• 热传导网络增强氢氧化物交换膜原位稳定性实现持久水电解

  在碳中和目标推动下，绿色制氢技术成为能源转型的关键。氢氧化物交换膜水电解(HEMWE)因其低成本和高效率备受关注，但核心组件氢氧化物交换膜(HEM)在强碱和高温工况下的快速降解成为技术瓶颈。传统研究聚焦于化学结构改性提升离子电导率，却忽视了电解过程中局部热积累对膜材料的致命损伤——商用HEM在静态碱液中可稳定工作1200小时，但在动态电解槽中寿命不足72小时，这种"原位稳定性困境"长期未获解决。天津大学化工学院的研究团队在《Nature Communications》发表突破性研究，首次揭示HEM降解的物理机制：低热导率(<1 W m-1 K-1)导致膜电极区域局部温度较环境温度升高9°C（2

  来源：Nature Communications

  时间：2025-01-23

• 探秘北大西洋虎鲸种群：食物变迁如何重塑遗传结构？

  在神秘的海洋世界里，虎鲸（Orcinus orca）作为顶级掠食者，一直吸引着人们的目光。它们分布广泛，却因地理分隔和生态差异，种群结构呈现出复杂的特点。在北大西洋，虎鲸与大西洋鲱鱼（Clupea harengus）关系紧密，鲱鱼是它们的主要食物来源。然而，过去几十年间，大西洋鲱鱼种群数量急剧下降，这不仅改变了虎鲸的食物供应，也可能对其种群结构产生深远影响。此前的研究虽然揭示了虎鲸种群结构的一些特征，但仍存在诸多未解之谜。例如，北大西洋虎鲸种群在遗传上如何连接，生态因素又怎样影响它们的基因流动和种群分化？为了解开这些谜团，来自瑞士联邦理工学院苏黎世分校、挪威奥斯陆大学等多个研究机构的研究人员展

  来源：Heredity

  时间：2025-01-23

• 应用归一化过程理论（NPT）对无家可归且存在物质使用问题人群实施同伴提供的复杂健康干预研究

  在社会的边缘角落，有这样一群人，他们居无定所，在街头流浪，同时还深受物质使用问题的困扰，比如酒精或毒品滥用。这些无家可归且存在物质使用问题的人，往往面临着糟糕的身心健康状况 。他们在获取医疗服务时困难重重，不仅会遭遇工作人员带有偏见的态度，还会被繁琐、不灵活的流程以及脱节的医疗系统所阻碍。以往针对这一群体的同伴提供的干预措施，其可接受性和有效性缺乏足够的研究证据。为了改善这一现状，为这一弱势群体带来希望，来自英国多所高校及研究机构（包括爱丁堡龙比亚大学、斯特灵大学等）的研究人员开展了一项名为 “支持性同伴互助减少伤害（SHARPS）” 的研究。该研究成果发表在《Communications M

  来源：Communications Medicine

  时间：2025-01-23

• 欧洲农业生物多样性驱动因素的跨国评估：基于HCATv2层级作物分类体系的突破性研究

  现代农业如同一把双刃剑——在养活全球人口的同时，也通过景观均质化和自然栖息地缩减，导致物种数量断崖式下降。欧盟作为全球农业集约化程度最高的区域之一，其成员国农民虽需按共同农业政策(CAP)申报作物种植数据，但这些数据却因各国分类标准不统一而成为"信息孤岛"。这种碎片化现状使得科学家们难以回答一个关键问题：不同耕作系统究竟如何影响生物多样性？为解决这一难题，德国慕尼黑工业大学(Technische Universität München)领衔的研究团队开发了第二代层级作物与农业分类体系(HCATv2)。这项发表于《npj Sustainable Agriculture》的研究，通过整合16个欧盟

  来源：npj Sustainable Agriculture

  时间：2025-01-23

• 微生物群落动态模式：入侵成败与影响的精准预测

  在大自然的微观世界里，微生物群落时刻都在上演着激烈的 “战争”—— 生态入侵。非本土物种闯入新环境，有的能成功扎根并大肆扩张，对原有群落造成巨大冲击，而有的却铩羽而归。就像肠道里的艰难梭菌（Clostridium difficile）入侵，可能引发腹泻、结肠炎等严重疾病，影响人体健康。然而，多年来，生态学家们一直在努力探寻影响入侵成败和后果的因素，却始终未能完全揭开其中的奥秘。从入侵者角度看，其自身的生长、扩散策略以及初始种群大小等似乎都起着关键作用；而从本土群落角度出发，群落的生物多样性、物种间相互作用以及整体的稳定性等因素也备受关注。比如生物抗性假说认为，高生物多样性的群落更能抵抗入侵，但

  来源：Nature Ecology & Evolution

  时间：2025-01-23

• 温带落叶阔叶树种地下木质器官冬季持续生长的颠覆性发现

  在温带地区，落叶树种的地上部分呈现明显的季节周期性——木质部生长在秋季停止标志着木材形成完成，直到次年春季才恢复活力。然而，粗根等地下木质器官的生长节律长期被学界忽视。这项针对西欧四种常见落叶树种的研究，结合野外监测与盆栽实验数据发现：当茎干生长在秋季按下暂停键时，粗根的木质部发育却持续整个冬季。令人惊讶的是，即便土壤温度长期低于3°C，地下木质生长仍不受明显抑制。显微镜下可见，根细胞在秋冬季节持续分化为木质部细胞，这意味着对于温带落叶阔叶树而言，"非生长季"的概念可能需要重新定义。该发现不仅刷新了对树木生长节律的认知，更为理解木材形成机制、环境因子对生长的调控以及碳储备动态提供了全新视角——

  来源：Nature Ecology & Evolution

  时间：2025-01-23

• 寒温带森林恢复力对森林增减的不对称敏感性：为可持续森林管理提供关键依据

  森林的增加和减少可能对森林恢复力产生不同影响，尤其是考虑到它们不同的时间动态。在这里，研究人员利用 2000 年至 2020 年核归一化植被指数（kernel normalized difference vegetation index）的时间自相关（Temporal Autocorrelation，TAC）得出的恢复力指标，量化了寒温带森林恢复力对森林覆盖增加和减少的敏感性。研究结果揭示了明显的不对称敏感性，对森林损失的敏感性更强（每 1% 森林覆盖损失，TAC 增加 -4.26 ± 0.14×10-3），比对森林增加的敏感性（每 1% 森林覆盖增加，TAC 减少 -1.65 ± 0.12×

  来源：Nature Ecology & Evolution

  时间：2025-01-23

• 预暴露优势物种于干扰环境：提升微生物群落生态韧性的关键策略

  理解影响群落对干扰恢复力（resilience）的因素，对于在不同尺度上减轻危害至关重要，这些危害包括药物对肠道微生物群（gut microbiota）的损害，以及人类活动对全球生物多样性的破坏。然而，目前缺乏大规模对照实验的数据。预计能增强恢复力的因素包括先前接触相同的干扰，以及从未受干扰的斑块进行扩散。在此，研究人员建立了一个体外系统，以测试干扰预暴露和以群落混合为代表的扩散的影响。研究人员对一个由 23 种细菌组成的模型群落进行了连续传代实验，在受到抗生素链霉素（streptomycin）不同程度干扰的三个集合群落（metacommunity）斑块之间，改变预暴露历史和扩散速率。正如预期

  来源：Nature Ecology & Evolution

  时间：2025-01-23

• 综述：病原体与地球变化

  引言人类活动引发了包括大流行病、气候变化和第六次物种大灭绝在内的多重危机。在人类历史的大部分时间里，大流行病较为罕见，但自 20 世纪以来，已发生了十次大流行病，且新发传染病负担不断上升，对人类、动物和生态系统健康造成了负面影响。传染病的出现、生物多样性丧失和人为全球变暖趋势相似，且存在许多共同的上游驱动因素，如农业扩张、栖息地丧失、野生动物贸易和气候变化等，这些变化相互关联，形成了 “多危机” 局面。本文将综合阐述生物多样性丧失与疾病出现之间的联系、共同的人为驱动因素，以及对未来流行病和大流行病风险的影响。生物多样性与传染病宿主生物多样性驱动病原体生物多样性：病原体和寄生虫在全球生物多样性中

  来源：Nature Reviews Biodiversity

  时间：2025-01-23

• 综述：通过地方、区域和全球保护增强沿海湿地的恢复力

  引言沿海湿地，像潮汐沼泽、红树林和潮滩，处在陆地和海洋之间人口密集的区域，为数百万人的生活提供支持。它不仅是众多幼鱼的育苗栖息地，还能向近海输送有机物，维持生物多样性。此外，沿海湿地能减弱风暴、净化污水、防止海岸线侵蚀，其固碳（蓝碳）能力比陆地森林和草原高出许多，是地球上最具价值的生态系统之一。不过，沿海湿地正遭受着越来越多且愈发强烈的人为影响。除了当地的开垦等威胁，还受到区域内相邻生态系统的影响，以及全球气候变化带来的海平面上升（SLR）等威胁。沿海湿地的丧失对渔业、濒危鸟类种群造成负面影响，增加碳排放，还加大了人类基础设施和生命面临的风暴、洪水风险。虽然针对沿海湿地的研究增多，但人们对其在

  来源：Nature Reviews Biodiversity

  时间：2025-01-23

• 综述：阻止全球河流生物多样性丧失的保护行动的成败

  引言数千年来，人们在河流附近定居，利用其提供的清洁水、运输、能源、食物和娱乐等生态系统服务。然而，人类活动已损害了全球约一半河流的生物多样性，尤其是在东亚、欧洲和北美人口密集地区，以及干旱和赤道气候区。自 1950 年以来，河流面临的压力不断加剧，新压力源不断涌现，如新型农药、药品和个人护理产品、气候变化加剧以及全球水电开发等。为应对这些问题，各国和地区出台了一系列立法，旨在减少污染、保护物种和栖息地、恢复生态系统和河流生物多样性，同时实施了多种保护行动，包括栖息地恢复、污染治理、物种管理等。但这些行动对维持或改善河流生物多样性的效果尚不清楚，且缺乏充分监测。因此，评估保护行动的有效性对指导河

  来源：Nature Reviews Biodiversity

  时间：2025-01-23

• 集合水平保护：应对生物多样性危机的新曙光

  在全球生态环境急剧变化的当下，生物多样性面临着前所未有的危机。传统的物种保护策略，一直致力于单个物种的拯救，虽有成功案例，比如大熊猫、灰狼等物种数量的回升，但弊端也日益凸显。一方面，在资源分配上存在严重的偏向，魅力十足的脊椎动物往往能获得更多关注与资金，而无脊椎动物和植物则备受冷落；另一方面，这种策略常常是在物种数量大幅减少后才采取行动，难以从根本上解决物种衰退的问题，并且忽视了常见物种数量下降带来的生态影响。生态系统保护理念于 20 世纪 90 年代兴起，它着眼于维持整个生态系统的功能，如水文循环、土壤肥力和食物网稳定等，为生物多样性保护带来了新的思路。在南非，控制入侵植物的行动不仅保护了水

  来源：Nature Reviews Biodiversity

  时间：2025-01-23

• 迈向绿色可持续的临床前肿瘤学研究：单次使用塑料(SUP)的环境影响与替代方案

  在现代生物医学研究的光鲜表象下，隐藏着一个令人不安的"白色污染"危机。每天，全球实验室产生数以吨计的单次使用塑料(SUP)废弃物，仅生物医学领域每年就贡献550万吨塑料垃圾，相当于3000头蓝鲸的重量。这种状况在癌症研究实验室尤为突出——从培养瓶到移液枪头，一次性塑料制品已成为不可或缺却又转瞬即逝的实验耗材。更令人担忧的是，这些经过高压灭菌的塑料废弃物最终大多进入填埋场，需要数百年才能降解，在其生命周期中释放18亿吨温室气体。英国某研究机构的研究团队在《BJC Reports》发表的研究，首次系统评估了癌症研究实验室的SUP环境足迹。通过跟踪5名学生一周的实验活动，发现仅组织培养就产生1.87

  来源：BJC Reports

  时间：2025-01-23

• GCL_FCS30：开启全球海岸线研究新征程，解锁 30 米分辨率精细分类数据集的奥秘

  在地球的 “水与陆地的交界处”，海岸带是一个极为特殊且重要的区域。它就像一个脆弱的 “生态天平”，极易受到外界干扰。随着时间的推移，海岸侵蚀日益严重，陆地不断向海洋扩张，海平面持续上升，人类活动也愈发频繁。曾经美丽的自然海岸线，如礁石林立的海岸、细腻的沙滩、充满生机的泥滩和郁郁葱葱的红树林，正逐渐被冰冷的海堤、码头等人工建筑所取代。在这样的背景下，准确了解海岸线的动态变化对海岸带的可持续管理至关重要。然而，现有的全球海岸线数据集存在诸多问题。大多数数据集主要关注海岸线的形态，缺乏对海岸线类型的分类研究。已有的分类研究往往局限于特定类型的海岸线，时间跨度短，且多采用点向量格式，难以全面反映全球海

  来源：Scientific Data

  时间：2025-01-23

• 南极无冰陆地生态系统数据集：分类、描述与制图 —— 为南极生态保护筑牢数据根基

  南极，这片地球上最为神秘遥远的大陆，宛如一座巨大的生态宝库，蕴藏着无数独特的生命奥秘，却也面临着前所未有的挑战。人类活动的干扰与气候的变化，如同两张无形的大手，正悄然改变着南极的生态环境。在这片大陆上，尽管永久无冰区域仅占 0.2 - 0.5%，却承载着大部分已知的陆地生物多样性。然而，目前用于评估南极生物多样性保护的 16 个主要南极保护生物地理区域（ACBRs），存在分辨率粗糙、无法捕捉重要生态过程等问题，难以满足更精细尺度的保护规划和管理需求。因此，开展对南极无冰陆地生态系统的深入研究迫在眉睫。来自澳大利亚新南威尔士大学、澳大利亚南极司、莫纳什大学等多个研究机构的研究人员，踏上了探索南极

  来源：Scientific Data

  时间：2025-01-23

• DNA metabarcoding 解析中国马铃薯农业生态系统昆虫多样性：为虫害防控与生物多样性保护奠基

  马铃薯作为全球第四大粮食作物，在保障粮食安全方面发挥着关键作用。中国是马铃薯种植大国，种植面积和产量均居世界前列。然而，虫害问题却成为制约中国马铃薯产业发展的一大难题。每年约有 260 万公顷的马铃薯种植面积受到虫害影响，占总种植面积的 47.3%，平均年产量损失高达 196,000 吨 。常见的害虫如马铃薯块茎蛾（Phthorimaea operculella）、科罗拉多马铃薯甲虫（Leptinotarsa decemlineata）等，严重威胁着马铃薯的产量和质量。目前，针对马铃薯虫害的研究大多聚焦于害虫本身，却忽视了自然天敌昆虫在生物防治中的重要作用。自然天敌昆虫不仅是控制害虫数量的重要

  来源：Scientific Data

  时间：2025-01-23

• 硅氧基取代蒽醌作为I型光引发剂实现可见光诱导自由基聚合的突破性研究

  在3D打印和牙科材料等领域，光固化技术因其高效环保特性备受青睐。然而当前主流的光引发剂面临两难困境：I型光引发剂如Omnirad TPO虽效率高但含硫/磷元素，已被欧盟列入SVHC管控清单；II型光引发剂如蒽醌衍生物虽环保却依赖共引发剂，且聚合速率较慢。如何开发既不含危害元素又能独立引发聚合的新型光引发剂，成为制约行业绿色发展的关键瓶颈。横滨国立大学应用化学系的研究团队独辟蹊径，将目光投向硅化学与蒽醌光化学的交叉领域。通过系统研究六种三异丙基硅氧基蒽醌（TIPS-AQs）的光引发性能，发现1位取代的化合物在405 nm LED照射下可突破传统蒽醌只能作为II型引发剂的限制，开创性地实现了无共引

  来源：Polymer Journal

  时间：2025-01-23

• 平衡授粉者与野花多样性和草原产量的权衡：农业可持续发展的关键抉择

  在全球农业发展的浪潮中，土地利用政策正经历着重大变革。许多国家，如英国和欧盟，都在积极推进农业政策的绿色改革。农业草地作为重要的土地利用类型，覆盖了近四分之一的地球陆地面积，为超过 8 亿人提供了生计。然而，草地施肥在提高全球粮食产量的同时，也引发了一系列环境问题。大量使用化肥不仅导致土壤退化、水体富营养化，还对生物多样性造成了严重威胁。在这一背景下，人工土壤富集对授粉者的影响却鲜为人知，而授粉者对于维持农业生产力和生态系统的平衡至关重要。因此，开展这项研究迫在眉睫，旨在揭示土壤施肥与授粉者、开花植物多样性及草原产量之间的关系，为可持续农业发展提供科学依据。英国 Sussex 大学和 Roth

  来源：npj Biodiversity

  时间：2025-01-23

• 欧洲食品增值税改革：撬动健康、环境与经济的新杠杆

  在当今世界，人们的饮食模式正面临着严峻的挑战。在多数高收入国家，不健康且不可持续的饮食习惯盛行。低摄入水果、蔬菜、豆类、坚果和全谷物，同时高摄入红肉、加工肉和含糖饮料等，这些不良饮食习惯已成为导致过早死亡的重要因素，全球高达四分之一的死亡与之相关，预计到 2030 年由此产生的成本将达到 1.3 万亿美元。而且，当前饮食也是气候变化的主要推手，约占全球温室气体（GHG）排放量的三分之一，2030 年相关成本预计达 1.7 万亿美元，其中动物源食品对气候变化影响最大。若不改变现有饮食模式，人类将难以实现全球升温控制在 2°C 以内的目标，也无法规避气候变化带来的危险后果，同时还会持续承受食品系统

  来源：Nature Food

  时间：2025-01-23

• 超加工食品监管：聚焦行为改变，忽视食品系统变革？—— 探究全球监管现状与突破方向

  不断增多的证据显示，富含超加工食品（Ultra-Processed Foods，UPFs）的饮食正在损害人类健康以及地球生态。因此，UPFs 给监管带来了复杂难题。然而截至目前，很少有研究系统评估各国政府在国家食品政策中对 UPFs 的应对举措。此次，研究人员分析了 NOURISHING 数据库中的数据，运用 NOURISHING、纳菲尔德阶梯（Nuffield Ladder ）以及控制方式（Modalities of Control）框架这三个体系，对全球与 UPFs 相关的监管干预措施的覆盖范围和实施力度展开评估。在确定的 417 项与 UPFs 相关的措施里，大多数只是提及食品加工或者列

  来源：Nature Food

  时间：2025-01-23

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