研究人员发现珊瑚中抵御气候变化的微生物卫士

研究人员发现珊瑚中抵御气候变化的微生物卫士 他们发现，珊瑚微生物组（生活在珊瑚中的多种微生物）中某些原生生物的丰度可以让科学家了解珊瑚是否能在热应力下存活下来。这些发现对全球珊瑚具有重要意义，因为它们面临着更频繁的海洋变暖事件，尤其是那些没有动物贝壳的珊瑚。资料来源：迈阿密大学罗森斯蒂尔海洋、大气和地球科学学院该研究的资深作者哈维尔-德尔坎波（Javier del Campo），罗森斯蒂尔学院（Rosenstiel School）的兼职助理教授，也是西班牙国家研究委员会（CSIC）和庞培法布拉大学（UPF）联合中心IBE的首席研究员介绍说："由于气候变化，珊瑚面临越来越多的热应激事件，更好地了解可能影响生存能力的所有微生物，可以为保护工作者提供信息，让他们知道应该优先对哪些珊瑚进行干预。"为了开展这项研究，国际研究小组从地中海各地收集了珊瑚样本，分析它们的微生物组，并进行了热应力实验。他们对两种 rRNA 进行了扩增和测序，以观察一种软珊瑚紫罗兰色海鞭（Paramuricea clavata），一种微生物群中的细菌和原生生物，然后在实验室中对它们进行自然热应力实验，以检测死亡迹象。紫罗兰色海鞭（Paramuricea clavata）是地中海温带珊瑚礁的重要组成部分，目前正受到与全球变暖有关的大规模死亡事件的威胁。图片来源：Parent GéryParamuricea clavata是地中海温带珊瑚礁的重要建筑师，目前正受到与全球变暖有关的大规模死亡事件的威胁。他们发现，一类名为"Syndiniales"的寄生性单细胞原生动物在热应力下存活的珊瑚中更为常见，而一类与导致人类疟疾的寄生虫密切相关的原生动物"Corallicolids"在热应力下死亡的珊瑚中更为常见。据研究人员称，原生生物或单细胞真核生物在大多数宿主生物中的研究少于细菌，但它们可能对珊瑚宿主的健康产生重大影响。德尔坎波说："微生物组是珊瑚宿主健康的重要组成部分，我们应该研究其中从细菌到原生动物的所有成员。"这项研究最近发表在《环境微生物学》杂志上。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

厦大群蝉集体撒尿如下雨：可能是甜的、但不建议品尝

厦大群蝉集体撒尿如下雨：可能是甜的、但不建议品尝 这一幕罕见的现象，被网友记录下来，并发布在社交平台上。很快就引起网友围观，大家都对“树无缘无故落水滴”感到诧异，还有网友给树起了个外号叫“哭泣树”。随后，林业专家就出来辟谣了，解释道：落下的水滴不是雨水，而是蝉的尿。不解释还好，网友顶多觉得这事怪异，专家一解释，网络上瞬间就炸锅了，毕竟谁也不希望自己头顶上“尿如雨下”，心理上真的难以接受，太膈应人了。与此同时，还有一波网友听完解释反而更疑惑了：蝉这么小，它是怎么尿出这么多尿液的，尿柱还是笔直的？事实上，这么隐私的事情，科学家还真的认真研究了。3月，《美国国家科学院院刊》上发表了一篇关于蝉“尿尿”的论文。群滋喷射速度比人类和大象快2-3倍关于尿尿，在哺乳动物中有一个21秒的黄金法则，就是所有超过3公斤的哺乳动物，都会在大约21秒的时间里排空膀胱，人类也符合这个法则。这是科学家拿着计时器和高速摄像机，趴在动物园地上一个动物一个动物测出来统计后的结果，还获得了2015年搞笑诺贝尔奖。（注：论文中，21秒数据的误差是±13秒，平均值是21秒。）这代表什么意思呢？举个例子，大象膀胱能容纳18升液体，猫的膀胱只能容纳 5毫升尿液，两者尿量相差几千倍倍，但它们排空膀胱的时间是差不多的。这是因为，大象尿量虽然多，但尿道更宽，尿柱流速也更快，几乎是喷射而出的。但这个排尿法则不适用于体重小于1公斤的其他动物。就拿老鼠来说，它的膀胱小，尿液少，尿道也小，排尿的时候尿液有阻力，因此尿液大多是以尿滴的形式排出，而不是尿柱。蝉，体型比老鼠还小，按照以往的研究来看，应该也是尿滴形式排尿的。但最新的研究表明，蝉可以像大型动物一样，以高速喷射形式排尿，喷射速度高达3m/s，这比普通人快3倍左右。投射型排尿它是怎么做到的呢？首先，蝉的食量惊人，每天几乎都要喝掉自身体重300倍的食物。蝉以吸食树的汁液维生，树的汁液营养价值其实并不高，95%都是水分，为了保证身体的营养需求，蝉只能不停不停地吸，才能保证正常的生命活动。这就意味着，它每天都要将体内大量水分排出。如果和其他虫子一样，尿液一滴一滴来排泄，显然效率比较低，快速的直线型排尿效率更高。而蝉的特别之处在于，它本身体型算是大的，重力和惯性都够抵抗液体表面张力，身上还有一种特别的肌肉，多种特征叠加，让蝉有了喷射“笔直量大尿液”的能力。蝉尿是甜的？不建议去尝！和一般的动物排泄物不同，科学家认为，蝉突然群体“排尿”，排出的液体不能称之为尿，而且有可能是甜的。前面说到，蝉只以树木汁液为食，通过刺吸式口器将汁液源源不断吸入体内。由于汁液实在太稀了，蝉只能一边吸，一边快速过滤才能满足生命需求。在代谢过程中，体内的马氏管会将含氮废物运送至后肠，和多余的水分一起从消化道末端排出。因此，蝉的尿，本质上就是高水分低溶质的水溶液，无毒，无味（网上有人尝过）。但开头提到的群蝉集体排尿，其实是蝉的一种防御策略。当它感受到威胁时，为了能快速逃走，它会像蟒蛇一样，把吃进去的液体排空，方便逃跑。也就是说，这个时候排出的液体，没有经过完全消化，就是树的汁液。而树的汁液，有的是甜的，里面含有糖分，像枫糖浆就是从枫树汁液中提取的，白桦树汁也是有点微甜的。所以，才有专家说树上落下的不是蝉尿，而是树的汁液。有的树含糖量高，带点甜，因此，国外也有科学家将它称之为“honeydew”，也就是蜜露。但不建议大家去尝，也不建议直接皮肤接触，体质敏感的人可能会出现过敏症状。最后很多人对于人类也遵循21秒排尿法则，持否定意见！最常见的反驳就是：“我怎么每次要尿一分钟，我身体很健康啊，说明你这个不准确。”但事实上，过度憋尿，或者本身存在一些健康问题，都会影响排尿的速度。年龄增长也会出现类似的问题，有研究表明，在男性人群中，40岁的平均尿尿时长是21秒左右，但80岁人群至少在30秒以上。因此，科学家认为，不能简单地将排尿21秒和健康挂上等号，只能将其作为判断身体健康的一种方式。在一段时间内，你排尿的时间超过或者不足21秒，那你就要注意了。可能是你的习惯不好，憋尿太久了，也有可能是膀胱前列腺问题。 ... PC版： 手机版：

MIT研究人员发现由光而不是热引起的蒸发现象

MIT研究人员发现由光而不是热引起的蒸发现象 换句话说，虽然温度的波动会产生蒸发现象，但仅凭光束的力量，水也一直在因此变成水蒸气。科学家们将这一过程称为"光分子效应"，源自爱因斯坦在 1905 年对光电效应的解释。普渡大学机械工程学教授阮秀林说："由光而不是热引起蒸发的发现为光与水的相互作用提供了新的颠覆性知识。"阮秀林没有参与麻省理工学院的研究，该研究发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上。他补充说："这可以帮助我们对阳光如何与云、雾、海洋和其他自然水体相互作用以影响天气和气候有新的认识。具有重大的潜在实际应用价值，例如太阳能驱动的高性能海水淡化。这项研究属于罕见的真正革命性的发现，这些发现不会立即被社会广泛接受，而是需要时间，有时甚至是很长时间才能得到证实。"研究人员说，光引起的蒸发和热引起的蒸发之间的区别看似不大，但它不仅会对未来蒸发项目的执行方式产生重大影响，而且还能解释涉及云层的一个长期存在的差异。大约八十年来，对云层吸收阳光的方式进行的测量经常表明，云层吸收的阳光比物理学认为可能吸收的更多。对这些云层产生的光分子效应它导致了额外的、意想不到的蒸发可能有助于解决这个难题。研究小组利用实验室设备向水中发射激光，观察光的蒸发效应 布莱斯-维克马克由于光基蒸发的发现非常惊人，麻省理工学院的研究人员进行了 14 次不同的验证实验，所有实验都支持这一发现。在使用激光进行实验的过程中，他们发现，当被称为横向磁偏振的特定偏振光以 45° 角照射到水面时，蒸发效果最强。绿光的蒸发效果也最强，这让研究小组感到惊讶，因为绿光是使水看起来最透明的颜色，因为它与水的相互作用最小。"手稿中的观察结果指出了一种新的物理机制，它从根本上改变了我们对蒸发动力学的看法，"佐治亚理工学院机械工程副教授 Shannon Yee 说，他也没有参与这项工作。"谁能想到，我们还在学习像水蒸发这样的常识呢？"已经有一些公司与研究人员接触，认为光分子效应可以帮助他们的业务，其中包括一家公司希望将其用于纸厂的纸张干燥，另一家公司则希望利用这一过程蒸发糖浆。虽然这些应用可能是可行的，但研究人员认为，更多的工作将使他们的研究成果成倍受益。研究报告的合著者、麻省理工学院动力工程教授陈刚说："这种现象应该非常普遍，我们的实验实际上只是一个开始。证明和量化这种效应所需的实验非常耗时。从了解水本身，到扩展到其他材料、其他液体甚至固体，都存在很多变数。" ... PC版： 手机版：

研究人员发现掌管深度睡眠的关键脑电波的起源

研究人员发现掌管深度睡眠的关键脑电波的起源 了解海马体的活动可以改善睡眠和认知疗法。加利福尼亚大学欧文分校生物医学工程系的研究人员发现了对深度睡眠至关重要的两种基本脑电波慢波和睡眠纺锤波的新来源。传统上，人们认为这些脑电波仅起源于连接丘脑和大脑皮层的回路，而发表在《科学报告》上的研究小组的发现表明，海马体记忆中心的轴突也在其中发挥了作用。几十年来，慢波和睡眠棘波一直被认为是深度睡眠的基本要素，是通过头皮上的脑电图记录测量到的。然而，加州大学欧文分校领导的研究小组在海马体中发现了这些脑电波的新来源，并能在单个轴突中测量它们。该研究证明，慢波和睡眠棘波可能源自海马角3区的轴突。这些电压振荡的发生与神经元的尖峰活动无关，这对有关这些脑电波产生的现有理论提出了挑战。"我们的研究揭示了深度睡眠大脑活动中一个以前未被认识到的方面，"第一作者、前加州大学欧文分校生物医学工程专业本科生、现约翰霍普金斯大学研究生王梦柯（王梦柯在加州大学欧文分校学习期间进行了这项研究）说。"我们发现，通常与记忆形成有关的海马体在产生慢波和睡眠棘波方面起着至关重要的作用，这为我们了解这些脑电波如何在睡眠期间支持记忆处理提供了新的视角。"研究小组利用创新技术包括体外重建海马亚区和用于单轴突通信的微流体隧道观察了离体海马神经元的自发纺锤波。这些发现表明，纺锤形振荡源于轴突内活跃的离子通道，而非之前认为的通过体积传导。生物医学工程兼职教授格雷戈里-布鲁尔（Gregory Brewer）说："在单个海马轴突中发现纺锤振荡为了解睡眠期间记忆巩固的内在机制开辟了新途径。这些发现对睡眠研究具有重大意义，有可能为治疗睡眠相关疾病的新方法铺平道路"。布鲁尔的其他研究机构包括记忆损伤和神经系统疾病研究所以及学习和记忆神经生物学中心。通过揭示海马在产生慢波和睡眠漩涡中的作用，这项研究拓展了我们对大脑在深度睡眠期间的活动及其对记忆处理的影响的认识。这些发现为今后探索针对海马活动的治疗潜力、改善睡眠质量和认知功能的研究奠定了良好的基础。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

研究人员发现微塑料的威胁比已知的更大

研究人员发现微塑料的威胁比已知的更大 总共 17 份海水样本均显示微塑料的浓度高于以往的研究。巴塞尔大学环境科学系博士生、该研究的主要作者克拉拉-莱斯滕施耐德说："原因在于我们进行的采样类型。"本次研究的重点是大小在 11 到 500 微米之间的颗粒。研究人员通过将水抽入水箱、过滤，然后使用红外光谱分析法进行收集。该地区以前的研究大多使用网眼尺寸约为 300 微米的细网从海洋中收集微塑料颗粒。较小的颗粒会直接穿过这些浮游生物网。新研究结果表明，水中 98.3% 的塑料微粒小于 300 微米，这意味着以前的样本中没有收集到这些微粒。莱斯滕施耐德指出："南极海洋的污染远远超出了以往研究报告的范围。这项研究发表在《整体环境科学》（Science of the Total Environment）杂志上。"洋流起什么作用？各个样本受到污染的程度不同。在大陆坡和南极斜坡洋流以北采集的近海样本中，微塑料的浓度最高。其原因尚无定论。可能是海岸附近形成的冰层会保留微小的塑料颗粒，只有当冰层融化时，它们才会被释放回水中。洋流也可能在其中发挥了作用。德国海利戈兰 AWI 的 Gunnar Gerdts 认为："洋流可能像一道屏障，减少了南北方之间的水交换。"可以肯定的是，洋流是一个重要因素，也是该领域许多未决问题的主题。到目前为止，研究人员只对海洋表面的水样进行了研究，而没有对更深处的水样进行研究。这主要是由于考察船采集样本的时间有限，而且设备的抽水能力不足。不过，分析这些数据还是很有启发性的，因为深层洋流与表层洋流差别很大，而且温盐环流会导致与北部地区水团的交换。目前还不清楚这些微塑料最初是如何进入威德尔海的，也不清楚它们是否会离开该地区。强大的南极环极洋流在南纬 60 度左右环绕南极洋流动，可能会阻止它们离开。研究人员还无法断定微塑料的来源。可能的来源包括来自旅游业、渔业和研究行业的区域性船舶运输，以及陆地上的研究站。不过，微塑料也可能通过洋流或大气传输从其他地区进入南极洲。通过研究提高认识研究人员计划下一步重点分析在同一次考察中收集的沉积物样本。海底是独特和敏感生物的家园，也是南极牛鱼（Bovichtidae）的繁殖地。随着南极海洋旅游业的增加，未来污染可能会进一步加剧，对环境和食物链造成进一步影响。尽管如此，莱斯滕施耐德仍然保持着谨慎乐观的态度："近年来，有关这一主题的研究极大地提高了人们对微塑料对环境和所有生物造成的问题的认识。"她指出，尽管目前还没有一个包罗万象的解决方案，但世界各地的利益相关者都在积极努力，以更好地了解这一问题，并开发出减少塑料污染的创新理念。当然，"每一个有环保意识的人都可以带来积极的变化"。编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：

研究人员发现八种新的深海海绵物种

研究人员发现八种新的深海海绵物种 访问：Saily - 使用eSIM实现手机全球数据漫游 安全可靠 源自NordVPN 来自巴利阿里群岛的深海海绵新物种 Geodia bibilonae，以纪念玛丽亚-安东尼娅-比比洛尼博士（Maria Antònia Bibiloni）命名，她是 20 世纪 80 年代在巴利阿里群岛开展海绵研究的关键人物。资料来源：胡利奥-迪亚斯（Julio A. Díaz）新的发现将提高马略卡海峡海山和沿岸洞穴的生态重要性，为西班牙政府强调采取保护措施的必要性提供有力的论据。关于水下山脉，这些数据为将其纳入"自然 2000"网络提供了有力的依据，突出了其生态意义和保护工作的必要性。海绵是一种附着在海底生活的水生动物，通过不断过滤大量海水，以细菌和其他微小食物为生。我们目前已知的海绵种类超过 9,600 种，但世界上仍有许多地方尚未开发。西地中海的海绵动物群是世界上研究得最多的动物群之一，然而，在这一地区对新的栖息地进行采样通常是发现新物种的机会。乌普萨拉大学进化博物馆海绵分类学家兼动物学馆长、讲解员帕科-卡德纳斯（Paco Cárdenas）。图片来源：David Naylor西班牙海洋研究所（CSIC）巴利阿里海洋中心的博士生胡里奥-A-迪亚斯（Julio A. Díaz）与该中心的其他研究人员一起在西班牙巴利阿里群岛采集海绵。采集地点从浅海水下洞穴到深海渔场和水下山脉（海山），最深处达 1000 米。他们与乌普萨拉大学进化博物馆的海绵分类学家兼动物学馆长帕科-卡德纳斯（Paco Cárdenas）一起，重点研究了一个特殊的大型海绵类群四分子海绵，进化博物馆收藏有大量该类海绵的比较材料。在开展这项研究之前，巴利阿里群岛地区仅记录了 83 种地中海四角星海绵中的 16 种。这项研究共鉴定了 36 个白垩类海绵物种，并在此过程中发现了 8 个新的科学物种，如Stelletta mortarium（因其杯状外形而以地中海菜肴中常用的典型厨房灰泥命名）和Geodia matrix（因其体内容易积聚各种不同元素而得名）。两个新物种是为了纪念两位重要的海绵科学家：玛丽亚-安东尼娅-比比洛尼（Maria Antònia Bibiloni）博士是 20 世纪 80 年代在巴利阿里群岛发起海绵研究的关键人物，琼娜-泽维尔（Joana R. Xavier）博士为支持深海海绵研究做出了不懈的努力和领导。此外，一些物种自 40 年前被描述以来又被重新发现。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：