研究人员揭示了雄蛾求偶时使用的信息素化学物质的复杂混合

研究人员揭示了雄蛾求偶时使用的信息素化学物质的复杂混合 一种名为水杨酸甲酯的化学物质来自植物，当受到食草动物的攻击时，植物会释放出水杨酸甲酯，既是一种治疗机制，也是向这些食草动物的敌人发出的求救信号。雄性Chloridea virescens飞蛾在混合信息素中包含水杨酸甲酯，这可以被视为一种"男子气概"的表现，表明雄性飞蛾既能战胜植物的防御能力，又能向飞蛾的敌人发出求救信号，使其成为更值得交配的选择。飞蛾利用信息素信号寻找配偶。图片来源：Kai Squires, CC BY 4.0"这些近距离互动为物种识别（雌性如何识别同一物种的雄性）和雌性择偶提供了有价值的见解，"北卡罗来纳州立大学布兰顿-J-惠特米尔昆虫学杰出教授、研究论文的共同通讯作者科比-沙尔说。"这种互动让雌性对特定雄性群体的历史有了一些了解。"被研究的蛾科包括许多以北美和南美约 350 种植物为食的通用农业害虫，如烟草芽虫、玉米穗虫和秋行军虫这些都是北卡罗来纳州的主要害虫。雌蛾开始交配时，会在较远的距离上发出"到此一游"的信息素。雄蛾对这些提示做出反应，飞近雌蛾，然后释放自己的混合信息素。雌性会评估这些化学物质，然后选择交配或者不交配。方法和结果研究人员使用气相色谱法（在可控的烘箱中分离化合物）来确定雄性信息素混合物中所含的化学物质，发现了一些在三十多年前的初步特征描述中没有发现的化学物质。通过将这种仪器与雌蛾的触角相连，研究人员发现，在气相色谱研究中几乎检测不到的水杨酸甲酯，却能引起雌蛾的强烈反应。针对这一惊人发现，研究人员发现，雌蛾触角上有两个嗅觉受体，它们能嗅到水杨酸甲酯的气味，从而帮助雌蛾在雄蛾发出的混合气味中识别出这种化学物质。研究人员还能够减少雄性水杨酸甲酯的释放量，结果表明交配成功率受到了影响。当这些雄性动物摄入少量水杨酸甲酯后，它们的交配成功率又恢复了正常，这表明这种化学物质具有催情作用。研究人员还在实验室中喂食人工饲料的飞蛾体内发现了极少量的水杨酸甲酯。另一方面，在北卡罗来纳州大豆田里捕捉到的雄蛾的毛笔即发射混合信息素的雄性器官中含有大量这种化学物质。研究人员通过一种类似花蜜的糖水饮料将这种化学物质添加到实验室雄蛾的食物中，结果表明雄蛾吸收了这种化学物质，并将其封存在它们的毛笔中。在鼓励雄蛾大力追求雌蛾时，这些毛笔中的水杨酸甲酯含量较低，因为雄蛾在它们的信息素鸡尾酒中使用了大量的水杨酸甲酯。结论沙尔说："在雄蛾的信息素混合物中发现水杨酸甲酯令人惊讶，但本文的证据表明，雄蛾在幼虫时期咀嚼植物或在成虫时期饮用花蜜时会吸收并螯合水杨酸甲酯。雄蛾进化出的性信号可能与雌蛾在对水杨酸甲酯做出反应时表现出的感官偏差相匹配"。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

针对亚北极的新研究可以揭示火星寒冷冰冷的过去

针对亚北极的新研究可以揭示火星寒冷冰冷的过去 几十年来，火星是否曾经孕育生命的问题一直吸引着科学家和公众的想象力。这一发现的核心是深入了解地球邻居火星过去的气候：这颗行星是否温暖潮湿，拥有与我们地球上相似的海洋和河流？还是寒冷而冰冷，因此可能不那么容易支持我们所知的生命？一项新的研究发现，火星上的土壤与加拿大纽芬兰的土壤有相似之处，都属于寒冷的亚北极气候。从美国宇航局好奇号漫游车看到的盖尔陨石坑边缘和坑底。图片来源：NASA/JPL-Caltech这项研究发表在7月7日的《通讯地球与环境》（Communications Earth and Environment）杂志上， 研究人员在地球上寻找与火星盖尔环形山具有相似物质的土壤。科学家经常利用土壤来描述环境历史，因为土壤中的矿物质可以讲述地貌随时间演变的故事。进一步了解这些物质是如何形成的，有助于回答有关这颗红色星球历史条件的长期问题。盖尔陨石坑的土壤和岩石提供了 30 亿年至 40 亿年前火星气候的记录，当时火星上的水量相对丰富这也是地球上首次出现生命的时期。"盖尔陨石坑是一个古湖床显然曾经有水存在。但水存在时的环境条件如何呢？"现就职于 DRI 的土壤学家和地貌学家安东尼-费尔德曼（Anthony Feldman）说。"我们永远也不可能找到与火星表面直接类似的东西，因为火星和地球的条件差别太大了。但我们可以研究地球条件下的趋势，并利用这些趋势尝试推断火星问题。"纽芬兰台地的研究地点。图片来源：Anthony Feldman/DRI美国国家航空航天局的好奇号漫游车自2011 年以来一直在调查盖尔陨石坑，并发现了大量被称为"X 射线无定形物质"的土壤材料。土壤中的这些成分缺乏矿物所特有的典型重复原子结构，因此不容易用 X 射线衍射等传统技术进行表征。例如，当 X 射线射向钻石等晶体材料时，X 射线会根据矿物的内部结构以特征角度散射。然而，X 射线无定形材料不会产生这些特征"指纹"。好奇号漫游车使用这种 X 射线衍射方法证明，在盖尔陨石坑测试的土壤和岩石样本中，X 射线无定形材料占 15% 到 73%。"你可以把 X 射线无定形材料想象成果冻，"费尔德曼说。"它是由不同的元素和化学物质组成的汤，它们只是相互滑过而已"。"好奇号"漫游车还对土壤和岩石样本进行了化学分析，发现无定形物质富含铁和二氧化硅，但缺乏铝。除了有限的化学信息外，科学家们还不了解这种无定形物质是什么，也不知道它的存在对火星的历史环境意味着什么。揭示更多关于这些神秘物质是如何形成并在地球上持续存在的信息，将有助于回答关于这颗红色星球的长期问题。费尔德曼和他的同事们走访了三个地方寻找类似的 X 射线无定形物质：纽芬兰格罗斯莫恩国家公园的台地、加利福尼亚州北部的克拉马斯山脉和内华达州西部。研究人员预计，这三个地点的蛇纹石土壤在化学性质上与盖尔陨石坑的 X 射线无定形物质相似：富含铁和硅，但缺乏铝。这三个地点还提供了一定范围的降雨、降雪和温度，有助于深入了解产生无定形物质并促进其保存的环境条件类型。在每个地点，研究小组都使用 X 射线衍射分析和透射电子显微镜对土壤进行了检查，这使他们能够更详细地观察土壤材料。纽芬兰的亚北极条件下产生的物质在化学性质上与盖尔陨石坑中发现的物质相似，但同样缺乏晶体结构。而加利福尼亚州和内华达州等气候温暖地区的土壤则不然。费尔德曼说："这表明，需要有水才能形成这些材料。但需要在寒冷、接近冰点的年平均温度条件下，才能保存土壤中的无定形物质"。无定形材料通常被认为是相对不稳定的，这意味着在原子层面上，原子还没有组织成最终的、结晶的形式。费尔德曼说："在动力学或反应速度方面，有某种东西正在减缓反应速度，从而使这些材料能够在地质时间尺度上保存下来。我们认为，非常寒冷、接近冰点的条件是使这些材料得以形成和保存的一个特殊动力学限制因素。"这项研究增进了我们对火星气候的了解。研究结果表明，盖尔陨石坑中这种物质的丰富程度与亚北极条件相符，类似于我们在冰岛等地看到的情况。编译自/ScitechDailyDOI: 10.1038/s43247-024-01495-4 ... PC版： 手机版：

新研究揭示了PFAS如何从母亲体内转移到新生儿体内

新研究揭示了PFAS如何从母亲体内转移到新生儿体内 复旦大学最近的一项研究发现，母婴血清和母乳中的全氟辛烷磺酸含量较高，这表明胎盘转移作用显著，突出表明需要制定严格的法规，保护婴儿免受接触。研究人员通过研究婴儿接触多氟烷基物质（PFAS）的关键机制和对健康的影响，考察了这些化学物质是如何通过胎盘和母乳传播的，从而取得了至关重要的科学突破。这项研究标志着我们在理解环境污染物及其对最易受影响群体的影响方面取得了重大进展。多氟烷基物质（PFAS）是一类广泛用于消费品生产的化学品，具有疏水、疏油的特性和稳定性。然而，它们在环境中的持久性和在生物体内的生物累积性引发了人们对其潜在健康影响的担忧。以往的研究表明，接触全氟辛烷磺酸会导致各种不良后果，包括儿童发育问题。各孕期（T1-T3）母体血清、脐带血清或母乳中检出率大于 50%的 PFAS 浓度（纳克/毫升）方框图。方框的下边缘和上边缘分别代表第一和第三四分位数，方框内的线表示中位数水平。胡须表示第 5 个和第 95 个百分位数。来源：生态环境与健康2024 年 5 月 8 日，发表在《生态环境与健康》（Eco-Environment & Health）杂志上的一项最新研究以上海母婴配对队列为基础，强调了全氟烷基和多氟烷基物质（PFAS）在生命早期的含量、健康风险和转运蛋白结合能力。这些合成化学物质存在于母体血清、脐带血清和母乳中，对婴儿的健康构成潜在风险。在复旦大学公共卫生学院研究团队的领导下，研究小组仔细分析了这些持久性化学物质的转移机制和影响，为了解它们从孕期到哺乳期的普遍存在提供了重要依据。该研究采用高效液相色谱-串联质谱法，分析了1,076对母婴中的16种全氟辛烷磺酸。研究显示了全氟辛烷磺酸（PFOS）、全氟辛酸（PFOA）和6:2 Cl-PFESA的检出率和中位浓度，其中PFOS在母体血清中最为普遍。值得注意的是，全氟辛酸的胎盘转移效率高于母乳喂养转移效率，这表明这些化学物质更有可能穿过胎盘在胎儿体内蓄积。此外，研究还利用分子对接来模拟全氟辛烷磺酸与转运蛋白的结合，从而可能影响其在体内的分布和转运。这些发现突出表明，有必要加强对全氟辛烷磺酸的监管，并进一步研究其对环境和健康的影响。该研究的主要作者 Yaqi Xu 女士说："我们的发现对于制定保护婴儿免受接触 PFAS 的潜在有害影响的策略至关重要。了解与这些化学品相关的途径和风险，可以为我们中最易受影响的人群制定更好的监管政策和保护措施。"这项研究意义深远，尤其是对公共卫生政策和婴儿安全。通过确定更有可能通过胎盘转移到母乳中的特定 PFAS 化合物，可以更有效地采取针对性的预防措施。此外，研究结果还可能影响未来关于孕妇和哺乳期母亲使用含全氟辛烷磺酸产品的指导方针。编译自/ScitechDaily ... PC版： 手机版：

新研究揭示避孕药与自杀风险的关联

新研究揭示避孕药与自杀风险的关联 全世界每年约有 70 万人死于自杀。然而，自杀仍然是一个禁忌，也是一个鲜为人知的健康问题。在 Dick Swaab 博士教授的指导下，张琳博士致力于研究自杀背后的机制。自杀与黄体酮的关系成为她最新的研究目标。孕酮在妇女的生殖系统中发挥作用，但也可作为一种压力荷尔蒙。后者常常被忽视。斯瓦布解释说："所有与压力有关的物质都可能导致自杀风险，由于黄体酮与压力、抑郁和自杀有关，我们想更多地了解黄体酮如何影响大脑。"张对通过荷兰脑库获得的不同年龄、性别、诊断和死因的大脑样本进行了研究。她的研究表明，下丘脑的下部，即底核，对黄体酮最为敏感。这成为她研究的重点。信息图表 - 避孕药使用者自杀可能性增加的原因是什么？资料来源：荷兰神经科学研究所在因自杀而死亡的抑郁症患者中，张发现产生阿片样物质的细胞数量增加。这种增加的原因是他们同时表达了孕酮受体。斯瓦布"众所周知，服用阿片制剂会增加自杀风险。大脑对阿片类物质很敏感，因为它本身也制造这些物质。因此，黄体酮可能会增加阿片系统的激活，最终导致自杀风险增加"。张博士的另一个值得注意的观察结果是，在老年人群的眼底核中出现了细胞分裂的迹象。成年人，尤其是老年人大脑中新生神经元的生成，仍然是神经科学家们争论的话题。含孕激素的药物经常作为避孕药或治疗更年期不适的处方药。临床研究表明，虽然含有天然孕酮的药物的自杀风险可以忽略不计，但其合成形式可能并非如此，因为它的药效更强。妇科医生已将这一知识纳入其标准做法，在给病人开处方前，先筛查病人是否有抑郁和自杀风险。而全科医生还没有这样做。"我们希望这一发现能促使医生明确询问抑郁症或自杀倾向的迹象，并在必要时建议患者选择其他方案"。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

新研究揭示汽车空气中隐藏的危险

新研究揭示汽车空气中隐藏的危险 "我们的研究发现，内饰材料会向车厢空气中释放有害化学物质，"第一作者、杜克大学科学家丽贝卡-霍恩（Rebecca Hoehn）说。"考虑到驾驶员平均每天要在车内度过大约一个小时，这是一个重大的公共健康问题。对于通勤时间较长的驾驶员以及儿童乘客来说，这尤其令人担忧，因为儿童乘客呼吸的空气比成人更多。"99%的汽车都含有磷酸三（1-氯-异丙基）酯（TCIPP），这种阻燃剂被美国国家毒理学计划列为 潜在致癌物，正在接受调查。大多数汽车还含有其他有机磷酸酯类阻燃剂，包括磷酸三（1,3-二氯-2-丙基）酯（TDCIPP）和磷酸三（2-氯乙基）酯（TCEP），这是加州第 65 号提案规定的两种 致癌物质。这些阻燃剂和其他阻燃剂还与神经和生殖危害有关。较热的天气与较高的阻燃剂浓度有关，因为较高的温度会增加座椅泡沫等内饰部件的脱气。而汽车内部温度最高可达华氏 150 度。研究人员还分析了研究中 51 辆汽车的座椅泡沫样本。泡沫中含有疑似致癌物质 TCIPP 的车辆，其空气中 TCIPP 的浓度往往较高，这证实了泡沫是车厢空气中这种阻燃剂的来源。座椅泡沫中添加了阻燃剂，以符合美国国家公路交通安全管理局（NHTSA）的联邦机动车安全标准（FMVSS）302。国际消防员协会（International Association of Fire Fighters）负责 350000 名美国和加拿大消防员的健康与安全的帕特里克-莫里森（Patrick Morrison）说："消防员担心阻燃剂会导致他们的癌症发病率非常高。在产品中添加这些有害化学物质，对于大多数用途来说，几乎起不到预防火灾的作用，反而会使火灾更加烟雾弥漫，对受害者，尤其是急救人员造成更大的伤害。我敦促美国国家公路交通安全管理局（NHTSA）更新其可燃性标准，使其符合车内无阻燃化学品的标准。"这种更新将反映加州家具和婴儿产品易燃性标准的变化，该标准在十年前已 更新为不含阻燃剂的现代标准。值得注意的是，这一更新保持甚至适度提高了家具的防火安全性，并降低了美国家庭中的阻燃剂含量。流行病学研究表明，由于接触了汽车和家具中使用的一种阻燃剂，美国儿童的智商平均下降了三到五个百分点。此外，最近的一篇研究论文估计，血液中这种阻燃剂含量最高的人死于癌症的风险是含量最低的人的四倍。绿色科学政策研究所（Green Science Policy Institute）的资深科学家莉迪亚-贾尔（Lydia Jahl）说："也许可以通过打开车窗和把车停在阴凉处来减少与车内阻燃剂的接触。但真正需要做的是首先减少汽车中阻燃剂的添加量。上下班不应该有患癌的风险，儿童也不应该在上学路上吸入会伤害大脑的化学物质。"编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

天文学家揭示暗物质在星系演化中的作用

天文学家揭示暗物质在星系演化中的作用 星系图像，左侧为恒星部分，右侧（负片）为星系光环中的暗物质。资料来源：Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC) / EAGLE 团队传统上对星系演化的观测研究主要集中在普通物质的作用上，尽管普通物质只占星系质量的很小一部分。几十年来，人们一直在理论上预测暗物质对星系演化的影响。然而，尽管做了很多努力，人们对此并没有达成明确的共识。现在，由IAC团队领导的研究首次通过观测证实了暗物质对星系演化的影响。暗物质对星系的影响显而易见，因为我们可以测量它，但暗物质对星系演化的影响是有人提出过的，尽管我们没有观测研究它的技术。为了研究暗物质的影响，研究小组集中研究了星系中恒星的质量与从其旋转中可以推断出的质量（称为总动力质量）之间的差异。研究结果表明，恒星的年龄、金属含量、形态、角动量和形成速度不仅取决于这些恒星的质量，还取决于总质量，这就意味着要把暗物质成分包括在内，而暗物质成分符合对光环质量的估计。"我们看到，在恒星质量相等的星系中，恒星群的表现会因星系光环中暗物质的多寡而不同，换句话说，星系从形成到现在的演化过程会因星系所处的光环而改变。"文章合著者之一、IAC 研究员伊格纳西奥-马丁-纳瓦罗（Ignacio Martín Navarro）补充说："如果星系所处的光环质量较大或较小，那么星系随时间的演化就会不同，这将反映在星系所含恒星的性质上。"今后，研究小组计划对距离银河系中心不同距离的恒星群进行测量，并证明恒星的特性对暗物质晕的依赖是否在所有半径范围内都保持不变。研究的下一步将是研究暗物质晕与宇宙大尺度结构之间的关系。这些暗物质光环并不是单独产生的，它们由细丝连接起来，构成了大尺度结构的一部分，被称为'宇宙网'。光环的质量似乎改变了星系的属性，但这可能是每个光环在宇宙网中所处位置的结果。在未来几年里，希望能够看到这种大尺度结构在我们所研究的范围内产生的影响。这项研究是基于卡拉阿托遗留整体场区（CALIFA）的260个星系进行的，卡拉阿托遗留整体场区是一个国际项目，在文章的另一位合著者赫苏斯-法尔孔-巴罗佐（Jesús Falcón Barroso）的协调下，IAC积极参与了该项目。他说："这项调查提供了光谱信息和前所未有的星系空间覆盖范围。我们对这些星系进行了高分辨率观测，获得了它们运动特性的详细测量数据，这使我们能够非常精确地研究恒星的运动，从而推断出星系的总质量。"编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：