NASA测试用于跟踪藻类水华繁殖的新工具 TROPOMI

NASA测试用于跟踪藻类水华繁殖的新工具TROPOMI人类付出的代价也是惨重的，包括萨拉索塔县和皮内拉斯县的哮喘病例增加了两位数，从旅游业到渔业等经济部门估计损失约10亿美元。几十年来，地球轨道卫星一直被用来从太空中探测水华，这样就能比直接在水中取样更频繁地观测到更广阔的区域。最常见的观测技术是依靠可见光谱来测量海洋颜色。然而，这种方法大多局限于晴空条件。南加州美国宇航局喷气推进实验室（JPL）的科学家们最近在《地球物理研究快报》上发表的一项研究表明，一种名为TROPOMI（TROPOsphericMonitoringInstrument）的天基仪器如何能够透过薄薄的云层，发现有关造成2020年水华的微小藻类Kareniabrevis（或K.brevis）的有力线索。TROPOMI增强了"观察"和测量细波长光的能力，有可能帮助联邦机构和当地社区更好地预测和管理有害藻类的爆发。(TROPOMI搭载在2017年发射的欧洲哨兵5P航天器上）。科学家们考察了西佛罗里达大陆架，这是一片从潘汉德尔（Panhandle）到礁群（Keys）的大陆地壳。K.brevis起源于墨西哥湾的其他地区，在强风和洋流的作用下被带向海岸线。最近的研究表明，佛罗里达州西部和许多沿海社区一样，可能越来越容易受到藻类爆发的影响，因为在径流、化肥和气候变化的推动下，这些藻类在营养丰富、温暖的环境中蓬勃生长。监测系统和K.brevis的危害许多州和沿海地区（包括墨西哥湾和五大湖）都有监测和预报有害水华的系统。美国国家海洋和大气管理局(NOAA)与学术界、州、部落和地方合作伙伴合作，在水华发生的季节制定并发布有害水华预报（类似于天气预报）。K.brevis事件尤其令人担忧，因为这种藻类会产生一种强烈的神经毒素，浓度过高会导致大量鱼类死亡，并毒害海龟、海牛和鸟类等海洋生物。毒素还可被人吸入，导致呼吸道疾病，并可在贝类中积聚，导致食用者肠胃疾病。卫星检测机制当藻类通过光合作用觅食和生长时，K.brevis会发出微弱的红光，这种红光被称为太阳诱导荧光（redSIF），一些卫星仪器（包括TROPOMI）可以检测到这种红光，而TROPOMI实际上是用来测量空气污染的。通过筛选2018年至2020年期间沿佛罗里达州西部海岸获取的TROPOMI数据，研究小组发现，该仪器收集到的藻类发出的荧光信息是以往依靠海洋颜色观测方法的两倍。TROPOMI的先进成像能力--包括测量从紫外线到短波红外线的四台光谱仪--使其能够穿透薄薄的云层，更频繁地获取海洋表面的测量数据。天基优势科学家们说，他们的研究结果表明，TROPOMI本身或与其他地球观测工具（如NASA在Aqua和Terra卫星上长期使用的MODIS（中分辨率成像分光仪）协同使用都很有价值。MODIS可测量海洋颜色，目前佛罗里达州和其他地方的环境管理者正利用它来探测晴天的藻类。计划于2024年初发射的另一个海洋颜色仪器将以前所未有的方式观察世界海洋生态系统。NASA的PACE，即浮游生物、气溶胶、云层和海洋生态系统任务，将研究浮游植物和其他海洋生物、大气气溶胶和云层，其波长比以前的传感器要多得多。这些观测数据将有助于预测有害藻类的出现，以及渔业的繁荣-萧条周期和其他影响商业及休闲产业的因素。"近20年来，海洋颜色传感器一直是卫星监测有害水华的基础。TROPOMI红色SIF的这一应用展示了卫星技术的结合如何能够在晴空条件之外加强预警系统。通过卫星进行预警已被证明具有现实好处。美国国家航空航天局（NASA）最近资助的一项案例研究发现，对犹他湖中蓝藻的早期检测大大节省了医疗费用、工时损失和其他经济损失。提前几天发出预警可以加快地面行动，包括发出公共警报，甚至关闭海滩。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1382615.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1382615.htm

加利福尼亚水域发现两个新的七鳃鳗品种

加利福尼亚水域发现两个新的七鳃鳗品种加州大学戴维斯分校的研究人员在加利福尼亚州发现了两个潜在的七鳃鳗新物种，凸显了生物多样性和生态学的重要意义，敦促人们进一步探索这些古老的无颌鱼类。研究结果表明，这种古老的动物在加利福尼亚的多样性远远超出了人们的想象，这可能会对管理这些无颌鱼产生影响。七鳃鳗在食物链中发挥着关键作用，同时还能改善水质，为水道增加养分。"我们发现了从未报道过的多样性，"博士候选人格蕾丝-奥林格（GraceAuringer）说，她是这篇期刊论文的第一作者。"我们在纳帕河和阿拉米达溪发现了两组鱼类，它们的基因与西海岸的其他样本有很大不同。"研究发现，在该州已知的八个物种中，一些被认为是独立物种的物种很可能不是。研究建议开展更多研究，进一步确定新物种。加州大学戴维斯分校基因组变异实验室的Auringer说："这是一类真正未被充分研究的鱼类。"实验室的研究附属人员马修-坎贝尔（Matthew"Mac"Campbell）说，七鳃鳗是一种无骨、无颌、身体像鳗鱼的鱼类，其历史可以追溯到3.5亿多年前。七鳃鳗的幼虫期长达3到9年，从指甲盖大小到大约6英寸长不等，而且分辨不出不同的种类。在这一阶段，它们是滤食性动物。随着年龄的增长，一些七鳃鳗开始寄生，通过一圈锋利的牙齿吸食猎物的血和肉，而另一些则完全停止进食，可能靠储存能量为生，有些成年七鳃鳗会洄游，有些则不会。实验室的研究主要集中在萨克拉门托-圣华金河流域、旧金山湾和克拉玛依河流域的19个地区，目的有三：确定每个地区的物种；确定目前的分类是否准确反映了加州七鳃鳗的多样性；比较七鳃鳗与其他本地鱼类的分布情况。来自水源保护区、州政府机构和公用事业部门的工作人员走访了各个流域，剪下一小块七鳃鳗鳍，并将其保存在乙醇中，以便在加州大学戴维斯分校进行分析。研究人员还从哥伦比亚河部落间鱼类委员会（ColumbiaRiverInter-TribalFishCommission）获得了存档的组织样本。科学家们从这些样本中分离出了一个特定的线粒体基因--细胞色素b。利用一小段DNA，他们能够根据共享或不同的DNA序列确定样本的物种类型和进化关系。"我们看到的多样性数量相当惊人，"Auringer说。"这为今后的研究提供了无限的可能性，我认为，在我们失去这些独特的种群之前，发现并了解它们非常重要。"长期以来，人们一直认为西部地区的七鳃鳗种群数量正在减少，加利福尼亚州有记载的八种七鳃鳗（属于Lampetra和Entosphenus属）被列为特别关注物种。研究中新发现的两个物种属于七鳃鳗属（Lampetra），这为该州的七鳃鳗研究增添了更多的复杂性。了解确切的物种有助于改进管理方法、保护种群以及支持生态系统和食物网。对于一些原住民来说，七鳃鳗既具有重要的文化意义，也是一种食物和营养来源。七鳃鳗幼体过滤并捕食藻类和其他有机物，帮助改善水质、维护河床并在整个系统中循环营养物质。洄游的成鱼在产卵后会运送营养物质。鸟类、鱼类和一些水生哺乳动物以七鳃鳗幼鱼和成鱼为食。遗传变异实验室副主任阿曼达-曼迪-芬格（Amanda"Mandi"Finger）说："加州健康的鳟鱼溪流通常都有七鳃鳗，因此有利于七鳃鳗的保护措施也有利于鳟鱼的繁衍。"如果不了解七鳃鳗的基本遗传多样性，就无法保持七鳃鳗物种的复杂性并提高其恢复能力。这项研究强调了进行更多研究的必要性，包括基因组测序，以便更好地了解和界定新的潜在七鳃鳗物种和其他种群。曾在三角洲管理委员会工作、现供职于州水资源部的帕斯卡尔-戈尔特勒（PascaleGoertler）为这项研究做出了贡献。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1420419.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1420419.htm

Landsat 9卫星带你观察季风性洪水引发的的曼查尔湖泛滥成灾

Landsat9卫星带你观察季风性洪水引发的的曼查尔湖泛滥成灾巴基斯坦最大的淡水湖曼查尔湖在2022年9月初随着毁灭性的洪水袭击印度河谷而溢出。在这期间，曼查尔湖曾出现过几次破口，包括自然和人工破口。人工破口是官员们试图使湖水不至于灾难性地溢出到人口稠密的地区而特别挖掘的，几百个村庄和超过10万名居民被置于破口处的洪水中。2022年6月25日至9月5日，曼恰尔湖的高分辨率视图在被极端的夏季季风降雨浸透后，巴基斯坦面临着十年来最严重的洪灾。事实上，根据该国的国家灾害管理局，已经有超过1300人死亡，还有数千人受伤。还有几十万人因极端的洪水而流离失所，洪水摧毁了100多万所房屋。本页上的自然色卫星图像是由陆地卫星9号上的陆地成像仪在2022年6月25日和8月28日，以及陆地卫星8号在2022年9月5日采集的。详细图像（下图）显示了MainNaraValley运河的破损情况，这是一条连接曼查尔湖（在图像的下部可见）和哈马尔湖的运河，哈马尔湖位于北部约160公里（100英里）。该湖位于信德省的印度河以西，是受洪水影响最严重的地区之一。今年到目前为止，信德省的降雨量是其平均水平的五倍以上。由于许多水系统被洪水破坏，政府当局和国际救援机构对安全获得饮用水、食品不安全、卫生和公共健康表示关切。8月30日，巴基斯坦政府宣布进入国家紧急状态，并与联合国人道主义事务协调厅一起，呼吁国际社会为人道主义救援工作提供援助。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1314067.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1314067.htm

Poseidona正在清除海洋中的入侵藻类 并将其转化为食物

Poseidona正在清除海洋中的入侵藻类并将其转化为食物在结识了从循环食品材料中提取蛋白质的专家玛丽亚-瑟梅诺（MaríaCermeño）后，两人决定清除海洋中的这种害虫，并将其转化为食品蛋白质原料。他们成立了Poseidona公司，这是一家位于巴塞罗那的可持续食品技术开发商，利用入侵海藻和藻类副流（农业生产者产生的废物）制造蛋白质。在这种情况下，它是一种大豆蛋白替代品。该公司利用酶水解技术（通常用于回收塑料和生产乙醇的分子分离工艺），并将其与其他技术相结合。其秘诀在于水解的方式和酶的组合，以确保最终产品的蛋白质质量。乌尔塔多说，他们正在寻找蛋白质的营养因素和整体功能性。瑟梅诺和Hurtado对这一领域都不陌生：瑟梅诺拥有食品生物化学博士学位，乌尔塔多曾是CurrentFoods公司的联合创始人兼首席科学官，该公司的前身是Kuleana。该公司生产植物海鲜，于2023年被WickedKitchen收购。Poseidona创始人SòniaHurtado（左）和MariaCermeño。图片来源：PoseidonaPoseidona乌尔塔多说，将侧流食品推向公众视野的原因是，食品科学家们认识到需要寻找新的蛋白质来源。与此同时，那些关注食品制造对环境影响的人也看到了大量废弃物和副产品的产生。"例如，在腐烂番茄的表皮中，有很多好的颜色和分子可供我们使用。我们正在成为一个人口过剩的世界，在某个时候，我们需要充分利用我们拥有的所有资源，因为我们将达到一个不再有任何资源的地步。"Poseidona公司的首款产品是大豆替代浓缩蛋白。公司通常需要对配料的颜色和口味进行试验。不过，在最初的原型中，他们发现这种浓缩物有一种类似蘑菇的味道，而且颜色有点偏红。乌尔塔多说，他们想让颜色更接近大豆，但目前他们还是选择了自然色。如果一切顺利，乌尔塔多预计将于2024年底推出这种浓缩物。本轮种子期融资总额为110万欧元（119万美元），由欧洲领先的气候技术和蓝色经济风险投资基金Faber领投。参与本轮融资的还有DozenInvestments、Sprout&About、ProVegInternational和WA4STEAM（WomenforSTEAM）。与此同时，政府对如何操作和收集Poseidona用于生产产品的藻类也有具体规定。鱼类数量的减少导致渔民的工作减少，乌尔塔多女儿的一个想法启发了乌尔塔多和瑟梅诺制定一项计划，让渔民收集海藻作为另一种收入来源。他们计划在未来几年开展这项工作。Poseidona还计划利用其他种类的入侵海藻--例如马尾藻--乌尔塔多说，马尾藻正在影响太平洋。"我们的目标是利用各种大型藻类，采用我们专有的方法，开发出成本低廉的优质蛋白质，能够与大豆蛋白和豌豆蛋白等主流植物性蛋白质竞争，因为它们目前根本没有竞争优势，"赫尔塔多说。"我们最终将能在成本上与大豆蛋白持平。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1424096.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1424096.htm

NASA利用SWOT卫星计算出加利福尼亚州的死亡谷临时湖泊的水深

NASA利用SWOT卫星计算出加利福尼亚州的死亡谷临时湖泊的水深根据SWOT收集的数据，2024年2月2日至3月4日期间加利福尼亚死亡谷短暂湖泊的水深。分析发现，在大约六周的时间里，湖水深度从大约3英尺（1米）到不足1.5英尺（0.5米）不等。在此期间，一系列风暴席卷加州，带来了创纪录的降雨量。根据SWOT的数据制作的一系列图片（上图）和动画（下图）显示了湖泊水深的一些变化。较深区域为蓝色，较浅区域为黄色。为了估算这个被非正式地称为曼利湖的湖泊的深度，研究人员使用了SWOT收集的水位数据，并减去了美国地质调查局BadwaterBasin的相应陆地高程信息。基于地表水和海洋地形（SWOT）卫星数据的动画显示了加利福尼亚死亡谷短暂湖泊水深的变化。较深区域为蓝色，较浅区域为黄色。研究人员发现，在两次SWOT观测之间大约10天的时间里，水位在空间和时间上都有所变化。就在2月初的一系列风暴过后，临时湖泊长约6英里（10公里），宽约3英里（5公里）。图像中的每个像素代表一个面积约为330英尺x330英尺（100米x100米）的区域。技术进步与研究机会美国国家航空航天局SWOT淡水科学负责人、北卡罗来纳大学教堂山分校水文学家TamlinPavelsky说："这是一个非常酷的例子，说明SWOT可以跟踪独特的湖泊系统是如何运作的。"与世界上许多湖泊不同，死亡谷的湖泊是临时性的，而且相对较浅，强风足以将淡水水体移动几英里，就像2月29日至3月2日发生的那样。由于这片盆地通常没有水，因此研究人员没有用于研究该地区水的永久性仪器。SWOT可以填补这样的数据空白，当这样的地方和世界上其他地方被淹没时，可以使用SWOT。自发射后不久，SWOT就一直在测量地球表面几乎所有水域的高度，从而形成了地球海洋和淡水湖泊及河流最详细、最全面的视图之一。这颗卫星不仅能像其他卫星一样探测水的范围，还能测量水面高度。结合其他类型的信息，SWOT测量结果可得出湖泊和河流等内陆地貌的水深数据。SWOT科学小组使用Ka波段雷达干涉仪（KaRIn）进行测量。KaRIn在吊杆上安装了两根相距33英尺（10米）的天线，在绕地球一周时产生一对数据扫描带，将雷达脉冲反射到水面上，从而收集水面高度信息。帕维尔斯基说："我们以前从未在卫星上飞行过类似KaRIn仪器的Ka波段雷达。因此，上图所代表的数据对于科学家和工程师更好地了解这种雷达如何在轨道上工作也非常重要。"美国国家航空航天局地球观测站拍摄的图片，由LaurenDauphin使用SWOT科学团队提供的SWOT数据和美国地质调查局提供的Landsat数据拍摄。编译自/scitechdaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1427615.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1427615.htm

江苏骆马湖水面变绿 岸边惊现无头鱼！鱼头呢？

江苏骆马湖水面变绿岸边惊现无头鱼！鱼头呢？好吧，视频我看了，其实整个视频中出现的鱼，我数了下总共就只有7条死亡的鱼，其中3条或者4条鱼是无头的，“大量”二字用的好像有点不是时候。由于视频作者每发现一条鱼都会将镜头拉近，所以我应该没有数错，只是有一条鱼看不清它到底有没有头。关于骆马湖的这个事情，官方已经出来解释了，这是富营养化的导致的，而且每年都有，其实从视频画面来，看那绿油油的水浪确实就是典型的富营养化情景。水体富营养化是如何发生的？富营养化其实就是指藻类或者其它植物，光合作用所需的一种或多种限制性生长因子的可用性显著增加，比如阳光、二氧化碳、以及氮、磷等元素都可以。在自然状态下水体富营养化是比较难发生的，它会是一个缓慢的过程，只有随着营养物质逐渐冲刷积累最后才会发生。但是在人的影响下，它变得非常容易发生，因为我们的农业生产使用了大量的氮和磷，还有城市污水的集中处理，也会导致大量氮、磷被集中。很多人可能觉得，给水体带去足够多的营养不好吗，咋富营养化还成了生态灾难了呢？其实，原因很简单，营养物质缓慢的增加确实不会有啥问题，大自然无时无刻都在这样发生，它会让湖泊变成沼泽，但是在短时间内大量增加就不行，这会导致生态失衡。在氮、磷的增加的淡水环境中，随着逐渐环境变热，蓝藻（蓝细菌）便会迅速取代绿藻和硅藻，成为最具优势的光合作用生物，这时就会引发水华。这个时候，它们不仅会释放毒素影响其它生物的生长，同时还会隔绝阳光让底部的光合作用生物大量死亡，最终导致水体腐殖质增加。水体腐殖质的增加，会消耗掉大量溶解的氧气，而藻类爆发又导致空气无法与水面充分接触，最终导致水体缺氧。其实无论是释放毒素，还是减少氧气，对于水中动物而言都是不利的，那些死亡的鱼基本是这两个因素造成的。而这两个因素对鱼类影响最显著的部位就是它们的鳃，两者都会导致鳃受损。如果那些无头的鱼不是人为造成的话，那我觉得很有可能与它们的鳃在死亡前被感染或者因为缺氧严重损伤有关系，感染或者受损让这个位置变得脆弱，所以当它们死亡之后，在冲上岸的过程中，头就被最先冲刷掉了。这个纯属个人猜测，仅供参考。富营养化就没法治理了吗？据信，江苏骆马湖的水体变绿是每一年都有的，所以很多人可能还会好奇，这个难道就没法治理了吗？由于现在富营养基本就是氮、磷乱排放导致的，其实主要是磷，因为一些蓝细菌自身就有固氮的能力。所以，现在的主要手段，还是减少磷的使用，这就是为什么我们要用无磷洗衣粉的缘故。另外，你可以思考一下，哪里会用到最多的氮和磷，当然是同样需要这两种元素的农作物了，所以处理好农作物的肥料也很关键。图：污水处理厂通常就是在江河湖泊边上不过，即便这两点都做得很好了，一些水体的富营养化似乎也是很难避免的，这个原因就是在于城市污水的同一处理和排放。现在全世界经济发达一点的地区都差不多，富营养化中的氮和磷大头都是来自污水处理厂。像骆马湖这种水体，边上估计是有污水处理厂并常年往里面排放处理过的“污水”的，这个是没有办法的，经过污水处理厂处理的污水都是这么直接排放的。在这种不可避免的情况下，生物防控会是一个不错的选择。简单地说就是投放一些大型的食肉鱼类，把中小型的鱼类吃掉，从而让那些吃藻类的小型鱼类种群得到更好的发展，让它们使劲去吃富营养化带来的更多藻类。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1379549.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1379549.htm