环境

玉米片搭配新鲜莎莎酱本身就很好吃，但想象一下通过种植自己的原料来提升这种口味。最近的研究显示，某些莎莎的基本元素——香菜、甜椒和墨西哥胡椒——可以通过回收玻璃更可持续地种植。这项初步研究的发现表明，部分用回收玻璃碎片替代土壤的种植箱中，植物的生长加速，真菌感染的可能性降低。 虽然玉米片和新鲜莎莎酱本身就令人愉悦，但如果你以可持续的方式培育原料，其吸引力可以进一步提高。研究人员发现，香菜、甜椒和墨西哥胡椒可以在与废弃饮料瓶的回收玻璃混合的土壤中茁壮成长。他们的试点研究显示，将玻璃碎片与土壤相结合有助于促进植物的快速生长并减少真菌问题的发生。 这些发现将在即将举行的美国化学学会（ACS）秋季会议上分享。 当纳米材料科学家朱莉·瓦内加斯加入德克萨斯大学里奥格兰德谷分校时，她开始在生态学家特蕾莎·帕特里夏·费里亚·阿罗约的指导下工作，后者专注于食品安全和可持续性问题。在讨论中，瓦内加斯透露了她在沿海恢复中使用回收玻璃颗粒的工作，比如柳树的种植。这激发了费里亚的好奇心，想知道玻璃是否也可以用于种植食物。为此，他们设计了适合容器和后院花园的熟悉快速生长的食品实验——皮科德伽略的关键成分。 “我们的目标是减少填埋场的垃圾，同时生产可食用的作物，”纳米世界瓦内加斯实验室的研究生安德烈亚·凯萨达表示，她将在会议上介绍这项研究。“如果成功，我们有可能在里奥格兰德谷当地甚至全国范围内将基于玻璃的土壤整合到农业实践中。”…

热浪、干旱和野火正越来越多地对美国西部的电网造成压力。最近的研究表明，改善该地区电力资源的协调可以大大降低停电的可能性，并加快向可再生能源的转变。今年夏天，西部的热浪唤起了人们对近期停电和创纪录电力需求的记忆。斯坦福大学伍兹环境研究所气候与能源政策项目的研究表明，如果该地区的公用事业公司增强现有的电力共享策略，停电的风险可以降低多达 40%。研究建议，这种变化也可以帮助维持公众支持和对可再生能源发展的有利政策。这一讨论与西部监管机构领导的全西部治理途径倡议同步进行，旨在建立一个多州电网管理和规划机构。 “极端天气事件跨越州和电力公司界限，我们需要的解决方案也是如此，”研究的共同作者、斯坦福大学杜尔可持续发展学院的能源科学与工程博士后学者Mareldi Ahumada-Paras表示。“增加区域合作可以在广泛的压力情况下增强可靠性。” 变化中的格局…

一项最近的研究强调了化石地点与人类古代栖息地之间的差异如何影响我们对早期人类进化的认知。 早期人类化石的许多发现来自非洲有限的几个地点，这里理想的地质条件导致了大量化石的保存，科学家们利用这些化石拼凑出人类进化的叙事。值得注意的是，这些丰富的化石区域之一位于东非裂谷系统的东部，因坦桑尼亚的重要遗址如老杜拜峡谷而闻名。然而，这条裂谷的东部部分仅占非洲表面积的1%，这引发了对于依赖如此狭窄样本的研究人员可能存在知识空白的担忧。 在今天发布于《自然生态与进化》杂志的一篇新文章中，乔治华盛顿大学的研究人员揭示了像东非裂谷系统等地区化石地点的集中如何扭曲我们对人类进化的理解，强调在研究早期人类历史时认识这一偏见的重要性。 “由于我们对早期人类进化的理解源于有限的地点集合，重要的是要认识到我们没有看到整个大陆发生了什么的完整图景，”乔治华盛顿大学的人类学助理教授，研究的主要作者W. Andrew…

研究人员揭示了由于抗生素导致新生儿肠道微生物的丧失如何导致持久的呼吸道过敏的机制。这支研究团队确定了一系列特定的事件，导致过敏和哮喘，为新的潜在预防措施和治疗方法铺平了道路。 来自英属哥伦比亚大学的一个团队首次揭示了抗生素导致新生儿肠道微生物减少如何产生终生的呼吸道过敏。 今天，生物医学工程学院(SBME)的研究人员在《过敏与临床免疫学杂志》上发表了一项研究，阐明了特定过程是如何导致过敏和哮喘的。这一突破为研究可能的预防策略和治疗方法开辟了许多路径。 “我们的研究结果阐明了肠道细菌和抗生素如何影响新生儿的免疫系统，使他们更容易受到过敏的影响，”该研究的首席作者凯利·麦克纳尼博士（他/他），同时是SBME和医学遗传学系的教授说道。“这一发现改变了我们对慢性疾病的理解。它强调了一条明确的途径，可能对成年期慢性疾病的风险产生持久影响。” 过敏发生在免疫系统对无害物质如花粉或宠物皮屑反应过度时，是儿童急诊就诊的主要原因。通常，我们的免疫系统对有害病原体如细菌、病毒和寄生虫进行防御。然而，在过敏反应中，它错误地将无害物质识别为威胁——类似于对寄生虫的反应——引发打喷嚏、瘙痒或肿胀等症状。…

面对气候变化挑战以及满足日益增长的人口所需资源的需求，越来越多人开始关注创建循环经济，以促进可持续生产实践。然而，为了评估这些策略及其后果，可靠的指标至关重要。来自伊利诺伊大学厄本那-香槟分校的研究人员提出了一种循环性指数（Circularity Index），为生物经济系统中的循环性测量提供了全面的方法。他们最近的论文详细介绍了这种方法，并通过两个案例研究进行展示：一个玉米和大豆种植经营，以及整个美国食品和农业系统。 “传统上，我们的经济模型是线性的：我们生产、分配、利用，然后丢弃产品。为了增强可持续性，我们应该追求循环经济，不仅要利用自然资源，还要回收、再利用和再循环材料，”首席研究员、伊利诺伊大学农业与生物工程系（ABE）教授Yuanhui Zhang解释道。 “循环生物经济的概念正在研究中获得关注，然而大多数发现只是描述性的，缺乏可测量的影响。为了推进这一技术，我们需要有效的指标来评估影响、创建基准、进行对比和找出脆弱环节，”他补充道。…

科学家们测试了一种新的方法，以保护淡水鳄鱼免受有害的入侵甘蔗蟾蜍的侵扰，这些蟾蜍正在扩散到澳大利亚北部。 来自麦考瑞大学的科学家团队，与布努巴土著护林员和西澳大利亚州生物多样性、保护与旅游部（DBCA）合作，探索了一种新颖的方法，以保护淡水鳄鱼免受北澳大利亚甘蔗蟾蜍的危险入侵。 淡水鳄鱼（Crocodylus johnstoni）具有文化意义，并出现在该地区传统拥有者的梦时间故事中。这些捕食者的减少威胁着当地生态系统的复杂平衡。 该团队的研究于8月14日发表在皇家学会会报：B上，展示了一种技术，通过训练鳄鱼将甘蔗蟾蜍与食物中毒经历联系起来，显著降低了甘蔗蟾蜍入侵区域的鳄鱼死亡率。…

研究人员发现，在过去二十年间，森林砍伐导致的温度和云层高度的增加，超过了气候变化单独造成的影响。这一情况对非洲高山森林的生物多样性和水资源构成风险。 高山森林通常笼罩在云雾中，气候凉爽湿润，分布在非洲各个孤立的山脉上。它们拥有丰富的物种多样性，并通过捕获雾和云中的水分，作为重要的水源储存，为生活在非洲低地区域的数百万居民提供优质淡水。 在过去的二十年中，由于森林砍伐，非洲大约18%的高山森林已被毁坏。这一损失导致的温度上升和云层高度增高，是气候变化所造成的影响的两倍。研究表明，在过去的二十年中，空气温度上升了1.4摄氏度，而云层高度上升了230米。 “这对水资源和生物多样性有重大影响，”马尔堡大学的迪尔克·泽乌斯教授指出。 研究结果详见于发表在《自然通讯》上的一项研究。…

禽流感病毒必须经历突变才能突破物种屏障，并在哺乳动物细胞中成功感染和复制。研究人员最近揭示了该病毒聚合酶与宿主细胞内病毒复制所需关键人类蛋白相互作用时的结构。这一有关复制复合物的新结构信息揭示了禽流感聚合酶适应哺乳动物（包括人类）所需的重要突变。这些发现可以帮助科学家跟踪禽流感毒株的进化和适应性，如H5N1或H7N9，因为它们学习感染不同物种。 近年来，公共卫生措施如疫苗接种和监测显著减少了由人类流感病毒A和B引起的季节性流感病例的影响。然而，禽流感A（也称为“鸟流感”）传播给哺乳动物，包括人类的潜力，仍然是一个严重的公共卫生问题。 EMBL格勒诺布尔的CUSACK小组正在研究流感病毒的复制。他们最新的研究揭示了禽流感病毒在哺乳动物细胞中复制时可能经历的各种突变。 虽然一些禽流感毒株可以导致严重疾病和死亡，但鸟类和哺乳动物之间的自然生物差异通常阻止了病毒传播到其他物种。为了让禽流感病毒感染哺乳动物，它首先必须突变以克服两个主要挑战：进入宿主细胞并在其中复制。为了引发流行病或大流行，病毒还必须获得在人与人之间传播的能力。 尽管如此，禽流感污染野生和家养哺乳动物的个案越来越频繁。值得注意的是，美国有关于禽H5N1毒株感染奶牛的令人担忧的报告，增加了其在牛群中成为地方病的风险。这种情况可能有助于其适应人类，目前为止仅有少数人类传播的案例被记录，且仅有轻微症状。…

海葵 Nematostella vectensis 可能隐藏着长生不老的秘密。研究人员首次利用分子遗传学，由维也纳大学的乌尔里希·特克瑙（Ulrich Technau）领导，识别出该海葵中的可能多能干细胞。这些干细胞受诸如基因的支配，这些基因在整个进化过程中一直得以保存。…

有机碳在海洋沉积物中如何被保存的理解一直是研究地球长期碳循环的一个长期问题。最近，研究人员在理解海底沉积物中铁结合有机碳复杂循环方面取得了进展。 在地质时间尺度上，沉积有机碳的埋藏速率在决定大气氧气和二氧化碳水平方面起着重要作用，最终影响地球的环境条件。在海洋沉积物中，约20%的有机碳与反应性氧化铁（FeR）直接相关。然而，这些深层沉积物中反应性铁结合有机碳（FeR-OC）的最终命运以及它对微生物的可及性仍然不清楚。 为了研究这一问题，研究小组分析了从南海北部的两个沉积柱中获得的FeR-OC连续记录。这些沉积柱跨越了多个生物地球化学区域，从亚缺氧区到甲烷区，追溯至近10万年前。 研究结果表明，在硫酸盐-甲烷过渡区（SMTZ），微生物活动强烈的区域，FeR-OC在铁还原过程中释放，并随后被微生物分解。这个过程产生的能量支持了大约一米厚区域内大量的微生物生命。 除了SMTZ，作为FeR-OC存活下来的总有机碳的稳定部分在微生物分解过程中保留，使其在海洋沉积物中长期储存。“这表明，”该研究的首席作者、‘海底-地球无图接口’卓越小组的博士后研究员陈云如博士解释道，“来自第四纪时期微生物活跃的海洋沉积物中FeR-OC的全球储存量可能是当前大气碳池的18至45倍。”…

萤火虫通过身体上的类似灯笼的器官发出闪光灯，以相互沟通。在物种Abscondita terminalis中，雄性萤火虫从两个灯笼发出多脉冲闪光以吸引雌性，而雌性则用单脉冲闪光从其单个灯笼回应，吸引雄性。最近，研究人员在8月19日的期刊Current Biology上发表了证据，表明圆网蛛（Araneus ventricosus）利用这些闪光信号。它操控被其网捕获的雄性萤火虫的闪光，以模仿雌性信号，诱使其他雄性萤火虫成为它的下一顿美餐。 根据广泛的野外研究，研究的作者建议Araneus…

最近的一篇文章展示了一项叙述性综述，强调了非人类物种和人类之间的重要相似性和差异，以探索赢家和输家效应在人员中的原因和结果。研究表明，在各种动物物种中，胜利者更有可能继续获胜，而失败者则可能面临进一步的失败。在涉及雄性刺鱼的研究中，65%的赢家能够在下一场比赛中取得胜利，而所有的失败者在随后的比赛中均告失利。 赢和输的影响可以显著影响个体行为和整体适应性，这一点不仅在动物中观察到，在人类中也同样存在。研究题为“人类中的赢家和输家效应及社会等级”的研究，最近发表在《生物学季刊》上，研究者诺亚·M·T·史密斯和鲁文·杜卡斯探讨了动物行为和人类行为在这些效应方面的相似性和差异。 作者深入探讨了赢家和输家效应在非人类物种（如黑猩猩和果蝇）中的相关性，并讨论了影响非人类动物和人类社会地位的其他因素。社会等级与这些效应之间的相互作用可能导致在各种情况下认知和行为的变化。 他们随后考虑了这些赢家和输家效应对社会动态的潜在影响。在非人类动物和人类中，这些效应可能影响个体根据其感知的社会排名进行自我表现，赢家表现出自信的行为，而输家则显得更加顺从。在非人类物种中，通常是身体力量决定社会等级，而在成年人类中，社会规范、身体吸引力、复杂任务的熟练程度和社交技能等因素在确立社会地位中起到了更重要的作用。 最近的研究调查了赢家和输家效应在体育环境中的影响。史密斯和杜卡斯通过第一人称射击视频游戏和阅读理解任务来检验这些效应。随机在视频游戏中获胜的参与者在随后的任务中表现得比在第一轮中失败的人更好，而在游戏中初始得分较高的参与者在随后的阅读理解中取得的结果优于初始得分较低的人。…