5月27日(星期二)消息,國(guó)外知名科學(xué)網(wǎng)站的主要內(nèi)容如下:
《自然》網(wǎng)站(www.nature.com)
羊毛衣物的黑暗面:5000年前的人類(lèi)時(shí)尚如何催生致命瘟疫
一項(xiàng)由英國(guó)倫敦大學(xué)學(xué)院(UCL)和弗朗西斯·克里克研究所(The Francis Crick Institute)主導(dǎo)的最新研究發(fā)現(xiàn),一種致命疾病的出現(xiàn)可能與人類(lèi)開(kāi)始廣泛穿著羊毛衣物密切相關(guān)。這項(xiàng)發(fā)表在《科學(xué)》(Science)雜志上的研究揭示了虱傳回歸熱(LBRF)的起源之謎。
研究人員通過(guò)對(duì)古代人類(lèi)基因組的分析發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致LBRF的回歸熱疏螺旋體(Borrelia recurrentis)大約在5000年前從蜱傳的達(dá)頓疏螺旋體(Borrelia duttonii)演化而來(lái)。這個(gè)時(shí)間點(diǎn)恰好與人類(lèi)在中東地區(qū)馴化綿羊、并在歐亞大陸廣泛使用羊毛紡織品的歷史時(shí)期相吻合。
研究指出,羊毛衣物為體虱(Pediculus humanus)提供了理想的生存環(huán)境,而體虱最終成為這種病原體的新傳播媒介。與蜱傳的親緣病原體相比,回歸熱疏螺旋體在適應(yīng)新宿主的過(guò)程中丟失了大量基因,這種基因組的簡(jiǎn)化可能是其轉(zhuǎn)向?qū)P匀祟?lèi)寄生蟲(chóng)的重要進(jìn)化策略。
研究團(tuán)隊(duì)在英國(guó)古代人類(lèi)遺骸中發(fā)現(xiàn)了4例2300至600年前的回歸熱疏螺旋體感染案例。通過(guò)將這些樣本與中世紀(jì)挪威的古代樣本以及現(xiàn)代菌株進(jìn)行比較,科學(xué)家們得以追溯這種病原體的演化歷程。奧地利維也納大學(xué)的研究人員認(rèn)為,雖然綿羊馴化與疾病起源的關(guān)聯(lián)性很有說(shuō)服力,但仍需要更多古代樣本加以驗(yàn)證。
研究人員預(yù)測(cè),隨著對(duì)東歐和中東地區(qū)更多考古樣本的分析,未來(lái)5到10年內(nèi)可能會(huì)更清楚地了解這種疾病在全球的傳播歷史。這項(xiàng)研究不僅揭示了人類(lèi)生活方式改變對(duì)疾病演化的深遠(yuǎn)影響,也為理解其他傳染病的起源提供了重要參考。
《科學(xué)》網(wǎng)站(www.science.org)
企鵝糞便竟成“造云神器”?南極氣候調(diào)節(jié)背后的奇妙生態(tài)鏈
企鵝的糞便可能正使南極地區(qū)云量增多——并幫助緩解該地區(qū)氣候變化的影響。最近發(fā)表在《通訊-地球與環(huán)境》(Communications Earth & Environment)上的研究指出,這些鳥(niǎo)類(lèi)排泄物釋放的氣體為云凝結(jié)核(云層形成的核心顆粒)的形成提供了關(guān)鍵化學(xué)成分。
企鵝糞便主要釋放氨氣,這種氣體能與海洋浮游植物產(chǎn)生的硫酸結(jié)合,形成云凝結(jié)核。這些云層可以反射更多陽(yáng)光,從而可能降低地表溫度。科學(xué)家特別關(guān)注南大洋和南極地區(qū)的云層變化,因其對(duì)全球氣候具有重要影響。
在南極半島阿根廷馬蘭比奧站附近,阿德利企鵝的排泄物長(zhǎng)期覆蓋著雪地和土壤。為研究其對(duì)云層的影響,芬蘭赫爾辛基大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)測(cè)量了該地區(qū)大氣中的氨氣、二甲胺等氣體濃度。結(jié)果顯示,企鵝活動(dòng)區(qū)域的氨氣濃度高達(dá)13.5 ppb,是無(wú)企鵝區(qū)域的1000倍。
觀測(cè)發(fā)現(xiàn),當(dāng)風(fēng)向來(lái)自企鵝棲息地時(shí),氣溶膠顆粒濃度會(huì)急劇上升,甚至伴隨霧氣??傮w而言,企鵝排泄物使該地區(qū)大氣顆粒物形成速率提高了1萬(wàn)倍。更值得注意的是,即使企鵝遷徙離開(kāi)后,糞便的"施肥效應(yīng)"仍會(huì)持續(xù),一個(gè)月后氨排放量仍比基線水平高100倍。
這項(xiàng)研究揭示了生物活動(dòng)對(duì)氣候系統(tǒng)的潛在影響,為理解南極云層形成機(jī)制提供了新視角。
《每日科學(xué)》網(wǎng)站(www.sciencedaily.com)
硼原子“粘”銅太牢?科學(xué)家意外發(fā)現(xiàn)全新二維材料!
美國(guó)萊斯大學(xué)和西北大學(xué)的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種新型二維材料——二維硼化銅(copper boride),這一成果發(fā)表于《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advances)雜志。研究顯示,硼原子在銅基底上會(huì)形成緊密結(jié)合的二維結(jié)構(gòu),而非此前預(yù)測(cè)的硼烯(borophene)。
硼烯是一種具有潛力的柔性金屬材料,但早期理論認(rèn)為其在銅基底上難以穩(wěn)定存在。最新實(shí)驗(yàn)結(jié)合高分辨率成像和理論模擬,證實(shí)硼與銅形成了獨(dú)特的二維硼化銅結(jié)構(gòu),其鋸齒狀超結(jié)構(gòu)和電子特征均不同于已知的硼烯。這一發(fā)現(xiàn)解決了長(zhǎng)期以來(lái)關(guān)于硼在銅上行為的爭(zhēng)議。
盡管二維硼化銅并非最初目標(biāo),但其意義重大。它揭示了二維金屬硼化物家族的可能性,為未來(lái)研究提供了新方向。這類(lèi)材料在超高溫陶瓷、極端環(huán)境應(yīng)用及高超音速技術(shù)中具有潛在價(jià)值。此外,二維硼化銅還可能應(yīng)用于電化學(xué)儲(chǔ)能和量子信息技術(shù)。
這一發(fā)現(xiàn)不僅驗(yàn)證了早期理論,還為二維材料領(lǐng)域開(kāi)辟了新路徑,未來(lái)或推動(dòng)更多新型硼化物的探索與應(yīng)用。
《賽特科技日?qǐng)?bào)》網(wǎng)站(https://scitechdaily.com)
科學(xué)家警告:99.999%的深海海底仍末被探索
《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advances)期刊最近發(fā)表的一項(xiàng)研究指出,盡管深海覆蓋地球表面的66%,但人類(lèi)僅觀測(cè)了不到0.001%的深海海底,面積相當(dāng)于美國(guó)羅德島州或比利時(shí)的十分之一。
該研究由非營(yíng)利組織“海洋發(fā)現(xiàn)聯(lián)盟”主導(dǎo),分析了自1958年以來(lái)120個(gè)國(guó)家約44000次深海潛水的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)觀測(cè)記錄高度集中:65%位于美國(guó)、日本和新西蘭200海里內(nèi),97%由美、日、新、法、德五國(guó)完成。近30%的早期影像為黑白低分辨率圖像,且公開(kāi)數(shù)據(jù)有限,實(shí)際探索范圍可能更小。
深海作為地球上最大的生態(tài)系統(tǒng),在調(diào)節(jié)氣候、維持生物多樣性等方面發(fā)揮著不可替代的作用。然而當(dāng)前的研究存在明顯的局限性。研究顯示,科學(xué)家們對(duì)特定地貌如海底峽谷關(guān)注較多,而對(duì)占海底大部分的深海平原和海山的研究卻嚴(yán)重不足。這種研究偏差可能導(dǎo)致對(duì)深海生態(tài)系統(tǒng)的誤解。
隨著深海采礦、氣候變化等威脅日益加劇,這種認(rèn)知空白可能帶來(lái)嚴(yán)重后果。海洋發(fā)現(xiàn)聯(lián)盟的研究團(tuán)隊(duì)強(qiáng)調(diào),必須盡快擴(kuò)大深海探索的廣度和深度。美國(guó)國(guó)家地理學(xué)會(huì)對(duì)此表示支持,認(rèn)為應(yīng)當(dāng)通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新降低探索成本,讓更多國(guó)家能夠參與深海研究。
這項(xiàng)研究不僅揭示了當(dāng)前深海探索的不足,更為未來(lái)的研究方向提出了具體建議。隨著深海資源開(kāi)發(fā)壓力的增加,加快深??茖W(xué)研究已刻不容緩。海洋發(fā)現(xiàn)聯(lián)盟呼吁國(guó)際社會(huì)加大投入,共同推進(jìn)這項(xiàng)關(guān)乎地球未來(lái)的重要工作。(劉春)