蓝色食品的环境绩效研究

2022-07-03 12:42
科学中国人·上半月 2022年4期
关键词:宿主传染性性状

《自然》封面:来自TRY牡蛎女性协会的女性正在冈比亚河边给牡蛎卸货。《自然》杂志第7876期封面文章报道了对各种蓝色食品的环境压力进行的标准化评估,评估种类覆盖了约四分之三的全球产量。蓝色食品是指鱼、甲壳类、海藻类的水产食品,有望减少全球粮食生产对环境的一些不利影响。学家研究发现,养殖的双壳类和海藻产生的排放量最低、使用的土地及水资源最少,并鉴定出许多排放低、使用资源少的养殖或野生捕获的有鳍鱼类。研究团队还为改善蓝色食品环境绩效的方法进行了建模,其中一些模拟情景可让排放量减半。

受种子风力传播启发的3D电子微飞行器

《自然》封面:受种子启发的微型飞行器在随风而动。《自然》杂志第7877期封面文章报道了新型3D电子微飞行器。许多植物种子的3D形状都有利于借助风力进行传播,常能让种子播散到几百公里之外。在相关研究中,学家从这类会飞的种子中汲取灵感,呈现了一系列以类似方式借风扩散的宏观、中观、微观3D飞行器。即使飞行器上搭载了有源电子载荷的重量,研究团队依旧能保证它们的飞行时长。研究指出,这些飞行器的一个潜在应用或许是成为一种无电池、无线的大气测量装置。

全球植物形态和功能图谱中的细根性状

《自然》封面:细根性状如何适应植物的形态和功能。《自然》杂志第7878期封面文章报道了植物表现的性状决定了它们如何应对自己的环境。研究者们系统分析了植物的地上性状(如植株高度和叶片大小)和地下性状(细根)之间的关系。研究发现,维管植物地上的功能策略不能充分反映其细根的策略,因此地上性状迥异的不同物种,其细根的策略可能极为相似,反之亦如此。即便如此,研究团队还发现了植物全株协调的证据,并用和生物群系间的相异性和冗余性模式来阐明。

大脑普查研究

《自然》封面:大脑普查。《自然》杂志第7879期用17篇文章报道了大脑起始细胞普查网络项目(BICCN)第一阶段工作。相关研究旨在构建大脑中负责运动功能的细胞图谱,图谱整合了来自不同来源的信息,以定义特定细胞类型的分子、解剖和生理特性,同时也揭示了它们在运动皮层组织中的位置。在小鼠、狨猴和人类中,有大量细胞类型是保守的,这表明这些细胞类型在哺乳动物的皮质回路和功能中发挥着重要作用。BICCN于4年前启动,旨在对哺乳动物大脑中发现的多种细胞类型进行识别和分类。

人类基因组:一场超级马拉松研究

《学》封面:将人类基因组可视化为螺旋形,用不同颜色的片段表示不同的染色体。《学》杂志第6562期特刊报道了过去人类基因组学研究的经验教训,着眼于未来的研究工作。在人类基因组发表后的20年里,遗传学的进展突飞猛进。越来越多的人正在研究突变的影响,从单核苷酸多态性到完整基因的丢失,以及改变单细胞、肿瘤和个体中基因表达的表观遗传变化。此期特刊深入探讨了人类基因组研究成果应用于理解人类进化、癌症、多基因性状和功能基因组学方面取得的进展。然而,前方仍有许多领域需要攻克。

持久性病原体和野生动物宿主相关研究

《学》封面:南非克鲁格国家公园的非洲水牛。《学》杂志第6563期封面文章报道了非洲水牛是高度传染性的口蹄疫病毒的野生动物宿主。传染性极强的病原体是一种全球生物安全威胁,发病率和死亡率很高。高度传染性病原体在宿主群体中持续存在的机制是疾病生态学的核心问题。研究发现,仅通过急性感染宿主之间的传播,病毒持久性是不太可能的。纳入持续感染的携带者的偶尔传播,可使得最具传染性的病毒株免于消失。可能还需要其他机制,如抗原转移、免疫丧失或宿主群体间的外溢,才能使传染性较弱的菌株持续存在。

一种用于二价金属电池的多功能电解质设计策略

《学》封面:电池电解质艺术渲染图。《学》杂志第6564期封面文章报道了一种通用的二价金属电池电解质设计策略,新的方法提高了二价金属电池的可逆性和电荷转移动力学。镁和钙的地壳丰度和容量高,是锂离子电池的最有前途的替代品。研究发现,甲氧基乙胺螯合剂家族通过溶剂化鞘层重组能极大促进界面电荷转移动力学,并抑制正极和金属负极的副反应。通过引入非均相给体原子等方法来调整分子结构,可进一步提高分子的动力学和可逆性,以达到商业锂离子电池的应用标准。

不公正的局外人

《学》封面:美国监狱系統的结构性作用以及它在这个国家结构中的嵌入程度。《学》杂志第6565期特刊报道了美国大规模监禁状况的社会学研究。研究人员研究了监禁、劳动力需求和劳动力市场中的种族统治之间的相互作用。这个不断扩大的监禁网络牵扯到数量众多的人群,近一半的美国人有配偶或同父异母、父母、兄弟姐妹或孩子被监禁或曾经被监禁。政府对社会正义抗议活动的反应往往忽视根本的社会原因和可能的补救措施,而是依赖于治安。相关研究对于揭示美国社会是如何走到今天的,以及未来改变是至关重要的。10EEEAFC-BE65-487A-91BC-2EEE043309D6

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