相对隐蔽。”他提到，虽然拉斯戈巴斯位于伊斯兰控制地区的正北方，“我们观察到与伊比利亚半岛其他中世纪个体相比，北非和中东血统的水平相对较低，并且在伊比利亚的伊斯兰征服之后，我们没有看到这些血统的显著上升。”…