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鸭嘴龙类恐龙软组织“木乃伊化”的粘土模板保存机制及其解剖学新发现
在古生物学领域,恐龙“木乃伊”化石——那些保存了皮肤等软组织的罕见标本——一直是科学家们窥探史前巨兽真实面貌的珍贵窗口。一个多世纪前,著名的化石收藏家查尔斯·H·斯滕伯格在美国怀俄明州中东部发现了第一具鸭嘴龙类恐龙Edmontosaurus annectens的“木乃伊”化石,其皮肤以沉积物中的“印痕”形式保存,震惊了学界。然而,这些软组织究竟是如何跨越数千万年时光保存下来的?它们的真实解剖结构又是怎样的?这些问题长期以来困扰着古生物学家。传统的观点倾向于认为这些皮肤是留在沉积物上的印痕,或者有有机质残留,但确切的保存机制和详细的解剖学信息仍然模糊不清。为了回答这些关键问题,一个研究团队对来自
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新墨西哥晚白垩世恐龙揭示灭绝前的高多样性与地域性
在地球历史的长河中,白垩纪-古近纪(K–Pg)界线(约6600万年前)发生了一次标志性的生物大灭绝事件,约75%的物种消失,其中最引人注目的便是非鸟类恐龙的绝迹。科学界普遍认为,一颗小行星的撞击是这次灭绝的主要驱动力,但关于恐龙在灭绝前的状态——是依然繁盛还是早已走向衰退——却争论了数十年。这一争议的根源在于化石记录的局限性:目前唯一保存完好且年代精确的白垩纪末期陆地动物群主要来自北美大平原北部,如著名的地狱溪组(Hell Creek Formation)。这单一的样本可能无法代表全球情况,使得我们难以判断恐龙的命运是骤然终结还是漫长衰落的终点。为了解开这个谜团,一项发表在《科学》(Scien
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由干旱引起的泥炭地碳损失因二氧化碳浓度升高和气候变暖而加剧
编辑总结随着气候变化,干旱的频率和严重程度都在增加,这会降低生态系统的初级生产力。然而,还需要更多的研究来确定干旱如何与气候变暖和二氧化碳浓度升高共同影响生态系统。Quan等人研究了明尼苏达州北部泥炭地的这些因素。在泥炭地中,由于分解作用受到抑制,该系统能够储存大量碳。持续两个月的极端干旱条件加上气候变暖,在环境二氧化碳浓度和升高后的二氧化碳浓度下,都显著降低了初级生产力。地下水位下降以及植物分解产生的更多有机物质增加了植物的呼吸作用。这项研究表明,未来的干旱可能会削弱泥炭地的碳封存能力,从而对气候变化产生正面反馈。——Bianca Lopez摘要据预测,极端干旱事件会随着气候变化而增加,但它
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入侵对陆地生态系统的影响:全球模式与预测因素
编辑总结人类将众多物种引入了非本土生态系统,但这些物种的影响各不相同,且难以预测。Thakur等人分析了775项研究中入侵物种对陆地生态系统的影响,并探讨了这些影响是否与入侵物种本身的特性或其所入侵的生态系统有关。超过75%的研究集中在入侵植物上,这表明有必要对其他类型的入侵生物进行更多研究。入侵植物通常会对本地植物多样性及温室气体排放产生负面影响。与以往的研究不同,本地植物多样性并不能很好地预测入侵植物的影响。然而,入侵物种的存活时间会改变其影响程度:入侵物种存在的时间越长,对本地植物多样性的破坏就越严重。——Bianca Lopez摘要生物入侵会改变生态系统,但其影响因生态背景而异。通过对
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兽类哺乳动物早期演化中黑色素体多样性高但与颜色和环境相关性弱
在生命演化的长河中,颜色扮演着至关重要的角色,从警戒、伪装到交流,无不体现着自然选择的精妙。对于脊椎动物而言,黑色素是决定皮肤、羽毛和毛发中黄色、棕色、红色和黑色的关键色素。而承载这些色素的细胞器——黑色素体的几何形态,在过去的研究中被发现与颜色存在关联,尤其是在鸟类和恐龙中,这种关联被成功应用于复原灭绝生物绚丽的色彩。然而,在哺乳动物身上,情况似乎复杂得多。尽管现存哺乳动物的黑色素体几何形态展现出与鸟类相当的惊人多样性,但其毛发颜色却普遍被认为相对单调。更令人困惑的是,近期对侏罗纪哺乳动物毛发化石的研究竟一致推断出其 uniformly dark 的颜色,这与早期哺乳动物普遍夜行活动的“夜行
来源:SCIENCE ADVANCES
时间:2025-10-27
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跨代适应缺氧:表观遗传调控下的应激反应新机制
在生命科学领域,一个长期困扰科学家的问题是:生物体如何将应对环境压力的“记忆”传递给后代?这种被称为“跨代表观遗传”的现象,被认为是生物在没有DNA序列改变的情况下,快速适应环境变化的一种重要策略。传统的观点认为,当环境压力消失后,这种“记忆”会在几代之内被“重置”,后代将恢复到基础状态。然而,在真实的大自然中,生物体往往需要连续多代面对同一种环境压力,例如由于气候变化导致的海洋缺氧区域持续存在。那么,面对这种持续存在的压力,生物体的跨代反应是会一直持续,还是会像免疫系统产生耐受那样,逐渐“适应”并停止反应?这个问题至今悬而未决。为了回答这一前沿问题,一项发表在顶级期刊《科学·进展》(Scie
来源:SCIENCE ADVANCES
时间:2025-10-27
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早期经历测量的挑战与未来方向:促进神经发育研究的新路径
在人类大脑发育的早期阶段,神经可塑性达到惊人水平,使得婴幼儿大脑对环境输入具有高度敏感性。这一特性既带来了巨大的发展潜力,也意味着早期经历——无论是积极的还是消极的——都可能对个体发展产生深远影响。从严重的逆境(如机构抚养、虐待)到正常范围内的养育行为变化(如语言输入质量、养育敏感性),各种早期经历都在悄然塑造着每个孩子独特的发展轨迹。然而,当前测量早期经历的方法面临着根本性挑战,限制了我们捕捉儿童环境暴露的复杂多维特征的能力。传统方法往往将不同性质的经历简单累加,忽略了威胁、剥夺和不可预测性等核心维度的差异;依赖回顾性报告容易受到记忆偏差和社会期望效应的影响;实验室观察难以反映真实环境中的典
来源:Developmental Cognitive Neuroscience
时间:2025-10-27
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热指数和湿球黑球指数(humidex),而非其他指标,能够判断在中等强度骑行运动中人体对热应激的适应能力
摘要本研究旨在探讨常用热应激指标(包括湿球黑球温度(WBGT)、通用热气候指数(UTCI)、热指数(HI)和湿度指数(humidex)的适用性,具体考察这些指标在以下两个方面中的作用:(1)判断是否存在无法缓解的热应激;(2)评估这些指标在不同热环境下对生理和感知压力的预测能力。10名健康、活跃的男性参与者(年龄2±7岁,身高179±11厘米,体重77.4±9.3千克,每分钟心输出量51.9±5.3毫升/千克)在炎热干燥(HD,温度39.1°C,相对湿度33%)和温暖潮湿(WH,温度34.5°C,相对湿度59%)两种条件下进行了两次随机交叉实验(每次骑行60分钟,耗氧量约为峰值耗氧量的55%)
来源:Temperature
时间:2025-10-27
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综述:新兴污染物土壤综合评估的分析挑战与未来方向
复杂土壤基质中的分析挑战土壤作为连接大气圈、水圈、岩石圈和生物圈的关键界面,其异质性对新兴污染物(ECs)的检测构成核心挑战。污染物在土壤中的迁移受质地、有机质含量和pH值等多因素调控,既可通过地表径流横向扩散,也能通过淋溶作用纵向渗透至地下水。传统分析方法难以应对低浓度ECs与土壤复杂组分的干扰,且代谢产物可能比母体化合物具有更高毒性,亟需开发高灵敏度检测技术。采样与监测技术瓶颈土壤空间异质性和时间动态变化导致代表性采样困难,传统离散采样方法难以捕捉ECs的时空分布规律。被动采样器等新型监测工具虽能实现原位富集,但尚缺乏标准化操作流程。此外,参考标准的缺失和分析方法的不统一,进一步限制了风险
来源:TrAC Trends in Analytical Chemistry
时间:2025-10-27
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浴室里的烤面包机:情景记忆回忆过程中语义构建的神经相关性
人类的记忆系统是复杂的,它不仅包括对过去事件的直接回忆,还涉及利用已有知识进行重构。本文探讨了语义知识如何在情景记忆检索过程中发挥重要作用,并通过功能性磁共振成像(fMRI)技术揭示了这一过程的神经机制。此外,研究还探讨了皮质醇对记忆重建过程的影响,尤其是在面对语义与情景记忆冲突时。情景记忆通常指的是对特定事件的回忆,而语义记忆则是对普遍知识的存储。在日常生活中,人们常常依靠语义知识来帮助自己回忆某些事件。例如,当回忆周三的早餐时,即使不记得具体吃的是什么,也可能能准确指出通常会吃的物品。这种语义知识的使用,反映了记忆重建过程中的一个关键因素。本文通过一项fMRI研究,探讨了这种语义知识如何影
来源:Human Brain Mapping
时间:2025-10-27
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两种具有不同生态位的植物物种在温带草甸草原长期施用氮肥和磷肥条件下的差异反应
本研究探讨了长期氮(N)和磷(P)输入如何影响温带草原草甸生态系统中两种植物物种的生态位分化。氮和磷是生态系统中重要的营养元素,它们的沉积正在深刻地改变土壤的养分可用性以及物种间的相互作用。然而,目前对于N和P如何在长期过程中共同作用并塑造共存物种的生态位分化,尤其是占据不同冠层位置的物种之间的差异,仍缺乏深入理解。为此,研究团队在温带草甸草原中开展了一个为期十年的营养元素添加实验,重点分析了两种关键物种——优势的上层草本植物Leymus chinensis和次优势的下层草本植物Potentilla bifurca的表型可塑性和营养分配策略。### 实验设计与方法实验地点设在中国科学院应用生态
来源:Frontiers in Plant Science
时间:2025-10-27
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木质素纳米纤维的绿色制备与环境应用前沿进展
章节亮点木质素纳米纤维:从原材料到纳米尺度木质素纳米纤维的特性从根本上由其前体材料决定。Kraft木质素、Soda木质素、木质素磺酸盐和有机溶剂木质素是用于纳米纤维生产的主要工业类型,每种都因其提取工艺而具有独特的特性。木质素纳米纤维的环境应用木质素纳米纤维(LNFs)因其独特的性质、天然丰度和环境友好性,在各种环境应用中引起了广泛关注。全球每年由造纸和纸浆设施产生的木质素约为5000-7000万吨,预计到2030年将每年增至2.25亿吨。木质素作为世界上仅次于碳的最丰富的天然有机材料,已经...研究需求与未来方向木质素纳米纤维领域正处在一个关键时刻,基础科学突破和技术创新可以将这种丰富的生物
来源:Bioresource Technology
时间:2025-10-27
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宏基因组学与机器学习揭示极端温度海洋环境中氮代谢模式与生态适应机制
氮循环相关基因的模式在极地海洋和热液喷口环境中均检测到16个与氮代谢相关的基因,涵盖了所有氮代谢过程。共获得139,574条氮代谢相关基因序列,其中63,438条来自极地海洋,其余76,136条来自热液喷口沉积物。热液喷口样本中所有氮循环关键基因的丰度均高于极地海洋样本。讨论本研究基于极端海洋环境中氮循环特性的未知性,收集了来自两种不同极端海洋生境——极地海洋和热液喷口的宏基因组样本。通过评估基因丰度来表征氮循环过程(不包括氨化过程)。通过分类学注释确定了这两种环境中氮循环执行者的分类模式。这两种极端环境中的氮元素循环...结论本研究调查了极端温度海洋中的氮循环特征。从氮循环基因丰度、氮代谢微
来源:Bioresource Technology
时间:2025-10-27
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利用环毛蚓(Perionyx excavatus)实现石油炼油厂含油污泥的价值转化:生态功能动态与堆肥质量因子的启示
研究亮点OS对环毛蚓(Perionyx excavatus)的影响OS对环毛蚓的影响从存活率、生长率和茧生产率方面进行了研究,结果呈现在表3中。本次调查揭示,蚯蚓的毒性水平随OS浓度而变化。直到VC4处理组,蚯蚓的存活率均为100%,在VC5处理组下降至73.3%,在VC6处理组进一步降至46.67%。然而,在VC7至VC10这些含有更高比例OS的处理组中,没有蚯蚓能够存活。类似地,蚯蚓的生长率在VC1至VC4处理组中为正值(0.84至2.08 mg wt worm−1day−1),但在VC5和VC6处理组中转为负值(分别为-0.97和-2.14 mg wt worm−1day−1),表明高O
来源:Bioresource Technology
时间:2025-10-27
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HMX双靶点抑制土壤微生态与分泌系统介导的合成微生物组修复新机制
HMX对土壤碳氮耦合与循环平衡的干扰HMX污染显著改变了土壤关键生物地球化学过程。土壤呼吸强度显著降低71.3%(p < 0.05)(图1A)。β-葡萄糖苷酶、脱氢酶和硝酸还原酶活性分别被显著抑制63.4%、32.5%和29.5%(p < 0.05)(图1D、I、J)。HMX暴露对α-葡萄糖苷酶、β-木糖苷酶、纤维生物糖苷酶、β-乙酰氨基葡萄糖苷酶、亮氨酸氨基肽酶、脲酶、亚硝酸还原酶和过氧化物酶活性无显著影响。讨论HMX在土壤中的持久性机制及其多层级生态毒理效应尚不明确。本研究中100 mg·kg-1 HMX暴露40天后的残留率达94.4%,反映出对称环状硝胺结构对水解、光解和生物降解的强抵抗
来源:Bioresource Technology
时间:2025-10-27
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锰基复合垂直人工湿地通过优化氧化还原环境协同增强废水脱氮与温室气体减排的机制研究
Highlight本研究的创新点在于揭示了锰基复合垂直人工湿地(IVCW)系统通过优化氧化还原环境(ORP)实现脱氮与温室气体(GHG)减排的协同增强机制。间歇曝气(A-IVCW)模式创造的多样化氧化还原微环境显著促进了锰循环与氮转化过程的微生物关联,使系统在高效处理高铵氮(NH4+-N)废水的同时,碳排放量较连续流(C-IVCW)和间歇流(I-IVCW)系统降低37.0-48.1%。实验系统配置三种采用不同供氧策略的实验室规模IVCW系统(连续流C-IVCW、间歇流I-IVCW和间歇曝气A-IVCW)在山东师范大学建立。每个系统由两个相同的湿地单元(CW-F和CW-B)组成,尺寸为20×20
来源:Bioresource Technology
时间:2025-10-27
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膳食调控淡水蛤肠道微生物群增强壳质生物矿化与碳封存能力的研究
在当今全球气候变化和食品安全双重挑战下,可持续水产养殖的发展备受关注。双壳贝类,如淡水蚌类,因其独特的滤食习性,在水体净化、营养循环等方面扮演着“生态系统工程师”的角色。更为重要的是,它们通过形成碳酸钙(CaCO3)外壳,将无机碳固定下来,理论上具备碳封存的潜力,这为水产养殖业贡献负碳排放提供了可能。然而,关于贝类养殖究竟是“碳汇”还是“碳源”的争论一直存在,其碳封存的实际贡献度和影响因素尚不明确。同时,在水产养殖实践中,饲料是影响贝类生长、健康和产量的关键因素,而肠道微生物群作为连接宿主与环境的桥梁,对宿主的营养吸收、免疫和生理状态具有深远影响。但迄今为止,很少有研究将膳食、肠道微生物群和贝
来源:Aquaculture Reports
时间:2025-10-27
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基于LoRaWAN的高海拔安第斯山区农业多变量数据采集系统
在秘鲁高耸入云的安第斯山脉地区,农业活动在海拔超过3500米的普纳草原上进行,这里的生态环境脆弱,当地居民社会经济能力有限,是受气候变化影响最为显著的地区之一。然而,与备受关注的热带雨林不同,这些高海拔区域在环境政策中获得的关注有限。更为严峻的是,缺乏互联网连接,特别是难以到达的农业区域,使得远程监测变得异常困难。传统的农业面临着气候变化、土壤质量变化以及病虫害、霜冻和干旱的共同挑战。要描述农业过程,就需要可靠的数据来评估时空变异性,这涉及到多个相互依赖的变量。尽管数据科学和分析工具取得了进步,为实时、高精度、低成本地整合和分析农业数据提供了巨大机遇,但在安第斯农业盛行的地区,大数据在智慧农业
来源:Smart Agricultural Technology
时间:2025-10-27
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基于仿生蛙趾垫柔性电极的植物可穿戴式二氧化氮气体传感器
亮点材料与试剂多壁碳纳米管(MWCNTs)溶液(纯度95%,外径5-15 nm,3 wt%水溶液)购自美国研究纳米材料公司。聚二甲基硅氧烷(PDMS,Sylgard 184)及其固化剂购自Sigma-Aldrich。E-shell 300树脂墨水购自Envision TEC。二氧化氮(NO2,100 ppm,N2平衡)、丙酮(C3H6O)、氨气(NH3)、乙醇(C2H6O)、二氧化碳(CO2)及一氧化碳(CO,99.995%)等标准气体均采用N2作为平衡气。仿生蛙趾垫气体传感器(AMG)的二氧化氮检测性能为评估多壁碳纳米管电极在仿生图案化PDMS基底上的导电性及气体传感适用性,我们进行了电流-
来源:Sensors and Actuators B: Chemical
时间:2025-10-27
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环境污染物TCDD通过AhR信号通路抑制水牛颗粒细胞芳香化酶(CYP19A1)启动子特异性表达的机制研究
亮点TCDD抑制CYP19A1基因表达雌激素是颗粒细胞在限速酶芳香化酶调控下分泌的主要激素。该酶由CYP19A1基因编码,被视为颗粒细胞的标志基因。本研究检测了TCCD以剂量和时间依赖方式对CYP19A1基因表达的影响。TCDD处理显著(P < 0.05)降低了CYP19A1转录水平,且呈浓度依赖性,在6小时时表达量从0.63倍降至0.41倍。讨论本研究证明TCDD通过选择性抑制近端启动子PII驱动的CYP19A1转录,破坏水牛颗粒细胞中的雌激素生物合成,同时伴随雌二醇产量减少。与之相反,孕酮水平升高,表明固醇类激素合成平衡发生改变。这些效应由AhR激活介导,因为药理抑制可恢复CYP19A1表
来源:Reproductive Toxicology
时间:2025-10-27