环境

常规的光暗周期极大地影响生物，像日食这样的事件会引发显著的生理和行为变化。在动物中已有充分记录，但植物在日食期间的行为仍然 largely 未被探索。科学家监测了云杉树，以评估它们对日食的生物电响应，并发现树木提前多个小时anticipate 日食，协调它们的生物电行为。较老的树木显示出更强的anticipatory行为，前期时间不对称和熵增加。 一项开创性的国际研究揭示了云杉树不仅会对日食作出反应，而且会通过提前几个小时同步它们的生物电信号来积极anticipate…

科学家们表明，吃海獺的阿拉斯加狼的汞浓度远高于吃其他猎物（如梅花鹿和驼鹿）的狼。 2020年末，一只为捕食模式研究而佩戴项圈的雌性海岸狼在阿拉斯加东南部意外死亡。 这只狼，编号202006，只有四岁。 阿拉斯加鱼类和游戏部门的野生动物研究生物学家格雷琴·罗夫勒说：“我们花了相当多的时间通过进行尸检和不同的组织分析来确定她的死因。” “最终发现这只狼的肝脏、肾脏和其他组织中含有前所未见的高浓度汞。”…

许多原产于德国的蝙蝠种类，例如莱斯勒蝙蝠，是森林专门生物。然而，由于在森林种植园中越来越难以找到树洞，它们正逐渐转向定居区。利用来自蝙蝠的高分辨率GPS数据，由莱布尼茨动物和野生动物研究所（Leibniz-IZW）的科学家领导的团队比以往更加详细地分析了莱斯勒蝙蝠如何使用它们的栖息地，它们在寻找栖息地时优先寻找哪些树种，以及它们避免哪些森林类型。他们发现这些蝙蝠越来越多地在城市地区的老树和教堂等老建筑中寻求庇护。 在《环境管理杂志》上发表的一篇文章中，团队呼吁加强保护这些定居区替代栖息地的努力，并提倡保护老树和促进结构丰富森林的生态可持续林业。 全球有超过1400种蝙蝠，蝙蝠是一类物种极其丰富的哺乳动物。在德国和中欧的许多本土种类，如莱斯勒蝙蝠（Nyctalus leisleri），是典型的森林栖息者，依赖树洞和结构丰富的森林。在他们的研究中，研究团队展示了现代林业如何改变这些动物的栖息地，并强调了采取针对性措施保护它们栖息地的重要性。莱斯勒蝙蝠越来越多地不得不转向村庄的日间栖息地，因为合适的栖息树洞变得越来越稀少。因此，它们在老村庄教堂的墙壁以及住宅区、公园和小巷的老树中寻找庇护。 欧洲的森林已经被密集管理了很长时间，这对许多专门物种，尤其是莱斯勒蝙蝠产生了不利影响。来自莱布尼茨-IZW和波茨坦大学的克里斯蒂安·沃伊特教授解释了德国东部的新研究：“我们想知道莱斯勒蝙蝠这种典型的森林栖息者如何对森林管理的强化作出反应。该种蝙蝠依赖于多样化的阔叶林，其中有许多带有啄木鸟洞的老树。但在研究区单调的松树种植园中，这种栖息地变得难以寻找到。”虽然莱斯勒蝙蝠在德国相对丰富，但确切的种群数量仍然未知。…

您的日常活动的时间和一致性可能与改善心肺健康和步行效率相关。 一些人清晨就开始行动，而另一些人则喜欢缓慢开始一天。无论您是微笑着起床还是发出呻吟，科学家表示，您的内部时钟——称为生理节律——可能会影响这种行为以及更多其他方面。 这些生物时钟不仅调节睡眠-觉醒周期，还调节广泛的日常生理和代谢功能。越来越多的研究表明，生理节律是健康和韧性的基本贡献者。 现在，佛罗里达大学健康中心的一项新研究，在国家老龄化研究所（NIA）的资助下，显示您日常活动的时间和一致性可能与改善心肺健康和步行效率相关——这两个指标是健康老龄化的关键指标。 NIA是国家卫生研究院的一部分。…

新的动力模块概念在生物化学网络中可能会革命性地改变我们对这些网络功能的理解。来自波茨坦大学和位于戈尔姆的马克斯·普朗克分子植物生理学研究所的科学家们成功地通过动力模块将生物化学网络的结构和动态联系起来，从而澄清了一个长期悬而未决的系统生物学问题。他们的开创性研究成果今天发表在期刊《科学进展》上。 生物化学网络是细胞的中央处理单元，使其能够处理信号并将分子转化为支持细胞功能的构建块。它们通过细胞内基础化学反应的结构和动态来描述。 这些网络已经使用生物信息学方法将其结构分解为功能模块。动力模块是一种因网络结构和动态之间的相互作用而产生的功能模块。“我们想要找出生物化学网络中的动力模块如何决定代谢物浓度的稳健性，以及它们对这些网络功能性的影响，”波茨坦大学生物信息学教授、马克斯·普朗克分子植物生理学研究所合作组组长佐兰·尼科洛斯基解释道。稳健性指的是网络在环境变化下维持代谢产物浓度恒定的能力。这确保了细胞在各种环境波动情况下的生存和生长。某些代谢物浓度稳健性的丧失被认为是许多疾病的标志。 利用基于反应速率动力耦合的新动力模块概念，研究小组分析了26种不同生物体的34个代谢网络模型，包括模范植物阿拉伯芥（Arabidopsis thaliana）、模范细菌大肠杆菌（Escherichia…

研究人员发现，猛禽和猫头鹰的消化过程会改变碎片和粪便中的同位素分析结果。 根据辛辛那提大学教授布鲁克·克劳利（Brooke Crowley）的说法，科学家们正在使用同位素回答有关世界各种意外问题。 同位素是同一元素的不同形式，研究人员可以将其用作指纹，以识别某物生存的地点和时间，甚至该地点的情况。 “同位素分析正在进入其全盛时期。在过去的五到十年中，研究分析出现了巨大的爆发。”…

这项研究测量了夏威夷霍诺阿诺湾珊瑚礁的生长速度，使用现场数据收集和航空图像。研究人员发现，珊瑚礁正在被由于该地区过度捕鱼而激增的海胆种群侵蚀。气候变化和水污染也威胁着这些珊瑚礁，而且它们的生长速度不足以抵消海胆造成的侵蚀。 随着珊瑚礁在适应变暖的水域、高污染水平和海平面上升的过程中挣扎，激增的海胆种群正威胁着将一些夏威夷的珊瑚礁推向无法恢复的境地。 这一现象在一项新的研究中有所描述，该研究利用现场实地工作和空中图像来追踪夏威夷霍诺阿诺湾珊瑚礁的健康状况。北卡罗来纳州立大学地理空间分析中心的博士生、该研究的第一作者凯利·范·沃西克表示，过度捕鱼是海胆数量激增的主要原因。 “在这些地区捕鱼大大减少了以海胆为食的鱼类数量，因此海胆种群显著增长，”范·沃西克说。“我们看到有些地方，每平方米约有51只海胆，这是全球海胆种群密度最高的地方之一。” 这些海胆会吃掉本身就不健康生长的珊瑚礁，范·沃西克表示。气候变化导致的水污染和水温升高造成了珊瑚繁殖和生长的恶劣环境，使得珊瑚礁更加无法跟上海胆造成的侵蚀速度。…

根据一项新的研究，早在人类历史上20,000年前，人类就开始用鲸鱼骨头制作工具。这一发现扩大了我们对早期人类使用鲸鱼遗骸的理解，并为当时的海洋生态提供了有价值的见解。 根据巴塞罗那自治大学环境科学与技术研究所（ICTA-UAB）、法国国家科学研究中心（CNRS）和不列颠哥伦比亚大学的科学家进行的一项研究，早在人类历史上20,000年前，人类就开始用鲸鱼骨头制作工具。这一发现扩大了我们对早期人类使用鲸鱼遗骸的理解，并为当时的海洋生态提供了有价值的见解。 鲸鱼是地球上最大的动物，是重要的食物和材料来源，如油和骨头。因此，据信它们在许多沿海人类群体的生存中发挥了关键作用。然而，追踪人类与鲸鱼互动的起源是具有挑战性的，因为沿海考古遗址尤其脆弱，容易受到海平面上升的影响，难以保存早期人类与海洋哺乳动物关系的证据。 ?这项研究由Jean-Marc Pétillon（CNRS）领导，ICTA-UAB的科学家Krista…

一种开创性的方法模拟微观粒子如何在空气中移动，可能会推动对抗空气污染的努力，一项研究表明。 微小粒子存在于废气、野火烟雾和其他空气污染形式中，与中风、心脏病和癌症等严重健康状况相关，但研究人员表示，预测它们的移动 notoriously 非常困难。 现在，科学家们开发了一种新的计算机建模方法，显著提高了模拟所谓纳米粒子在空气中行为的准确性和效率。…

一项新研究发现，一款跟踪家庭用水并提醒用户漏水或过度消费的智能手机应用程序，为加利福尼亚水务机构实现州政府强制的节水目标提供了一个有前景的工具。研究发现，使用该应用程序——名为Dropcountr——使家庭平均用水量减少了6%，而对用水量最大的家庭节水效果更为显著。 一项由加州大学河滨分校主导的研究发现，一款跟踪家庭用水并提醒用户漏水或过度消费的智能手机应用程序，为加利福尼亚水务机构实现州政府强制的节水目标提供了一个有前景的工具。 该研究由加州大学河滨分校公共政策助理教授梅赫迪·内马提领导，研究发现使用名为Dropcountr的应用程序使家庭平均用水量减少了6%，而对用水量最大的家庭节水效果更为显著。 Dropcountr通过解释来自智能水表的用水数据来工作，这些水表是许多公共事业公司最初为了远程读取而安装的，以简化计费。该应用程序将这些水表的数据转化为消费者的实时反馈，显示他们的用水量、与类似家庭的用水比较，以及用水量随时间的变化。 这种数字反馈给用户提供了行为经济学所称的“推动”——一个适时的提示，让他们采取节水措施，例如缩短淋浴时间、修复漏水，或推迟使用洗碗机和洗衣机等家电，直到它们装满。…

害虫饮食的改变可能会影响它们适应生物农药的速度。 斯特灵大学科学家的研究表明，害虫饮食的变化可能会减缓对生物农药的抗性进化。 研究希望这些发现能够促进有效期更长的生物农药的开发，从而可能提高食品安全，减少对自然环境的损害，并促进农业生态的生物多样性。 研究人员发现，棉铃虫害虫——一种可能造成重大农业损害的蛾类——在暴露于通常被认为是化学农药安全替代品的生物农药真菌之后，展现出很大的遗传变异能力。 研究表明，暴露于生物农药真菌可能导致抗性的进化，正如合成农药一样，并基于先前的发现，表明在管理对更环保的农药抗性风险方面需要新的方法。…

在制定气候政策时，社会因素受到的关注太少，而技术突破和经济理由受到的关注太多。因为在这个过程中公民几乎没有发言权，欧洲各国政府在气候辩论的关键时刻面临失去公众支持的风险。这是拉德布德大学的几位研究人员在本周发表在《地球系统治理》上的论文的结论。 在制定气候政策时，社会因素受到的关注太少，而技术突破和经济理由受到的关注太多。因为在这个过程中公民几乎没有发言权，欧洲各国政府在气候辩论的关键时刻面临失去公众支持的风险。这是拉德布德大学的几位研究人员在本周发表在《地球系统治理》上的论文的结论。 社会学家、文章主笔文森特·德·古伊特警告说，没有公众信任，有效的气候政策是不可能的。“例如，在碳捕集和储存（CCS）的发展中就可以看到这一点。该技术对实现气候目标至关重要，但仍然几乎没有起步。行业希望政府补贴，而政府则表示没有公众支持，社会希望看到行业先承担责任。但这时你就陷入了恶性循环。” 没有市场价值，但却至关重要 德·古伊特解释说，目前气候辩论常常从技术经济的角度进行框架构建。“每个解决方案都必须具有直接的市场价值。如果没有人愿意迈出第一步。但是像CCS这样的解决方案没有直接的市场价值。除了技术、法规和补贴，你真的需要那种支持，因为没有支持的政策主要导致抵制。”…