研究
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加勒比地区复原力倡议:与粮农组织和墨西哥合作适应气候变化,2022年10月-2023年2月
加勒比地区由于气候变化面临重大挑战,作为回应,该地区正在实施适应和韧性策略。从2022年10月18日至2023年2月23日,西北生物研究中心(CIBNOR-CONACYT)的专家们一直在领导一系列研讨会,作为“墨西哥-CARICOM-FAO加勒比气候变化适应和韧性合作倡议”的一部分,也被称为“加勒比韧性倡议”。国际合作打造韧性加勒比这一努力源于联合国粮食及农业组织(FAO)与墨西哥政府之间的合作,由外交部(SRE)和墨西哥国际发展合作署(AMEXCID)提供支持。为了加强韧性水产养殖并确保加勒比地区的粮食安全,FAO与CIBNOR携手举办了题为“2022-2023年粮食安全和气候韧性水产养殖和水培培训”的研讨会。该计划旨在培训参与者实施可持续和适应性水产养殖实践。研讨会主要面向CARICOM成员国的成员,但也向全球所有有兴趣的人开放,从而实现广泛的知识和经验交流。除了技术培训外,研讨会还旨在赋予当地农民权力,为他们提供改善生计的工具。通过为他们提供提高生产和市场影响力的技能,期望这些农民在其社区中因其在粮食安全中的角色而获得更高的认可。该倡议强调经济可行、环境可持续和社会可接受的水产养殖实践,促进一个气候变化不会阻碍区域发展而是激励创新和韧性的环境。
Kerno Geo创新工具利用地球物理技术在巴西绘制树根和树干图
在巴西,有效管理城市树木对于确保市民的安全和福祉以及保护城市财产至关重要。准确评估这些树木的健康和稳定状态是至关重要的,尽管用于此类诊断的工具有限。
得益于FAPESP的小企业创新研究计划(PIPE)的支持,Kerno Geo公司开发了Kerno ANDAS,这是一种创新的诊断工具,应用地球物理方法评估城市树木。该技术不仅生成树干的内部图像,还对根系进行三维映射,提供有关土壤特性及其与当地根系相互作用的信息。
城市树木映射的创新
根据项目的主要研究员Vinicius Neris dos Santos的说法,地球物理学的研究允许通过间接方法检查地球内部,现在这些方法被应用于城市绿化的分析。这种创新方法可以检测树干中的空洞或退化区域,并绘制根系系统的地图,从而全面评估树木倒塌的风险。
精确的映射有助于为适当管理树木做出明智的决策,减少与倒塌相关的社会和经济风险,并最大限度地降低未来因移除或更换树种而产生的成本。
以前,用于绘制根系的工具有限,尤其是在有不透水地面的区域。为了研究根系而打破路面会增加成本和时间。然而,当前的地球物理方法允许以高效和经济的方式进行这些研究。
2018年,Vinicius Neris dos Santos与地质学家Marcelo...
NASA评估在失控重返大气层的风险下对哈勃望远镜进行受控销毁
NASA 正在与时间赛跑,以决定标志性的哈勃太空望远镜的未来。这个太空探索的象征面临着关键挑战,因为地球大气层由于最近的太阳活动而扩展,产生了强大的阻力,导致其逐渐向我们的星球下降。工程师们正在权衡复杂的拯救行动或可控的销毁来解决这个问题。NASA 对 哈勃望远镜 的计划评估的最激进的解决方案之一是将哈勃的残骸安全地引导至海洋。由于缺乏自身推进器来调整其轨道,外部干预是必不可少的。如果不采取措施,望远镜可能会失控重返大气层,成为对人口稠密地区的潜在威胁。NASA 认为将其引导入海是避免灾难的最安全方法。然而,由于一项有前途的技术测试,仍然有希望。由 Katalyst Space Technologies...
细菌减少可可中的镉:哥伦比亚生产商应对世卫组织法规的创新解决方案
使用细菌有望成为一种创新的解决方案,以减少镉在可可植物中的含量。这种重金属虽然自然存在于土壤中,但如果被可可等植物吸收并进入消费者体内,可能对健康有害。细菌防止可可中的镉目前,农产品中的镉含量严格按照世界卫生组织的标准进行监管。最近的研究表明,某些细菌可能阻止这种金属进入植物。镉于1817年在德国被发现,通过植物的根部被吸收,进入可可的杏仁中,这可能增加人类患肺癌、肝癌或肾癌等疾病的风险。全球可可行业,尤其是在哥伦比亚的担忧日益增加。2021年,该国生产了69,000吨可可,但镉的存在是进入要求严格的国际市场(如欧洲)的障碍。研究员Feria在桑坦德的San Vicente de Chucurí开展了一项研究,该地区以其高产量的可可和火山土壤而闻名。他的目标是识别对镉表现出耐受性的本土细菌属。在八个农场进行了采样和分析,并根据pH值和镉浓度选择了四个农场。在每个农场中,评估了土壤的物理化学性质,并进行了微生物分析以分离和表征细菌。识别出12种细菌属对镉具有显著的耐受性,高达每百万20个单位,而桑坦德的土壤中含有1.2到1.6个单位。这些细菌通过三种主要方式与镉相互作用:生物吸附、生物积累和生物转化。特别是,Klebsiella sp.属在将镉转化为植物不可吸收的形式(如碳酸镉)方面显示出有效性。除了减少镉的吸收,使用细菌还可以补充可持续农业实践,改善土壤质量。这项研究与UNAL麦德林校区科学学院和国家巧克力公司的教授合作,强调了公私合作伙伴关系在实现更安全可可方面的重要性。
哪种祖传树木作为生态盟友并消除98%的水中微塑料?
微塑料污染已成为地球水系统的最大环境威胁之一。在这种情况下,最近的一项研究揭示了被称为“奇迹树”的辣木可能成为清除饮用水中不可见塑料颗粒的生态替代方案。
这项由巴西圣保罗州立大学(UNESP)的科学家进行的研究表明,从辣木种子中提取的提取物可以去除水中98%以上的PVC微塑料。
此外,结果表明,这种天然方法的效果与目前在欧洲处理厂中使用的一些化学产品相当,甚至更好。
这一发现具有重要意义,尤其是在欧盟因对人类健康和生态系统的日益增长的风险而加强了对饮用水中微塑料的控制之际。
微塑料:对环境和健康的无声威胁
微塑料是由包装、轮胎、油漆和合成纤维的降解产生的微小颗粒。由于其体积小,它们可以穿过传统过滤器,进入河流、湖泊和地下水。
此外,多项科学研究警告称,这些颗粒可能与心血管问题、生殖障碍和炎症性疾病有关。此外,它们还能够通过生态系统运输有毒物质。
目前,欧洲大部分地区使用硫酸铝,也称为明矾,在水处理过程中分离微塑料和污染物。然而,这种化合物产生难以去除的残留物,并可能在水资源中留下铝残留。
另一方面,明矾的工业生产涉及露天采矿、高能耗和污染排放。因此,人们对具有较小环境影响的天然解决方案的兴趣日益增加。
辣木如何在水净化中发挥作用?
辣木种子含有能够中和污染颗粒电荷的化合物。这样,微塑料聚集形成更大的絮状物,然后可以通过简单的沙滤器保留。
此外,研究人员证实,辣木在不同pH值水平下保持其有效性,这便于在各种处理系统中实施。
另一个显著特点是,这种方法可以减少昂贵的工业过程和高能耗。甚至可以减少传统净化过程中产生的有毒废物量。
然而,专家指出,仍然需要大规模试验来确认其在城市工厂中的功能,并评估一些副作用,如在过程中释放有机碳。
什么是辣木,它需要什么才能适当生长?
辣木是一种原产于南亚的树木,广泛种植在非洲和拉丁美洲的热带和亚热带地区。其学名为Moringa oleifera,以其快速生长和强大的气候适应能力而闻名。
它可以在干旱、退化或肥力低的土壤中生长,这使其成为环境恢复计划中有价值的物种。此外,它需要充足的阳光和温暖的温度才能正常生长。
虽然它能忍受长时间的干旱,但需要良好的排水以避免根部过度潮湿。因此,通常在其他物种面临更大困难的干旱或半干旱地区茁壮成长。
除了在水净化中的应用外,辣木还用于传统医学、食品和化妆品生产。其叶子具有很高的营养价值,其种植有助于捕获碳、保护土壤和促进当地生物多样性。
关于史前海洋的惊人发现:巨型章鱼可能曾统治白垩纪海洋
几十年来,科学界一直认为白垩纪晚期的海洋几乎完全由巨型海洋爬行动物控制。然而,日本研究人员最近的发现改变了这一观点,并为一亿年前的海洋生态系统提供了新的解释。
这项基于在日本和加拿大发现的化石下颌骨的研究揭示,来自Nanaimoteuthis属的巨型头足类动物也占据了食物链的顶端。这些动物与现代章鱼有关,长度可能接近二十米。
此外,专家认为这些无脊椎动物不仅是高效的猎食者,而且是具有复杂神经系统的生物,能够发展出当时先进的行为。
改变海洋历史的化石下颌骨
这项科学研究分析了保存异常完好的遗骸,这在像头足类这样的软体动物中很少见。得益于这一发现,研究人员能够研究下颌骨的磨损情况,并重建其部分饮食行为。
化石中检测到的深层裂缝和划痕表明这些动物捕食具有坚硬骨骼或外壳的猎物。这一模式与现代章鱼和墨鱼为觅食而破坏坚硬结构的行为相符。
因此,科学家得出结论,白垩纪的巨型章鱼有能力捕捉大型海洋生物,并直接与海洋中的其他主要捕食者竞争。
同时,这一发现为史前海洋生物多样性提供了新的视角,因为它表明大型脊椎动物并不是那些生态系统的唯一主角。
过去海洋中的古老智慧
研究人员注意到的另一个方面是某些下颌骨两侧不均匀的磨损。这一细节可能表明这些头足类动物在捕猎或进食时更频繁地使用身体的一侧。
目前,这种行为通常与复杂的神经系统和高级的认知能力相关。因此,科学家认为现代章鱼的巨大祖先已经具备原始的学习和记忆形式。
因此,这项研究强化了头足类动物的智慧可能比之前认为的要早得多发展的观点。现代章鱼以解决问题、打开容器并快速适应不同环境而闻名。
这样一来,白垩纪的海洋现在被视为更加动态和多样化的生态系统,其中柔软、敏捷和聪明的生物与巨型爬行动物共存于激烈的生态竞争中。
什么是头足类动物以及它们为何是关键物种?
头足类动物是包括章鱼、鱿鱼、墨鱼和鹦鹉螺在内的海洋软体动物群体。这些物种在海洋生态系统的平衡中发挥着重要作用,因为它们在食物链中既是捕食者又是猎物。
此外,它们具有独特的生物特征。许多头足类动物拥有非凡的伪装能力、发达的视觉和高度复杂的神经系统,与其他无脊椎动物相比。
目前,多种物种面临海洋污染、全球变暖和过度捕捞带来的威胁。海洋温度的升高改变了它们的繁殖周期,并改变了地球不同地区食物的可用性。
因此,专家强调理解这些动物的进化和适应对于研究现代海洋的健康至关重要。关于白垩纪巨型章鱼的新发现使我们能够重建古代生态关系,并更好地理解海洋在数百万年间的演变。
意外行为:一项研究表明城市鸟类更怕女性而非男性
居住在欧洲城市的鸟类继续表现出令科学界困惑的行为。最近在捷克共和国、法国、德国、波兰和西班牙进行的一项研究显示,不同的城市物种通常在女性接近时更快地逃走。
这项研究发表在科学期刊People and Nature上,分析了关于37个物种的2,701个观察结果。其中包括乌鸫、喜鹊、鸽子、乌鸦、雀科鸟类、椋鸟和啄木鸟,这些鸟类都习惯于与人类的日常接触。
然而,结果甚至让研究人员自己感到惊讶。男性平均能再接近一米,鸟类才会起飞,这一模式在欧洲的不同城市环境中重复出现。
意想不到的行为:一项研究显示城市鸟类更容易逃避女性而非男性。照片:Unsplash。
如何在城市公园进行实验?
为了避免测量误差,这项科学研究使用了非常精确的协议。参与者包括四名男性和四名女性,他们都是经验丰富的鸟类学家,穿着相似,具有可比的身体特征。
此外,每个人都必须以恒定的速度走向鸟类,不做突然的动作。研究人员还交替接近的顺序,以避免对结果的影响。
尽管如此,差异仍然存在。鸟类在女性出现时反应更快,无论是习惯城市的物种还是那些被认为更谨慎的物种。
这种行为引发了关于城市动物的能力的新问题,即感知细节,这些细节是人类通常忽略的。目前,解释仍然不确定。
鸟类反应背后的谜团
科学家们提出了不同的假设来解释这一现象。一种可能性指向嗅觉,这是一个在几十年间被低估的鸟类感官,但最近的研究开始重新评估它。
还分析了其他因素,如身体姿势、走路方式或人类运动中不可察觉的差异。然而,仍然没有确凿的证据表明哪个是真正的诱因。
这项研究还提出了一个有趣的悖论。长期以来,人们认为,历史上,男性与狩猎的联系更紧密。然而,城市鸟类似乎并未对他们表现出更大的不信任。
因此,一些专家认为,现代因素可能在起作用,这些因素与城市生活有关,而不一定是继承自过去的行为。
意想不到的行为:一项研究显示城市鸟类更容易逃避女性而非男性。照片:Unsplash。
城市鸟类的其他奇怪行为
生活在城市的鸟类发展出令人惊讶的适应能力,以在人类主导的环境中生存。一些物种由于噪音污染而改变了它们的鸣唱时间,并在黎明前开始鸣唱以避免交通噪音。
此外,某些鸟类使用人造材料来筑巢,包括香烟烟蒂、塑料或合成纤维。虽然这可以帮助它们驱除寄生虫,但也增加了污染和物理损害的风险。
另一方面,最近的研究表明,许多城市物种能够识别人类面孔,并记住多年来的负面经历。甚至一些鸟类能够将这些信息传递给它们群体中的其他个体。
与此同时,专家警告说,城市扩张继续改变自然生态系统。树木的减少、过度的夜间照明和噪音污染深刻地改变了许多物种的饮食、休息和繁殖习惯。
面对这种情况,科学家们认为,研究城市鸟类的行为可以提供关键的信息,了解动物如何适应现代城市引起的环境变化。
美国大规模营救:1500只比格犬从威斯康星研究中心获释
两家动物保护组织,Big Dog Ranch Rescue 和 Center for a Humane Economy,谈判达成了一项保密协议,以购买仍被关在威斯康星州 Ridglan Farms 的 1,500 只比格犬。经过数月的谈判,并在抗议活动将动物状况置于公众视野中后,这项行动得以实现。
首批 300 只狗于周五被撤离,预计其余的将在接下来的几天内转移。几分钟内,这些机构就收到了超过 700 份领养申请,反映出社会对为它们提供新家的兴趣。
准备过程
比格犬被转移到威斯康星州的一个准备区,在那里它们会接受疫苗接种、植入芯片、绝育和基础训练,然后被送往全国各地的收容所。Big Dog Ranch Rescue 已经开始将一些狗带到其位于佛罗里达州棕榈滩的总部。
根据该组织主席Lauree Simmons的说法,年龄较小的狗会更快适应,而年长的狗则需要时间来恢复信任。“他们中的许多人已经在寻找关爱和陪伴,他们知道自己是安全的,”她强调说。
为什么选择比格犬
比格犬是动物实验中使用最多的品种,因为它们体型小、性情温顺、性格信任。
Simmons...
用废弃开心果壳开发无锂可持续电池生成能量
西班牙科尔多瓦大学的一个团队成功开发了一种电池,使用开心果壳,标志着向更清洁能源过渡的重大进展。这项技术避免了锂和关键金属的使用,减少了环境影响。
此外,该项目是对开心果热潮所带来的废物增长的回应。事实上,其产量的增加产生了寻找可持续解决方案以加以利用的需求。
在此背景下,能源与环境化学研究所的研究人员将这种废物转化为关键资源。这样,他们成功地将科学创新与循环经济原则结合起来。
生态电池如何运作?
所开发的技术基于钠和硫的组合,这些材料比传统电池中使用的材料更丰富和更易获得。因此,这是一种更经济和可持续的替代方案。
同时,开心果壳被转化为活性炭,在系统中充当导体。这个过程具有简单且可扩展的合成,有利于其在更大规模上的实施。
结果是,这些电池可以达到多达1000次充放电循环,在可持续技术中表现出卓越的性能。因此,这一进展使这些材料成为未来能源的可行选择。
产生能量的壳:从开心果废料中开发出无锂可持续电池。照片:Ciencia Plus。
更少的关键金属,更多的可持续性
该开发的主要贡献之一是消除了钴、镍和铜等元素。这些材料不仅昂贵,而且在开采过程中对环境和社会造成影响。
相反,使用钠和硫可以减少对稀缺资源的依赖。因此,促进了一个更公平和更少污染的能源模型。
同时,这一创新符合减少能源存储环境足迹的全球挑战。因此,它有助于开发与可再生能源兼容的技术。
开心果的兴起及其废物的挑战
近年来,开心果的生产显著增长,尤其是在西班牙。然而,这一增长也意味着农业废物的增加。
面对这种情况,壳的再利用成为一种战略性解决方案。实际上,它可以减少废物,同时创造附加值。
因此,这样的举措展示了废物如何转化为技术创新的关键投入。这样,推动了更可持续的生产模式。
产生能量的壳:从开心果废料中开发出无锂可持续电池。照片:TyC Sports。
开心果壳的其他生态用途
除了在电池中的应用,开心果壳还有多种生态用途。例如,它们可以用作堆肥材料,为土壤提供养分。
此外,它们还可以用作生物燃料或可持续建筑中的隔热材料。在这两种情况下,它们都有助于减少不可再生材料的使用。
此外,它们还可以作为园艺的基质或工业过程中的填充物。因此,它们的再利用有助于减少废物并促进更负责任的实践。
向能源转型的关键一步
这一发展是SuperNas项目的一部分,旨在创造安全高效的电池。在这方面,它旨在应对日益增长的能源存储需求。
随着可再生能源的推进,拥有可持续的存储系统至关重要。因此,像这样的创新扮演着战略角色。
最后,将废物转化为能源解决方案代表了一种范式转变。因此,科学表明,通往更清洁未来的道路也可以从以前被丢弃的东西开始。
Kerno Geo创新工具利用地球物理技术在巴西绘制树根和树干图
在巴西,有效管理城市树木对于确保市民的安全和福祉以及保护城市财产至关重要。准确评估这些树木的健康和稳定状态是至关重要的,尽管用于此类诊断的工具有限。
得益于FAPESP的小企业创新研究计划(PIPE)的支持,Kerno Geo公司开发了Kerno ANDAS,这是一种创新的诊断工具,应用地球物理方法评估城市树木。该技术不仅生成树干的内部图像,还对根系进行三维映射,提供有关土壤特性及其与当地根系相互作用的信息。
城市树木映射的创新
根据项目的主要研究员Vinicius Neris dos Santos的说法,地球物理学的研究允许通过间接方法检查地球内部,现在这些方法被应用于城市绿化的分析。这种创新方法可以检测树干中的空洞或退化区域,并绘制根系系统的地图,从而全面评估树木倒塌的风险。
精确的映射有助于为适当管理树木做出明智的决策,减少与倒塌相关的社会和经济风险,并最大限度地降低未来因移除或更换树种而产生的成本。
以前,用于绘制根系的工具有限,尤其是在有不透水地面的区域。为了研究根系而打破路面会增加成本和时间。然而,当前的地球物理方法允许以高效和经济的方式进行这些研究。
2018年,Vinicius Neris dos Santos与地质学家Marcelo...
NASA评估在失控重返大气层的风险下对哈勃望远镜进行受控销毁
NASA 正在与时间赛跑,以决定标志性的哈勃太空望远镜的未来。这个太空探索的象征面临着关键挑战,因为地球大气层由于最近的太阳活动而扩展,产生了强大的阻力,导致其逐渐向我们的星球下降。工程师们正在权衡复杂的拯救行动或可控的销毁来解决这个问题。NASA 对 哈勃望远镜 的计划评估的最激进的解决方案之一是将哈勃的残骸安全地引导至海洋。由于缺乏自身推进器来调整其轨道,外部干预是必不可少的。如果不采取措施,望远镜可能会失控重返大气层,成为对人口稠密地区的潜在威胁。NASA 认为将其引导入海是避免灾难的最安全方法。然而,由于一项有前途的技术测试,仍然有希望。由 Katalyst Space Technologies...
细菌减少可可中的镉:哥伦比亚生产商应对世卫组织法规的创新解决方案
使用细菌有望成为一种创新的解决方案,以减少镉在可可植物中的含量。这种重金属虽然自然存在于土壤中,但如果被可可等植物吸收并进入消费者体内,可能对健康有害。细菌防止可可中的镉目前,农产品中的镉含量严格按照世界卫生组织的标准进行监管。最近的研究表明,某些细菌可能阻止这种金属进入植物。镉于1817年在德国被发现,通过植物的根部被吸收,进入可可的杏仁中,这可能增加人类患肺癌、肝癌或肾癌等疾病的风险。全球可可行业,尤其是在哥伦比亚的担忧日益增加。2021年,该国生产了69,000吨可可,但镉的存在是进入要求严格的国际市场(如欧洲)的障碍。研究员Feria在桑坦德的San Vicente de Chucurí开展了一项研究,该地区以其高产量的可可和火山土壤而闻名。他的目标是识别对镉表现出耐受性的本土细菌属。在八个农场进行了采样和分析,并根据pH值和镉浓度选择了四个农场。在每个农场中,评估了土壤的物理化学性质,并进行了微生物分析以分离和表征细菌。识别出12种细菌属对镉具有显著的耐受性,高达每百万20个单位,而桑坦德的土壤中含有1.2到1.6个单位。这些细菌通过三种主要方式与镉相互作用:生物吸附、生物积累和生物转化。特别是,Klebsiella sp.属在将镉转化为植物不可吸收的形式(如碳酸镉)方面显示出有效性。除了减少镉的吸收,使用细菌还可以补充可持续农业实践,改善土壤质量。这项研究与UNAL麦德林校区科学学院和国家巧克力公司的教授合作,强调了公私合作伙伴关系在实现更安全可可方面的重要性。
在超过60%的亚马逊粉红海豚中发现溶血性支原体细菌,对其健康构成日益严重的威胁
受到威胁的亚马逊粉红海豚面临新的挑战:研究人员在其血液中发现了一种细菌,这项研究由动物卫生研究中心(INIA-CSIC)进行。该发现最近发表在《新兴传染病》上,引发了对这些水生物种健康的担忧。亚马逊粉红海豚面临新的细菌威胁科学家们在两种亚马逊海豚中发现了血液支原体的DNA:玻利维亚粉红海豚(Inia boliviensis)和亚马逊粉红海豚(Inia geoffrensis),在超过60%的分析样本中发现。令人惊讶的是,亚马逊海牛(Trichechus inunguis),与大象关系密切的动物,并未显示出这种细菌的存在。为了研究需要捕获海豚,这一过程得到了当地前渔民的帮助,他们现在参与保护工作。尽管这些动物的聪明才智使得捕获变得困难,科学团队在专家兽医的帮助下,成功获取了所需样本,并尽量减少了对动物的压力。血液支原体通常在陆地哺乳动物中发现,如人类和海狮。在海豚和海牛中出现,二者均被视为亚马逊生态系统健康的指标,这对雨林的生物多样性来说是一个令人担忧的新现象。根据该研究的主要作者Aricia Duarte Benvenuto的说法,目前尚不清楚这些细菌在水生环境中如何传播。在陆地上,像蜱虫这样的寄生虫是嫌疑犯,但在水中的机制仍然是个谜,需要进一步研究以评估其对海豚健康的影响。额外的环境压力除了细菌威胁外,海豚和海牛还面临严重的环境风险。由于采金活动导致的河流汞污染,以及为了开辟牧场而进行的森林砍伐和加剧该地区干旱的气候变化,威胁着它们的生存。非法捕猎海豚用于商业捕鱼的诱饵也构成了重大风险。根据INIA-CSIC的兽医Carlos Sacristán Yagüe的说法,持续的研究至关重要,此前在这些物种中发现了两种类型的疱疹病毒。这项工作对于野生动物的保护至关重要。参考文献:Duarte-Benvenuto A...



