环境

研究人员发现，一种单细胞生物，与动物关系密切，的遗传物质中包含古老巨型病毒的痕迹。这一发现为复杂生物如何获得某些基因提供了见解，并强调了病毒与宿主之间的动态关系。 发表于《科学进展》上的新研究为复杂生命的进化叙事带来了意想不到的转折。伦敦玛丽女王大学的科学家们发现，一种与动物相关的单细胞生物，各自保留了古老巨型病毒融入其遗传框架的片段。这一发现解释了复杂生物如何可能获取特定基因，并强调了病毒与宿主之间的复杂互动。 该研究集中于一种名为Amoebidium的微生物，这是一种通常在淡水生态系统中发现的单细胞寄生虫。通过检查Amoebidium的基因组，由伦敦玛丽女王大学生物与行为科学学院的高级讲师亚历克斯·德·门多萨·索勒博士领导的团队鉴定出大量来自巨型病毒的遗传物质——这些是科学已知的最大病毒。这些病毒序列显著地被甲基化，这是一种可抑制基因表达的化学标签。 德·门多萨·索勒博士解释说：“这就像是在Amoebidium的DNA中发现藏着的木马。”他说：“尽管这些病毒插入可能带来风险，但Amoebidium似乎通过化学沉默其活动来加以管理。” 接下来，研究人员检查了这一现象可能有多普遍。他们比较了不同分离株的Amoebidium基因组，并注意到病毒含量存在显著差异。这表明病毒整合和抑制的过程既是活跃的也是不断进化的。…

人类进化和迁徙的关键辩论之一围绕着最早的人类是何时以及如何从非洲抵达欧洲的。最近在西班牙格拉纳达的奥尔克地区进行的地质测年显示，那里发现的人类遗骸大约有130万年的历史，标志着它们是欧洲最古老的遗骸。这支持了人类通过直布罗陀海峡从伊比利亚半岛南部进入欧洲的理论，而不是通过亚洲绕回地中海的路线。该研究由巴塞罗那大学地球科学系的教授和研究员Lluís Gibert领导，涉及与美国伯克利年代学中心和穆雷州立大学的专家合作。 人类进化和迁徙的关键辩论之一围绕着最早的人类是何时以及如何从非洲抵达欧洲的。最近在西班牙格拉纳达的奥尔克地区进行的地质测年显示，那里发现的人类遗骸大约有130万年的历史，标志着它们是欧洲最古老的遗骸。这支持了人类通过直布罗陀海峡从伊比利亚半岛南部进入欧洲的理论，而不是通过亚洲绕回地中海的路线。该研究由巴塞罗那大学地球科学系的教授和研究员Lluís Gibert领导，涉及与美国伯克利年代学中心和穆雷州立大学的专家合作。 新的采样区域调查…

研究人员在普吉特海峡发现了两种独特的鲨鱼物种，其中一种濒临灭绝。 来自俄勒冈州立大学的研究人员首次在普吉特海峡科学地记录了两种不同的鲨鱼物种，其中一种濒临灭绝。 在南萨利什海的一部分，识别出宽鼻七鳃鲨和濒危的汤鲨，表明这一具有经济、文化和生态重要性的内陆水道发生了变化，正如俄勒冈州立大学大鱼实验室的生物学家所指出的。 萨利什海将华盛顿州的西北部与不列颠哥伦比亚省的温哥华岛区分开。这个广阔的水体面积达6500平方英里，包括华盛顿州的普吉特海峡。鲨鱼是在奥林匹亚附近发现的，靠近海峡的南缘。 俄勒冈州立大学农业科学学院的助理教授泰勒·查普尔与研究生杰西卡·舒尔特和伊桑·珀索纽斯在《海洋科学前沿》发表的研究中记录了宽鼻七鳃鲨和汤鲨。…

利用来自美国6645个相机捕捉器的数据，科学家们研究了25种哺乳动物的种群。研究结果显示，气候在决定哺乳动物选择栖息地方面扮演着比人类活动更重要的角色。尽管人类活动对环境有显著影响，最近北卡罗来纳州立大学的一项研究表明，气候仍然是影响哺乳动物生存的首要因素。这项研究为气候变化对野生动物种群的影响提供了重要见解。研究的首席作者罗兰·凯斯（Roland Kays）解释说，研究的目的是评估气候与人类影响在哺乳动物栖息地中的相对重要性。为此，研究人员从全美6645个地点收集了25种不同哺乳动物的数据。这项研究代表了迄今为止最大规模的相机捕捉器数据分析之一。大部分数据来自Snapshot USA，这是一个与全国各地的各种合作伙伴共同进行的国家哺乳动物相机捕捉调查。"最初，我们假设人类对景观的改变可能使我们成为动物分布的主要影响因素，"凯斯指出，他是北卡罗来纳州立大学的研究教授，也是北卡罗来纳州自然科学博物馆的科学家。"然而，我们的研究结果显示，气候因素，包括温度和降水，实际上是我们研究的大多数物种的主要影响因素。"尽管如此，人类影响因素，如大型城市区域和农业活动，在哺乳动物分布中也发挥了显著作用。一些物种在城市环境和农田附近挣扎，而其他一些物种却能很好地适应这些环境。凯斯指出，"许多物种在有人类居住的区域中茁壮成长。例如，东部灰松鼠在罗利非常常见，并与人类共同繁荣。相比之下，东部狐狸松鼠在农业环境中繁荣，但在城市区域则不太如此。"他补充说，"这些差异在其他物种中也很明显，例如雪鞋兔，在城市化或农业区域生存得不好。这项研究突显了那些更容易受到人类活动影响的物种，以及那些从中受益的物种。"这项研究使科学家们能够开发出预测美国大陆不同哺乳动物分布的地图，有效地将国家划分为不同的生态区域，这些区域以各自盛产的哺乳动物种类而定义。这些区域被称为生态区域，通常用于植物研究，但之前尚未应用于哺乳动物种群。"例如，东部落叶林是根据某些树种的普遍性被分类为生态区域，"凯斯说。"我们现在可以将这种方法应用于哺乳动物物种，并与植物生态区域进行比较。我们的研究发现两者之间有显著的相似性，因为东部降水量较高的地区支持更多植物生长，而这又与哺乳动物的丰富程度相关，因为食物供应增加。"开放获取的文章《气候、食物与人类预测美国的哺乳动物社区》可以在多样性与分布中找到。通过将气候确认为影响哺乳动物栖息地选择的主要因素，这项研究为预测气候变化将如何影响哺乳动物种群提供了宝贵的资源。全球气温的上升可能导致动物栖息地的改变，以及降水模式和植物生长的变化。理解这些因素对于未来对哺乳动物种群的可持续管理决策至关重要。

研究人员发现，新西兰的濒危无翼鸟正在寻找安全的栖息地，这些栖息地曾是六个物种的摩阿在灭绝之前繁盛的地方。 研究人员发现，新西兰的濒危无翼鸟正在寻找那些曾经是六个摩阿物种繁盛的地方的安全栖息地。 一个由阿德莱德大学科学家牵头的国际研究小组利用化石和先进的计算机建模发现了这一结果，揭示了对保护具有重要意义的见解。 阿德莱德大学环境研究所的主任作者助理教授达米安·福特汉姆解释道：“我们的研究克服了之前的后勤障碍，以揭示六个摩阿物种的种群趋势，这在以前被认为是不可实现的。” “我们通过将复杂的计算模型与广泛的化石记录、古气候数据以及有关人类在新西兰定居和扩张的创造性重建结合在一起实现了这一目标。”…

最近的一项研究揭示了温度变化对冰的重要层次的显著影响。 研究人员长期以来通过冰芯研究了解到，融化一个冰盖比重新冻结它要容易得多。7月24日发表在《冰冻圈》上的一项新研究阐明了这一现象的部分原因，重点关注冰的“海绵状”特性。 该研究采用基于物理的数值模型，研究了在整个格陵兰冰盖上，变暖和变冷对位于雪与冰川冰之间的多孔层——新冰的影响。该研究由CIRES和ATOC的博士生梅根·汤普森-芒森领导，导师为CIRES研究员詹·凯和INSTAAR研究员布拉德·马可。 “由于变暖和变冷造成的新冰层变化并不相同，”梅根·汤普森-芒森说。“在数千年或数百万年的时间里，我们可以观察到冰盖的行为是不对称的：它们可以快速融化，但恢复起来却要花费更长的时间。我们发现的新冰不对称性是这一更大动态的一小部分。” 新冰占据了格陵兰冰盖的约90%，主要位于较高的海拔地区，在那里，它与雪一起覆盖数百米的冰，帮助减缓海平面上升，在温暖的世界中在保护北极冰川方面发挥着关键作用。它的多孔和海绵状特性允许水渗透到下面的固态冰中，在那里可以再次冻结，从而为冰盖的增加做出贡献，而不是流入海洋。…

气溶胶研究人员正在评估火云中黑碳吸收的光线量，以改进模型，从而提高对严重野火引起的气候效应的理解。 随着全球气温上升，大规模野火发生的频率越来越高。这些野火将黑碳释放到大气中，由于其吸收阳光的能力，黑碳是最有效的短期变暖剂之一。然而，科学家仍在努力理解在严重野火期间形成的火积雨云（pyrocumulonimbus，pyroCb）中存在的黑碳造成的大气变暖程度。 在最严重的情况下，这些野火云可以将烟雾扩散到对流层上层和下层平流层，在那里可以停留数月，并影响平流层的温度和组成。华盛顿大学气溶胶科学与工程中心（CASE）最近的研究开始澄清一些这些影响。 该研究由华盛顿大学麦凯尔维工程学院的教授Rajan Chakrabarty和他的前学生Payton…

最近的研究揭示，犹他州大盐湖的干涸湖床在2020年释放了惊人的410万吨二氧化碳和其他温室气体。这项研究突显了干涸湖床在温室气体排放中常被忽视的作用，随着气候变化的进展，这一作用可能会变得更加显著。 来自皇家安大略博物馆（ROM）的最新发现表明，犹他州大盐湖的干涸湖床在2020年排放了410万吨二氧化碳和各种温室气体。这项研究指出干涸湖床作为一个被低估但可能是温室气体的重大来源，而这种情况可能随着气候变化的持续加剧而恶化。这项研究的结果在题为《干涸的盐碱湖床是人为温室气体排放的重大来源》的文章中进行了分享，刊登在期刊《地球一小时》中。 “人为导致的大盐湖干涸正在暴露出广泛的湖床区域，并向大气中释放巨量的温室气体，”首席研究员、ROM气候变化主任索伦·布罗斯（Soren Brothers）表示。“湖泊干涸对气候变化的影响值得进一步探讨，并应纳入气候变化减缓策略和流域管理中。 大盐湖的水位每年波动，主要取决于附近山脉的融水流入——水位曾在1980年代达到高峰，而在2022年创下历史低值。然而，农业、工业和市政用水等人类活动导致湖泊不断枯竭。全球范围内类似的水资源竞争需求也正在影响湖泊水位。随着著名盐湖如阿拉尔海、乌尔米亚湖和里海的干涸，它们不仅破坏了各种物种的重要栖息地，恶化了空气质量，影响了人类健康，而且随着新暴露的土壤释放二氧化碳和甲烷，也对气候变化产生了影响。…

咖啡豆在全球范围内受到喜爱，来自两个主要物种：阿拉比卡咖啡（Coffea arabica）和罗布斯塔咖啡（Coffea canephora）。预测显示，到2050年，阿拉比卡咖啡的生产可能会因气候变化而减少约80%。科学家们正在探索可以填补这一空缺的替代咖啡品种。 没有咖啡就无法开始一天？全球每天消费超过22亿杯咖啡。这意味着全球有超过1亿农民参与咖啡生产。 全球消费的咖啡豆来源于两个物种：阿拉比卡咖啡（Coffea…

研究人员正在提出一种创新方法，通过利用液态金属的“原子智能”来减少工业排放，以实现更环保和可持续的化学流程。 悉尼大学的研究人员正在提出一种创新方法，通过利用液态金属的“原子智能”来减少工业排放，以实现更环保和可持续的化学流程。 尽管全球倡议专注于可再生能源和电气化，但化学制造仍占总温室气体排放的约10-15%。化学生产设施消耗了全球总体能源的10%以上，而且这一数字还在上升。 这种增长主要是由于进行化学反应以生产各种产品所需的巨量能源。今年在《科学》杂志上发表的一项研究概述了一种通过改变反应进行方式来彻底改革化学加工的策略。 化学工程系主任、首席研究员库鲁什·卡兰特-扎德教授指出：“许多人忽视了化学反应是我们使用的一切的基础；几乎所有现代产品都是通过某种类型的化学反应制造的。制造这些产品的现有方法，从用于医疗工具的高质量塑料到农业用的氨，消耗了大量能源，导致温室气体排放增加。”…

最近的研究发现，加利福尼亚州的中央山谷，通常被称为美国的粮仓，几乎一半的地下水来自内华达山脉。这对于一个在许多地区高度依赖地下水进行灌溉的地区至关重要。 最近的研究发现，加利福尼亚州的中央山谷，通常被称为美国的粮仓，几乎一半的地下水供应来自内华达山脉。这对于一个在许多地区高度依赖地下水进行灌溉的地区至关重要。 虽然由于降雨和降雪而观察地面水库的变化很容易，但地下水层——位于地下深处的自然水源——却不易被发现，通常在地表以下数百英尺。加州大学河滨分校的地下水水文学副教授Hoori Ajami解释说：“它们看起来像装满水和沉积物的大浴缸。” 研究早已证明，内华达山脉在为中央山谷地下水补给中发挥着至关重要的作用，但这项由加州大学河滨分校领导的新研究首次准确测量了这些山脉对地下水的影响。该研究发表在期刊水资源研究上，结果表明，在南部中央山谷，内华达山脉的贡献最高可达53%。…

一组研究人员正在解决随着锂离子电池使用不断增加而日益严重的环保难题，即有效回收锂离子电池的问题。 由詹姆斯·托尔(James Tour)领导的莱斯大学团队，托尔是化学的T.T.和W.F.乔教授及材料科学与纳米工程的教授，正专注于有效回收锂离子电池的基本挑战，因为这些电池的采用量不断增加。 该团队开发了一种先进的方法，从电池废料中提取纯净的活性材料，相关研究成果于7月24日发表在《自然通讯》(Nature Communications)期刊上。他们的发现可能会以低成本简化贵重电池组件的分离与回收，从而促进电动车(EV)生产的可持续方法。…