2008年12月4日，著名的Nature雜志刊登了一個驚人的研究成果，苔原結凍期會釋放大量的甲烷。 做為國際極地項目的一部分，科學家在格陵蘭島的東北部進行了一年的測量，結果發現苔原帶在秋季解凍期會釋放出甲烷。一般情況下在生長季結束后，科學家就會結束數據收集，這樣就不會發現這一現象 “如果不是測量數據是如此的堅實，測量方法是這樣的仔細嚴謹，那么可能沒有人會相信會有這樣的甲烷排放現象。”Lund大學的Torben Christensen說：“用一種經典的基礎研究方法，發現了一個令人驚訝的結果。這種現象本來是非常常見的，但是此前沒有針對苔原帶氣候可行的方法，包括適當的技術和高測量頻率的儀器來發現這一現象。” 濕地排放是溫室氣體――甲烷最大的甲烷源。在高緯度地區，大氣甲烷濃度在晚秋會有一個比較穩定高平臺期現象，但是原因并不是很清楚。 Christensen和來自哥本哈根大學，奧爾胡斯大學，NOAA的地球系統研究實驗室，SRON 荷蘭，Utreche大學的合作者使用激光甲烷分析儀（FMA, LGR）結合自動呼吸室在Zackenberg山谷進行測量，得到這個驚人的結果。 科學家發現...
發布時間:
2009
-
01
-
22
瀏覽次數：103
封面故事：物種形成可通過感官驅動而發生 非洲湖泊中的慈鯛魚是教科書中關于物種快速形成的典型例子，但其中所涉及的機制仍然不是很清楚。現在，對維多利亞湖中的慈鯛魚所作觀測研究，揭示了導致（通過自然和性別選擇進行的、由感官驅動的）物種形成過程的視覺系統趨異演化（表現為視覺基因的分化、雄性的彩色化和雌性的喜好）的生態及分子基礎。感官驅動假說預測，感覺和信號系統中對不同環境的趨異適應，可在種群的第二接觸點上引起交配前隔離。除了為證明物種形成可以通過感官驅動發生而不需要地理隔離提供明確證據外，這項工作還為在由人為原因造成的維多利亞湖富營養化期間慈鯛魚物種多樣性的崩潰提供了一個機制性的解釋。 HIV/AIDS的過去和現在 來自金沙薩大學檔案館的一個歷史性標本，被用來獲取艾滋病出現之前的HIV基因序列。名為“DRC60”的樣品來自1960年從當時比屬剛果Léopoldville（即現在的剛果民主共和國首都金沙薩）的一位成年女性身上所取的一個淋巴結活檢切片，它使得研究人員有可能對艾滋病出現之前的“化石”HIV-1序列首次進行演化分析，其辦法是與來自同一時期的另一個病毒序列（來自1959年所取的一個血漿樣品，也是在金沙薩）進行對比。 分析結果支持這樣的觀點：HIV-1在中―西非的多樣化過程是早在人們發現艾滋病流行之前出現的。在近50年之后的今天，艾滋...
發布時間:
2008
-
10
-
13
瀏覽次數：39
封面故事：利用海量數據的最新策略 研究人員怎樣才能應對現代方法所產生的大量數據流？在本期的“Big data special”專題中，Nature記者對目前正在制訂的、用以最為充分地利用海量數據的最新策略進行了探討。 研究人造原子能級的新方法 歷史上，研究人員通過觀察原子的光譜線來了解基本物質的離散能級。該方法涉及對入射光線進行掃描，以尋找清晰的吸收線，后者是當一個頻率與兩個能級之間的間隙相匹配時出現的。從上世紀90年代開始，研究人員利用相干微波輻射源和頻率光譜學方法對人造原子（具有原子一樣的能量結構的量子系統）也進行了研究。然而，關于能級譜的很多信息仍然不清楚，因為該方法對高頻率不適用。Berns等人研究出一種互補性方法，在這種方法中，一個人造原子的能級不是通過調頻來掃描，而是通過調幅來掃描，同時又根據譜圖中的一個特定特征對頻率進行調制。通過這種方法可以獲得大量新的光譜信息。這種方法普遍適用于一系列人造和天然原子。 微RNA在蛋白層面上對基因表達的調控程度 MicroRNAs可通過抑制一個信使RNA（mRNA）的轉錄或通過誘導其降解來調控基因表達。雖然以前的研究工作已經在mRNA層面上對這種調控進行了測量，但過去對有多少調控發生在蛋白層面上仍不知道。現在，由David Bartel和Nikolaus Rajewsky領...
發布時間:
2008
-
10
-
08
瀏覽次數：57
對癌癥轉移的重新思索對小鼠的新研究提示，癌癥在體內擴散到新的地方――這是最終引起大多數癌癥患者死亡的過程――可能比人們過去所想的在疾病過程中所發生的時間更早。這一發現對例如為什么某些乳腺癌在最初的腫瘤已經得到治療之后很久還會發生轉移給出了一種解釋。由于癌癥轉移牽涉到許多步驟――這些轉移的細胞必須在條件具備之后才能在血流中行進時存活下來并且在它們的新環境中惡性生長，研究人員傳統上認為轉移是癌癥進展中的一個晚期事件，即其發生時間在原發腫瘤細胞積累了一系列的基因變更之后才啟動了癌癥基因。新的結果提示，腫瘤的轉移可能起自于在疾病早期就相對較早擴散的正常細胞，它們在新的器官轉移處保持休眠狀態，直到癌癥基因被啟動為止。 Katrina Podsypanina及其同事給小鼠注射了正常的乳腺細胞，這些細胞通過實驗處理使研究人員可以在注射之后的不同的時間激活其中的某些癌癥基因（或稱腫瘤基因）。研究人員發現，這些正常的乳腺細胞能夠通過血流行進到肺部，并在那里存活長達16個星期而不表達任何腫瘤基因。這些細胞在腫瘤基因被激活之前在肺中不會開始活躍的生長。文章的作者提出，對癌癥轉移過程的每一步驟進行調查，其中包括那些正常細胞的轉移，可能會使科學家們找到摧毀引起癌癥在體內轉移的細胞的新策略。 幼兒園經歷提高數學分數 英國研究人員發現，進過幼兒園學習的10歲孩子與那些沒有進過幼兒園...
發布時間:
2008
-
09
-
03
瀏覽次數：30
封面故事：病毒在深海沉積物生態系統中的作用 深海沉積物含有大量以微生物質形式存在的碳，這一生態系統的動態只是到現在才正在被確定。上期Nature上的一篇論文指出，在一個大面積的沉積物真核生物群落中，古細菌相對于細菌來說居支配地位。在本期Nature上，Danovaro等人報告了病毒感染在這一生態系統中的影響。來自232個沉積樣品的數據表明，病毒的產量是非常高的。病毒感染能使真核生物質產量減少80%以上（在1000米深度之下接近100%），從而將大量溶解的有機碳釋放進深海中。在因其他原因缺乏資源的水域，營養物的這種注入尤為重要。因此，病毒在全球生物地球化學循環、深海代謝和我們生物圈最大生態系統的總體功能方面似乎扮演一個重要角色。本期封面圖片所示為深海病毒和細菌之間的爭斗，在這一爭斗中，被病毒破壞的細菌為其他細菌提供食物。 人類利他和合作行為形成的時間 小孩子在特殊設計的測試（比如說游戲）中進行互動的方式，可以幫助了解人類利他和合作行為背后的機制。Fehr等人提供的證據表明，小孩子們替他人著想的偏好（在一個分享游戲和一個嫉妒游戲中，研究人員用不同的糖果作為獎賞）表現為一個特別的形式――對不平等的反感。這種行為模式在3歲和8歲之間形成。三四歲的小孩大多數都行為自私，而到了七八歲，他們絕大多數都更愿意接受可消除不平等的資源分配。但如果對自己有優勢的...
發布時間:
2008
-
09
-
03
瀏覽次數：41
2008年7月24日，《自然》（NATURE）第454期以“世界第三極”的標題大幅報道了青藏高原氣候與環境研究的最新進展。中國科學家的研究工作是這一報道的主體。這充分說明了我國青藏高原研究受到了世界高度關注，也說明了中國青藏高原研究在國際科學研究的地位在進一步提高。以下是全文譯文（未刪減）。世界第三極 相對于南北兩極而言，世界對青藏高原的關注明顯小得多，但青藏高原卻蘊藏著世界上除兩極以外最大的冰雪儲量；而青藏高原的冰雪正在快速消融。在過去的半個世紀中，青藏高原的冰川退縮面積達82%（譯者注：此數據有誤）。在過去的十年中，高原上的凍土消失了10%。而氣候變化的加劇所帶來的影響將不僅僅限于青藏高原，它還將影響數十億人的正常生活所需的水資源，甚至改變北半球的大氣環流格局。 高原的作用主要在于它的高度。它平均海拔在四千米以上，因而成為同緯度最冷的地區，也是極地以外最冷的地區。拉薩作為西藏自治區的首府，其海拔相對于整個西藏而言還是較低的，約為3650m。孰不知，這個高度比玻利維亞這個世界上最高的首都拉帕斯的高度還要高。拉薩的年均溫為8℃，而位于同緯度的休斯頓、德克薩斯的年均溫都在21℃。高海拔使西藏變冷，特別是冬季更為顯著；那里的雪和冰川反射太陽光，更加劇了寒冷的程度。高原隆升面積巨大，也影響了高空風的流動，同時，這樣的海拔使其地表更接近平流層...
發布時間:
2008
-
08
-
29
瀏覽次數：66
地震災區地表水環境質量與集中式飲用水水源監測技術指南（暫行） 第一章 總 則 第一條 在地震災區重點地表水集中式飲用水源地、重要城市上下游設立監測斷面。有關省市可視當地情況增設監測斷面。 第二條 監測頻次為每日一次，可根據災后重建進展進行適當調整。 第三條 為保證水質監測工作的時效性，優先采用快速監測方法和設備，把現場的快速排查和實驗室的確認分析有機結合起來。分析方法可參考附表。 第四條 密切監視各種潛在污染源，重點監測對人體有毒害作用的污染物質，可根據當地企業生產情況、污染源現場排查最新的信息，確定特征污染物質。 第五條 應當在顯著地點和位置建立水源地保護標識，并把有關水源地保護的規定通告有關部門、單位。 第二章 水質常規監測要求 第六條 建立重要監測斷面和飲用水源地的定時巡查制度，無特殊情況每天不少于1次。對水質變化的指示性指標pH、電導率以及高錳酸鹽指數（有條件的可以包括TOC）等進行重點監測，具備條件的監測站，視情況可增加氨氮、酚類等其他常規監測項目。 第七條 現場巡查時要注意觀察與記錄水體的顏色、氣味及漂浮物等感...
發布時間:
2008
-
05
-
30
瀏覽次數：65
引自國家節水灌溉中心楊凌工程技術中心網站作者：張燕 我國是水資源十分匱乏的農業大國，而水對作物的生長至關重要，在保證農業穩產、高產的前提下，大力發展節水灌溉是一項十分緊迫而重要的任務。 作物根系從土壤中吸取水S，通過莖桿輸送到葉面供給蒸騰Z，在一般情況下S=Z，作物正常生長，如果出現S1.葉片外觀 葉面積指數可以反映棉花生長發育狀態，水分虧缺下葉片狹小。學者研究認為植株葉子的葉尖運動狀況能反映缺水狀況，只要保證測量時葉尖軌跡在控制區內，用計算機視覺技術可實現對葉尖實時、有效的監測。缺水條件下作物出現葉片增厚、下垂、顏色變深、變暗，下部葉子葉尖枯死不易折斷，葉片卷曲等萎蔫現象。葉片卷曲由葉片細胞膨壓降低所引起，是內部水勢狀況和滲透調節結果的外部形態表現，能直觀地反映作物對土壤水分脅迫的敏感程度。水稻葉片卷曲度與土壤、植株含水量、水勢和葉片表皮細胞的膨壓的關系已有相關研究，作為鑒定水稻抗旱能力的指標在育種和栽培上已有應用。梁銀麗等(1999年)研究表明，水分脅迫使小麥生長速度、葉片伸展速度降低，植株葉面積減小。張憲法等（2002年）試驗得出，水分過高...
發布時間:
2007
-
09
-
19
瀏覽次數：66
據英國《衛報》報道，相關研究已經確認，海冰消融會引發氣溫上升并形成惡性循環，而這一循環已經使得北極冰面消融速度超過預期。 該研究分析顯示，海冰面積的縮小對北極地區不正常的暖化負有責任，并再次強調，在北極地區，海冰消融和氣溫升高已經形成一個正相關的關系，這將進一步加速海冰消融和全球變暖。 這一研究將重新引發關于北極地區已經超越一個關鍵臨界點的話題，即海冰消融速度將會大大超過預期速度。大部分的預測表示，到2050年北極地區將會在夏季出現無冰現象，而有些研究模型則認為，北極冰面將會在十年內全部消失。 負責該研究的澳大利亞墨爾本大學的詹姆斯?斯克林（James Screen）說：“關于北極海冰臨界點的問題至今還處于激烈的爭論之中。我們的研究結果還不能證明北極已經越過這個臨界點。我們能說明的是，目前在該地區出現的關于海冰與氣溫的強烈正相關關系只能增加進一步暖化和海冰消融的可能性。” 近幾十年，北極地區的升溫比世界其他地區要快兩倍，也就是我們所說的“北極擴大”現象。一直以來有科學家懷疑海冰消融是主要誘因，但是其他因素，例如風向改變、云團改變和洋流改變都可能造成這一后果。 斯克林和他的同事伊恩?西蒙斯（Ian Simmonds）在《自然》雜志上撰文表示，他們已經利用新的數據證明了之前預測的海冰—氣溫關系確實存在。“由于缺乏北極地區的數據，之前的相關研究都進展遲緩。”...
發布時間:
2018
-
04
-
28
瀏覽次數：62
在武漢召開的第七屆中國城市森林論壇上，我國城市森林建設領域的專家學者，圍繞“城市森林?低碳城市?兩型社會”的主題，就發展城市森林和建設低碳生活環境進行深入探討。在演講中，他們暢談了建設城市森林、打造低碳城市的理念與思路、對策與建議。 打造低碳城市 大有可為 專家們在演講中說，發展城市森林、打造低碳城市，是促進經濟增長方式轉變的重要內容，是調整產業結構的有力舉措，是消除個人碳足跡的有效途徑。 中國林科院首席科學家盛煒彤介紹說，森林能夠改善小氣候，夏天防暑降溫，冬天防寒保暖。森林能夠固碳貯碳，是一個巨大的碳庫，森林通過光合作用吸收二氧化碳，將碳貯存在木材和土壤中。木材可以代替石化燃料，可以代替鋼、水泥、鋁等高能耗材料，并降低二氧化碳排放量和能耗。在當前難以有效減少能耗和排放的情況下，發揮森林的“碳匯”作用，能夠拓展城市生態環境容量，促進城市可持續發展。 中國科學院院士蔣有緒說，大規模植樹造林，增加森林面積，加強森林管理，可以促進二氧化碳的吸收，增加森林碳匯能力。森林的吸碳減排作用巨大，效果明顯，是工業直接減排所不可比擬的。城市森林植被所增加的碳匯，可以抵消其工業生產和社會消費排放碳總量中的相當一大部分。盛煒彤認為，我國許多城市在近郊或遠郊有大面積丘陵山地的森林，這部分森林面積大，森林生長量和碳匯能力的潛力也很大，對于發展城市低碳潛力巨大。 蔣有緒認為，發展城市森林應當作為低碳...
發布時間:
2018
-
04
-
28
瀏覽次數：58