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研究人员预测，气候变化将导致有益植物微生物减少
一个国际研究小组的一项新研究表明，有益于植物的细菌被认为是农作物和其他生态系统的关键贡献者，但气候变化可能会减少它们的数量。他们的研究结果发表在《自然食品》杂志上。宾夕法尼亚州立大学植物科学教授弗朗西斯科·迪尼-安德雷奥特(Francisco Dini-Andreote)参与了这项合作，他们从全球收集的土壤中描述了植物有益细菌(PBB)的丰度和分布。然后，研究人员模拟了这些微生物群落在下个世纪如何受到依赖化石燃料的气候变化的影响。利用地球微生物组项目的现有数据，研究人员确定了可能为植物提供服务的微生物，如生物控制或限制病原体的影响，促进植物生长和抗逆性。这些服务意味着这些细菌是主要生产食物的生
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Nature等三篇论文：人工智能帮助我们更好地了解和保护森林
150多名科学家的协调工作，加上人工智能的大量计算能力，旨在加强我们对森林的了解。主要目标是调查这些生态系统的演变性质，并制定有效的保护措施。这项具有挑战性的研究的结果——由全球森林生物多样性倡议的研究人员推动——已经发表在三篇科学文章中。其中两篇发表在《自然》杂志上，第三篇发表在《自然植物》杂志上。“通过数百名研究人员的共同努力，科学在了解世界森林生态和强调保护森林的必要性方面取得了重大进展。如果没有超级计算机的计算能力和人工智能，我们将需要几十年的时间和成千上万的劳动力，而这一切都无法获得可靠的估计。博洛尼亚大学生物、地质和环境科学系教授、上述三项研究的合著者罗伯托·卡佐拉·加蒂(Robe
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在母亲的胎盘中发现微塑料的增加
夏威夷大学约翰伯恩斯医学院(JABSOM)的研究人员在Mānoa和卡皮·奥拉尼妇女和儿童医疗中心进行了一项新研究，检查了2006年至2021年在夏威夷分娩的妇女捐赠的胎盘，发现胎盘中存在微塑料颗粒。微塑料是肉眼可见的，其中包括曾经在去角质肥皂中发现的塑料珠，分解塑料袋中的颗粒，以及在微波炉容器中发现的塑料碎片，这些塑料碎片随后被人类无意中消耗掉。JABSOM和卡皮奥拉尼医疗中心的产科医生兼研究员曼·简·李(Men Jean Lee)说:“我们很震惊，这些小塑料碎片会穿过妈妈的肠道，进入胎盘。”来自密歇根大学Mānoa生物发生研究所的Lee, Rodrigo Weingrill和Johann U
来源：University of Hawaii at Manoa
时间：2023-12-04
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研究人员致力于为可持续材料科学开发下一代聚合物膜
Michele Galizia是俄克拉何马大学可持续化学、生物和材料工程学院的副校长教授，她领导的一个研究小组最近获得了美国能源部的资助，该小组将开发改进的聚合物膜，以推进分子分离和相关材料科学。加利齐亚说:“我们目前使用热蒸馏技术分离化学品、气体和液体，这种技术操作起来非常昂贵，相当于地球上每人每年消耗8吉焦的电力。”“因此，我们的目标是开发下一代设备，使用聚合物膜代替蒸馏进行大规模气体分离。”他补充说:“如果我们想让这些工艺可行并有利可图，这些膜必须表现出至少三年的长期稳定性。”Galizia与可持续化学、生物和材料工程学院的Alberto Striolo以及北德克萨斯大学的Marco B
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循环磷肥减少养分淋失，保持产量
伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员已经对一种很有前景的新型磷铵肥料进行了实地测试。鸟粪石肥料为可持续发展和作物生产提供了三重优势，因为它可以从废水流中回收养分，减少农业土壤中磷和氮的淋失，并且与传统磷肥相比，可以保持或提高大豆产量。“已经有一些实验室和温室项目展示了鸟粪石的潜力，但这是第一次对营养损失和产量效益进行实地评估。”首席研究员Andrew Margenot说，他是农业、消费者和环境科学学院(ACES)作物科学系的副教授和教师推广专家，“我们发现鸟粪石可以完全替代磷酸一铵(MAP)或磷酸二铵(DAP)提高大豆产量，与传统肥料相比，它减少了非点源养分损失。”他的团队的研究结果发表在《
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研究发现，呼吸高速公路上的空气会增加血压
一个多世纪以来，美国的城市一直被高速交通的道路分割成碎片。州际高速公路和宽阔的主干道现在是大多数大都市地区的标志性特征，它们源源不断的汽车将污染排放到附近的社区。研究人员才刚刚开始了解所有这些污染带来的健康风险。长期暴露于与交通有关的空气污染——排气管废气、刹车和轮胎磨损以及道路灰尘的复杂混合物——与心血管疾病、哮喘、肺癌和死亡率的增加有关。华盛顿大学的一项新研究表明，在繁忙的道路上行驶的人也会出现这些健康风险。11月28日发表在《内科医学年鉴》(Annals of Internal Medicine)上的一项研究发现，交通高峰时段未经过滤的空气会显著增加乘客的血压，无论是在车内还是在24小时
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Science子刊探索人类与环境相互作用的新工具
在当前气候危机的刺激下，近年来科学界高度关注过去的气候变化如何影响历史上的人类迁徙和其他行为。现在，一个国际科学家小组——包括考古学家、历史学家、气候学家、古科学家、火山学家和其他人——正在呼吁加强跨学科合作，研究过去和现在的人类与环境的相互作用，他们说，这将促进我们对这些复杂、纠缠的历史的理解。他们的建议发表在11月22日的《科学进展》杂志上。在此过程中，该小组引入了一种新工具，即“大图”，使研究人员能够分析和可视化来自不同学科来源和认识论背景的大量定量和定性知识。该论文的主要作者、圣路易斯华盛顿大学艺术与科学考古学教授迈克尔·弗拉凯蒂(Michael Frachetti)说:“有了有关过去
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非微生物机制对二氧化碳排放的惊人贡献
最近发表在《生态环境与健康》杂志上的一项开创性研究表明，自然过程，特别是涉及某些活性氧的反应，在水稻土释放二氧化碳的过程中起着重要作用。这增加了我们对世界碳平衡的理解。研究人员开始了解码二氧化碳排放的几个方面的旅程。他们调查了不同水稻土壤中二氧化碳释放和OH产生的差异。此外，他们还深入研究了非生物过程在这些排放中的作用。他们研究的一个关键部分还致力于观察土壤中溶解有机物质的种类和性质在短期暴露于氧气下是如何变化的。当向土壤中添加氧气时，二氧化碳的释放和?OH的产生都增加了，尤其是在表层，这表明氧气对土壤的影响是多么大。研究发现，生物在二氧化碳排放中起着主要作用，但在土壤获得更多氧气的短时间内，
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研究人员描述了一种更可持续的方法来回收生物基聚碳酸酯
一个月前，欧盟禁止使用闪光剂。这一行动包含在一项旨在将环境中微塑料含量减少30%的法规中。废塑料对我们的生态系统来说是一个严重的问题，一般来说，推动塑料回收作为一种潜在的解决方案已经得到了极大的关注。加泰罗尼亚化学研究所(ICIQ-CERCA)组长Arjan W. Kleij教授解释说:“塑料循环工艺代表了一种理想的化学原料循环利用的方法，从而极大地促进了可持续性，避免了不必要的塑料废物的积累和我们生态系统中微塑料的可能形成。”所有的塑料主要是由聚合物制成的，聚合物是由许多称为单体的小分子结合而成的大分子。就像建筑游戏一样，理想的塑料回收过程是将这些聚合物降解成更小的产品，并将它们重新聚合成功
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PNAS：改善空气质量可以增强植物的自然固碳能力
减少气溶胶颗粒的污染将改善空气质量。它还可以增加植物可获得的阳光量——增强它们从大气中去除二氧化碳和减缓气候变化的能力。由卡内基大学领导的团队，包括Liyin He, Lorenzo Rosa和Joe Berry，利用卫星测量了欧洲的光合作用活动和气溶胶污染，结果表明，在工业生产减少、通勤人数减少的周末，植物捕获了更多的碳。他们的发现发表在《美国国家科学院院刊》上。植物有一种特殊的能力，叫做光合作用，通过这种能力，它们把太阳的能量转化为化学能。为了做到这一点，它们从空气中吸收二氧化碳，并将其转化为碳水化合物和脂肪。这个日常过程对对抗人类活动引起的气候变化有很大的帮助。植物将我们的一些碳污染从大
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在大盐湖的灰尘中发现了神经毒素BMAA
在一项惊人的发现中，研究人员在大盐湖干涸的湖床的尘埃颗粒中发现了一种被称为BMAA的慢性神经毒素。这种毒素与神经退行性疾病有关，已经成为一个重大的健康问题，因为它存在于沿着瓦萨奇前线到达人口稠密的大都市地区的风吹尘埃中。这些粉尘富含重金属，现在又含有已确定的蓝藻及其毒素，构成了令人不安的环境健康风险。研究表明，长期饮食暴露于BMAA可引发ALS型神经病理，这种神经毒素现在被认为是肌萎缩性侧索硬化症(ALS)最重要的环境风险因素。虽然BMAA暴露也会导致实验动物形成阿尔茨海默病型神经病理学，但它在阿尔茨海默病和帕金森病中的作用尚不完全清楚。然而，最近的两项流行病学研究证实了它与ALS的联系，这标
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污染的空气会损害生殖健康
从看不见的柴油废气到令人窒息的橙色烟雾，众所周知，空气污染会损害呼吸系统健康。现在，罗格斯大学的研究提出了另一个屏住呼吸的理由:污染的空气也可能损害生殖健康。 罗格斯大学(Rutgers)的研究人员对空气污染数据与婴儿生殖发育标志物的关系进行了研究，发现某些污染物可能会对肛门-生殖器距离产生负面影响，这是一种衡量产前激素暴露程度的指标。罗格斯大学公共卫生学院生物统计与流行病学教授艾米丽·巴雷特(Emily Barrett)说:“这些发现表明，空气污染可能会干扰产前和婴儿早期发育关键时期的正常激素活动，我们怀疑这种干扰可能会对生殖健康产生长期影响。”巴雷特是这项研究的主要作者，发表在《
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来自交通的超细颗粒扰乱了人类嗅觉细胞的功能
一项新的研究表明，暴露于交通产生的超细颗粒会改变人类嗅觉粘膜细胞中许多基因的表达。这项由东芬兰大学领导的研究首次将不同柴油燃料和尾气后处理系统的排放分析与它们对人类嗅觉粘膜细胞模型的影响结合起来。研究结果发表在《整体环境科学》杂志上。欧盟几十年来一直对道路交通产生的颗粒排放进行监管，但直径小于100纳米的超细颗粒的排放尚未受到监控或限制。人的嗅觉粘膜是一种直接暴露于环境并与大脑直接接触的组织。“已经发现嗅觉系统可以调节环境污染物对大脑的影响，从而促进脑部疾病的发病机制。然而，影响介导的确切信号通路仍然未知，”第一作者，东芬兰大学Kanninen实验室的博士研究员Laura Mussalo说。该
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科学家们测试了一种识别微小塑料微粒的新方法
微塑料，从曾经在化妆品中常见的珠子到风化和破碎的垃圾残留物，现在在世界各地的海洋和内陆水域无处不在。然而，迄今为止，科学家们一直在努力确定哪些塑料在环境中存在的时间最长，并测量它们的丰度，尤其是在尺寸范围的较小一端，它们最有可能被靠近食物网底部的基础物种(如浮游动物)消耗。毕格罗海洋科学实验室和明尼苏达大学德卢斯分校的研究人员现在开发了一种创新的分析方法，该方法结合了不同的专业技术，包括流式细胞术，来表征和计数这些小种类的微塑料。研究小组用苏必利尔湖的水样测试了这项技术，为该方法的未来应用迈出了重要的一步。研究结果发表在本月的《湖沼学与海洋学方法》杂志上。“通过这种方法，我们不仅仅是盲目地计算
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Science：塑料条约必须从源头上解决问题
研究人员说，新的《全球塑料条约》必须从源头上解决这个问题。国际谈判会议(c -3)周一在肯尼亚开始，旨在进一步制定一项具有法律约束力的塑料污染条约。研究人员在《科学》(Science)杂志上发表文章称，该条约必须优先考虑“上游”问题:削减塑料的总产量和消费量，逐步淘汰危险化学品，以及解决化石燃料补贴问题。他们强调了对下游回收和废物管理的关注程度“令人担忧”，而真正的解决方案必须解决塑料的整个生命周期。他们说，该条约必须是全面的——更多地关注早期干预措施，以及受塑料污染影响最大的人、地方和生态系统。来自埃克塞特大学绿色和平研究实验室的Mengjiao (Melissa) Wang博士说:“现在，
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Nature首次发布全球范围植物的生命周期研究
这项研究基于研究人员创建的一个新数据库，该数据库首次将分布数据集和生命周期数据集结合在一起，从而有可能确定全球不同生命周期的流行程度。它使用经验工具和大数据来检验关于人类干扰如何影响一年生植物及其全球分布的理论范式。除此之外，研究还发现，随着人口密度的上升和气候变化，一年生植物预计会受益更多，气候变化可能会对生态系统造成破坏性影响。发表在《自然》杂志上的一项新研究，通过建立一个包含大量数据的独特数据库，首次在全球范围内研究了植物的生命周期。这项研究是由耶路撒冷希伯来大学的Niv DeMalach博士，特拉维夫大学的Itay Mayrose教授;泰勒·波彭温默博士等人领导完成。在此之前，利用经验
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日本部分居民血检异常，疑与水体受污染有关
新华社消息，日本媒体12日援引一项最新调查报道，大阪府摄津市部分居民血液中有机氟化合物含量偏高，健康受到威胁。调查人员分析，这可能与当地河流和地下水中全氟和多氟烷基物质含量超标有关。近期，日本关西地区多座城市的河流和地下水检测出全氟和多氟烷基物质超标，大阪府摄津市是其中之一。当地一个由医生和研究人员组成的市民团体今年9月以来组织居民参加血液检测，结果显示，87名受检居民中，31人血液中含有高浓度的全氟和多氟烷基物质。这一市民团体决定扩大检测范围，将对当地1000名居民做血检，并根据调查结果要求日本中央政府采取对策。全氟和多氟烷基物质难以降解，会在环境和人体中累积，因此被称为“永久性化学物”。专
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Science：针对地球上几乎所有类型的生态系统的近2600个项目的新研究
重新种植树木、草和其他植被对于恢复退化的生态系统至关重要，但一项针对地球上几乎所有类型的生态系统的近2600个恢复项目的新调查发现，大多数项目都未能认识和控制新植物的主要威胁之一：以植物为食的饥饿生物。杜克大学尼古拉斯环境学院海洋保护生物学的雷切尔·卡森杰出教授布赖恩·西利曼说:“虽然大多数项目都采取了排除竞争植物物种的措施，但只有10%的项目采取了控制或暂时排除食草动物的措施，尽管在早期阶段，这些植物就像棒糖一样，是食草动物无法抗拒的小零食。”他说，如果不保护植物的早期状态，自然资源保护主义者就会错过大大加快恢复速度、改善结果和降低成本的大好机会。西利曼说:“我们对调查项目的分析表明，引入捕
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食用塑料的细菌将垃圾转化为其他产品的有用原料
每天都有堆积如山的废旧塑料瓶被扔掉，但微生物可能会解决这个问题。现在，ACS中央科学的研究人员报告说，他们已经开发出一种可食用塑料的大肠杆菌，它可以有效地将聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)废物转化为己二酸，用于制造尼龙材料、药物和香水。此前，包括斯蒂芬·华莱士在内的一组研究人员设计了一种大肠杆菌菌株，将旧PET瓶中的主要成分对苯二甲酸转化为更美味、更有价值的东西:香草味化合物香兰素。与此同时，其他研究人员设计了微生物，将对苯二甲酸代谢成各种小分子，包括短酸。因此，华莱士和爱丁堡大学的一个新团队想要扩大大肠杆菌的生物合成途径，包括将对苯二甲酸代谢为己二酸，这是许多日常产品的原料，通常是通过能源密集
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微塑料的形状决定了它们在大气中传播的距离
微米大小的微塑料碎片可以被急流带过海洋和大陆，它们的形状对它们的飞行距离起着至关重要的作用。康奈尔大学的一项合作开发了一个模型来模拟微塑料纤维在大气中的传输，结果表明，扁平纤维在低层大气中传播得更远，比球形纤维更普遍。以前的研究假设这些纤维是球形的。该模型有可能帮助科学家确定这种普遍存在的废物的来源——这可能为减少这种废物的政策努力提供信息。该小组的论文发表在《自然地球科学》杂志上。由于将扁平纤维视为球形或圆柱形，先前的研究高估了它们的沉积速率。考虑到纤维的扁平形状，意味着它们在大气中停留的时间比之前计算的要长450%，因此传播的距离也更长。此外，该模型表明，海洋在将微塑料气溶胶直接排放到大气
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