科学家们使一种被冰冻了48500年的古老病毒复活

科学家们使一种被冰冻了48500年的古老病毒复活复活一个古老的病毒可能看起来是一个可怕的想法，但科学家确保在一个受控的实验室里这样做。而且，虽然危险，但这些病毒可以帮助我们为永久冻土层解冻后的大流行病级问题做好准备。随着气候变化对我们的世界和全球的永久冻土构成的持续威胁，做好准备是最重要的。研究人员在俄罗斯雅库特的YukechiAlas的一个湖底发现了48500年前的病毒。他们恢复的这种古老的病毒被称为潘多拉病毒，非常大型的病毒。其基因组比一般病毒都要大得多。长度达到1微米，宽度达到0.5微米，其基因组容量达到2.5Mb。该病毒生活于水下。它感染被称为阿米巴的单细胞生物，迄今为止发现的所有长期封冻的病毒似乎都是这些品类，而且根据迄今为止的实验，它们都是活跃的，并在试验对象体内复制。这是很重要的信息，因为它可以帮助我们更好地应对未来随着永久冻土的融化而释放的传染性病毒。如果这些巨大的病毒在数千年后仍然活着，那么其他病毒也可能会存在，这意味着这些古老的病毒在野外复苏并在解冻时感染人或动物的风险也是存在的。研究人员在bioRxiv服务器上发表了关于这些古老病毒的数据。这篇论文还没有经过同行评审，所以它所提供的理解可能会在未来发生变化。不过就目前而言，它提出了一个耐人寻味而又有点可怕的想法，即如果有更多的古代病毒因永久冻土的融化而复苏，那么爆发远古疾病的可能性就大了。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1333907.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1333907.htm

藏冰中逾4万8500年 科学家复活“僵尸病毒”

藏冰中逾4万8500年科学家复活“僵尸病毒”（早报讯）全球气候暖化导致古代永久冻土解冻，可能释放出仍具传染性的“僵尸病毒”，对人类构成新的威胁。据彭博社报道，欧洲研究人员检验了从俄罗斯西伯利亚地区的永冻土中收集的20来种古代微生物样本，包括4万8500多年前冻结在湖底的一种病毒。研究人员恢复并重新归类了13种新的病原体，发现它们尽管在永冻层度过了许多年，但仍具传染性，所以称这些病原体为“僵尸病毒”。科学家长期以来警告，大气变暖导致永冻土融化，将释放出以前被困的温室气体如甲烷，使气候变暖恶化。不过，科学家还不太清楚永冻土融化对休眠病原体的影响。来自俄罗斯、德国和法国的研究小组说，他们所恢复的病毒，主要是那些能够感染阿米巴原虫（Amoeba）的毒株，所以对人类的生物学风险“完全可以忽略不计”。他们说，可能感染动物或人类的病毒的潜在问题要大得多，并说他们的工作推断出威胁是真实存在的。研究人员在一篇发布到生命科学网站bioRxiv的论文中写道：“古老的永冻土很可能在解冻时释放出这些未知的病毒。这些病毒一旦暴露在户外环境，能保持多长时间的传染性，以及它们在这段时间内遇到并感染合适的宿主的可能性有多大，目前还无法估计。”研究人员在报告中说，全球变暖导致永冻土融化不断加速，而且更多人会在北极地区居住，因此传染风险必然会增加。发布：2022年11月29日7:20PM

北极永久冻土已成温室气体净来源

北极永久冻土已成温室气体净来源瑞典和美国科学家对北极地区所有三种主要温室气体进行评估，发现北极永久冻土区域向大气排放的碳比吸收的碳多，导致地球进一步变暖。相关论文发表于最新一期《全球生物化学循环》杂志。在最新研究中，北欧区域研究所团队发现永久冻土区从碳汇转变到碳源。2000年至2020年间，该地区每年排放1.44亿吨碳。该地区同期还排放了甲烷，以及每年排放300万吨氮，其中部分以一氧化二氮的形式排放，这是一种更强大的温室气体。研究人员表示，永久冻土地区是大气温室气体的一个新来源，现有全球气候模型没有完全考虑到这一点。(科技日报)

气候研究人员警告：到2100年93%的地表永久冻土可能消失

气候研究人员警告：到2100年93%的地表永久冻土可能消失据一个国际科学家小组称，到2100年，地球上大部分的近地表永久冻土可能会消失。这一预测是在将当前的气候模式与300万年前的地球气候进行对比分析后得出的。这些专家确定，与1850年至1900年前工业化时期观测到的水平相比，近地表永久冻土可能减少93%。这一预测是根据政府间气候变化专门委员会最新报告中最严重的气候变暖情景做出的。到2100年，地球的近地表永久冻土层（土壤层上部10到13英尺）可能只存在于西伯利亚高地东部、加拿大北极群岛和格陵兰岛最北部--就像在中更新世温暖时期一样。这项研究最近发表在《美国国家科学院院刊》上，由中国科学院和南京信息工程大学的郭东林领导。来自美国、俄罗斯、英国、德国、日本、加拿大、荷兰、法国和瑞典的科学家共同参与了这项研究。作者写道："我们的研究表明，在类似于全球变暖持续不减的气候条件下，地质过去的近地表永久冻土范围比现在要小得多。"阿拉斯加大学费尔班克斯地球物理研究所（UniversityofAlaskaFairbanksGeophysicalInstitute）的名誉教授弗拉基米尔-罗曼诺夫斯基（VladimirRomanovsky）是共同作者之一。他是永久冻土研究领域的顶尖科学家。罗曼诺夫斯基说："在未来77年里，这么多近地表永久冻土的消失将对人类生计和基础设施、全球碳循环以及地表和地下水文产生广泛影响。这项研究为地球气候正在发生的变化敲响了又一记警钟。"对上新世中期温暖时期气候的模拟与IPCC最新报告中化石燃料发展路径下本世纪末的气候预测相似。这条道路是为未来社会提出的五条道路中最暗淡的一条。对上新世中期温暖时期的模拟和对2100年永久冻土范围的预测只侧重于近地表永久冻土，而近地表永久冻土对气候变暖的抵抗力不如深层永久冻土。根据十个计算机模型的预测，如果地表气温上升13.5华氏度，按照IPCC的化石燃料发展路径，到2100年，地球的近地表永久冻土将比1995-2014年损失约77%。论文作者选择将地球的未来预测与大约300万年前的中新世温暖时期进行比较，因为这是地球地质历史上最近的全球持续温暖时期。科学家们几乎没有关于上新世中期温暖时期北半球永久冻土的直接信息。为了克服这一问题，他们分析了其他因素，如植被组成和特殊土壤特性，以重建地表气温记录。根据这些代用证据，他们预测了上新世中期暖期的永久冻土范围。通过计算机建模，他们确定当时的全球年平均地表温度比工业化前时期高出5到6华氏度。研究还表明，北极地区的气温要高出近13度。论文指出，阿拉斯加西北部的海洋化石沉积物记录也推断出没有永久冻土。作者补充说，模拟的冬季和夏季温度及降水变量对永久冻土稳定性的影响最大，而这些变量在更新世中期以及2100年和2200年的情况类似。对上新世中期温暖期永久冻土分布和相关气候驱动因素的研究"可以提高我们对未来气候变暖时永久冻土流失的程度、动态和不确定性的理解"。作者写道："根据我们的研究结果，北半球近地表永久冻土的未来似乎暗淡无光。持续的气候变暖和相关的近地表永久冻土退化可能会导致人类尚未经历过的环境和环境条件的变化，这意味着必须进一步强调永久冻土退化的重要性。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1393457.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1393457.htm

由冰到铁：阿拉斯加"生锈"的河流与永久冻土融化效应

由冰到铁：阿拉斯加"生锈"的河流与永久冻土融化效应2023年7月23日大地遥感卫星9号上的陆地成像仪-2号拍摄的Tukpahlearik溪卫星图像、研究人员怀疑，永久冻土融化也是导致阿拉斯加数十条溪流变成橙色的原因。研究人员发现，与附近清澈的河流相比，阿拉斯加的溪水除了外观怪异外，往往含铁量更高、溶解氧更低，酸性也更强。永冻土的定义是连续两年或两年以上存在于0°C或0°C以下的土壤、岩石和任何其他地表下的地球物质。目前北半球（北纬20°至北纬90°）的永久冻土地图是根据国际永久冻土协会于1997年绘制的这幅地图绘制的。资料来源：国际永久冻土协会Tukpahlearik溪就是这样一条呈现新色调的溪流。2023年7月23日，陆地卫星9号的OLI-2（陆地成像仪2号）拍摄到了这条锈迹斑斑的溪流。这条小溪流经阿拉斯加西北部，毗邻科布克山谷国家公园，位于北极圈以北。关于这些溪流呈现橙色并改变化学成分的确切原因仍有争议，但已经出现了几种假说。一种假说认为，细菌在解冻的永久冻土中消化动植物物质时，与甲烷一起产生一种还原的可溶性铁。当这些铁到达流淌的溪流时，就会变成含氧铁或"铁锈"，使水变成橙色。这张1997年永久冻土地图的第二版地图于2012年2月21日更新，经过数字化和简化，显示了连续永久冻土、不连续/零星永久冻土、孤立的永久冻土区以及冰原和冰川。资料来源：国际永久冻土协会另一种与细菌过程并不排斥的观点认为，水在解冻的永久冻土层下遇到了富含硫化物矿物质的基岩，这很可能是几千年来从未发生过的事情。随之而来的化学反应使水中硫酸成分激增，酸性水可能会浸出岩石中的重金属，并将它们带到下游。这些过程与采矿活动污染附近水体的过程类似。水化学的改变会降低鱼类、小型水生动物和昆虫幼虫的栖息地。沉淀的铁会阻碍鱼类的呼吸，窒息鱼卵等。水质的急剧变化可能会让那些依靠发源于永久冻土地区的河流获取鱼类和饮用水的村庄感受最深。美国国家航空航天局地球观测站的图片，由RossWalter和MichalaGarrison使用美国地质调查局的Landsat数据拍摄。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1415181.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1415181.htm

科学家利用植物病毒拯救作物免受食根线虫的侵害

科学家利用植物病毒拯救作物免受食根线虫的侵害当线虫以植物根部为食时，它们会阻碍植物从土壤中吸收水分和养分的能力现在，科学家们利用一种改良的植物病毒，开发出了一种更环保、更有效的消灭线虫的方法。加州大学圣迭戈分校的妮可-斯坦梅茨教授及其同事寻求一种浪费更少、更环保的替代方法，他们将目光投向了烟草淡绿镶嵌病毒。与杀虫剂不同，烟草淡绿花叶病毒天生善于通过土壤向下传播。工程师们开发出了由植物病毒制成的纳米颗粒，可以将杀虫剂分子输送到以前无法到达的土壤深处。这一进展有可能帮助农民有效防治困扰作物根部的寄生线虫，同时最大限度地降低成本、农药使用量和环境毒性。科学家们首先去除病毒的RNA，使其对植物没有传染性。然后，将这种改良病毒的纳米颗粒混入含有杀虫剂伊维菌素的溶液中。通过加热混合物这一简单的"热形状转换"过程，杀虫剂被包裹在纳米颗粒中。纳米颗粒的显微镜图像图/美国加州大学圣地亚哥分校在实验室测试中，这些携带农药的纳米颗粒成功穿过了10厘米（3.9英寸）的土壤。当从土壤样本中回收这些微粒并将其加入装满线虫的培养皿中时，它们所携带的杀虫剂至少消灭了一半的线虫种群。这种一次合成法有几个优点。首先，它成本低廉，只需几个步骤，纯化过程简单。种方法的可扩展性更强，为农民获得更实惠的产品铺平了道路。其次，这种方法只需将杀虫剂封装在纳米颗粒内，而不是将其化学结合到表面，从而保留了杀虫剂的原始化学结构。现在的计划是在实际受线虫侵扰的作物植株上对纳米颗粒进行测试。斯坦梅茨说："这项技术有望在不增加杀虫剂用量的情况下提高田间处理效果。"有关这项研究的论文最近发表在《纳米通讯》（NanoLetters）杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1385757.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1385757.htm