精粹

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計算機+基因工程提升作物產量2015年4月10日 ENN環(huán)境新聞網新聞

美國科學家最新研究發(fā)現(xiàn)，超級計算機與基因工程可以幫助農作物提高將陽光轉化為能量的效率，并有望解決迫在眉睫的糧食短缺問題。

研究者認為：光合作用遠未達到最大的理論效率。超級計算機的快速發(fā)展可以允許科學家對光合作用過程中的每一個階段進行建模，找到并改進植物生長中的瓶頸問題。不過，論文的第一作者，美國伊利諾伊大學香檳分校的植物學家斯蒂芬g隆指出：如果想要通過這些復雜的遺傳操作，比如利用精煉光合作用過程來提高產量，則需要繼續(xù)投入更多的研究。盡管目前科學家實驗室里發(fā)現(xiàn)的任何東西，在未來20到30年的時間里都不會出現(xiàn)在農民的田地里。但如果等到危機出現(xiàn)才發(fā)現(xiàn)，就太晚了。

研究者預計，到2050年，全世界將比2013年多需要85%的主糧作物。這預示著，隨著遺傳改良的傳統(tǒng)方法達到生物極限，從上個世紀末開始的綠色革命帶來的產量收益面臨著停滯不前的困境。研究人員稱，另一種提高光合作用的辦法可能隱藏在作物生長所需的光譜中。某些藻類和細菌具有處理近紅外光的能力。這種能力可以切實地用在作物基因工程上。

論文確認了兩個主要步驟來獲得這一結論。首先是技術，能夠使研究人員完成將基因嵌入到基因組中目標部分的技術，必須從微生物技術轉化為植物生物技術；其次是作物現(xiàn)有的部分計算機模型必須整合成完整的擬態(tài)。

伊利諾伊大學香檳分校的另一位植物學家埃文g德魯西亞評價，這項研究還在進行中，但是極有可能對未來糧食短缺影響的發(fā)展中國家影響巨大，它會成為最受關注的技術之一。

福島的核災難致鳥類種群逐年下降2015年4月10日 ENN環(huán)境新聞網新聞

又到了一年中鳥類喧鬧活躍、展翅高飛的季節(jié)。但是自從四年前日本福島核災后，該地的鳥類就一直沒有恢復過來。南卡羅來納大學生物學家蒂姆g穆蘇和同事的幾份論文顯示，當地鳥類的處境愈發(fā)不妙。

2011年3月11日，地震引發(fā)的海嘯導致日本福島第一核電站發(fā)生核泄露災難。穆蘇與其幾位同事在事故發(fā)生僅幾個月后就在輻射污染區(qū)展開了一系列鳥類數量的普查，并且該普查一直在持續(xù)。最近，他們在《鳥類學雜志》上發(fā)表論文，展示了三年來針對57種鳥類調研的成果。

這場事故導致許多鳥類種群的數量減少，更有若干種群數量急劇下降。家燕就是損失慘重的一種。根據個體測量的輻射量，家燕數量的巨大損失與所受輻射量呈相關性。研究人員進一步地觀察家燕，企圖從前兩年的數據中獲取導致數量減少的原因。然而，穆蘇、安德里亞g博尼索利（穆蘇的博士后同事）以及同事們在近日發(fā)表在《科學報道雜志》上的一份單獨研究中稱：他們對個體家燕雛鳥的外周紅細胞進行了檢測，未能發(fā)現(xiàn)直接量的輻射導致家燕的基因受損。然而，更深入的研究卻表明，雛鳥的數量和所占比例均因輻射量降低。災難發(fā)生前，在某一個地區(qū)內有幾百只家燕，幾年后就僅剩下幾十只了。

盡管過去四年中該地區(qū)的輻射有所降低，但這一事故對鳥類的毒害卻日趨嚴重，福島的生物多樣性和豐富程度都在訴說著輻射的傷痛。

光線與生物鐘2015年4月18日 ENN環(huán)境新聞網新聞

科學家們發(fā)現(xiàn)，對于我們人類來說，晚霞也許并不只是一幅美景，它也是讓機體重置生物鐘的一個信號。從睡眠模式到消化代謝，生物鐘控制著我們生活的方方面面。一項最新研究表明，小鼠能根據光線的顏色變化來設置生物鐘，這一機制應該也同樣適用于人類。

晝夜節(jié)律是指一天之中生命活動的潮起潮落，人們一直知道光照在這一過程中起到了重要作用，但并不清楚光線不同屬性（比如顏色和亮度）的具體影響。這項研究的領導者之一，曼徹斯特大學的神經學家蒂姆g布朗在談及這項研究的時候說：“人們一般認為，生物鐘通過某種方式衡量外部世界的光照量，這似乎成了一種常識。但我們覺得事情應該沒這么簡單?！奔又荽髮W的生化學家凱瑞g帕奇認為“這項研究為我們開啟了新的大門，展現(xiàn)了生物鐘對周圍環(huán)境的適應?！?/p>

布朗等人對大腦的視交叉上核SCN進行了研究，這一區(qū)域是所有脊椎動物共有的，也是機體控制24小時晝夜節(jié)律的地方。研究人員想知道，顏色信號是否能夠影響生物鐘。研究人員用不同強度和顏色的光線照射小鼠，同時對SCN神經元進行檢測。他們發(fā)現(xiàn)，至少有四分之一的神經元對顏色改變應答強烈，尤其是短波長的藍光，這種光線在黃昏后的天空中占主要地位。研究人員還在小鼠籠子的上方建立了“人造天空”，模擬白天、黑夜以及光線的顏色改變。小鼠是夜行性動物，在晚上體溫會達到頂峰。研究人員發(fā)現(xiàn)，如果人造天空的光線暗下來但沒有顏色改變，小鼠生物鐘就會發(fā)生紊亂，體溫達到峰值的時間比正常早三十分鐘。隨后，研究人員檢測了小鼠大腦的SCN切片，布朗表示“這些細胞在體外還可以繼續(xù)放電”。研究人員在此基礎上評估了小鼠生物鐘的快慢。研究顯示，沒有看到顏色改變的小鼠，生物鐘落后于看到顏色改變的小鼠。這說明體溫峰值的變化的確是生物鐘引起的。

布朗認為這項研究的結果也適用于人類，“這有助于人們更好的治療時差或者季節(jié)性抑郁?！边@一發(fā)現(xiàn)還改變了人們對顏色視覺進化的理解。研究人員指出，顏色視覺有助于動物更好的設置生物鐘，因為云層會減弱陽光的亮度，但陽光的顏色依然可以表現(xiàn)出來。

蘋果與世界自然基金會（WWF）合作保護森林2015年4月17日 ENN環(huán)境新聞網新聞

如今，越來越多的科技公司投身到了環(huán)保事業(yè)中。4月17日，世界自然基金會宣布與蘋果公司合作，在緬因州和北卡羅萊納州開展36000英畝面積森林的合作項目。此舉在保護森林同時，也確保了蘋果公司的紙張耗材供應。世界自然基金會表示，美國可砍伐森林面積減少是美國政府和民眾面臨的環(huán)境挑戰(zhàn)之一。蘋果公司率先加入和倡議，將保護比舊金山市還大的森林面積，同時，蘋果公司使用可持續(xù)采伐木材完全可以保證該公司所需紙張和紙漿的穩(wěn)定供應。

蘋果公司表示，此舉是他們的最新努力，以確保供應鏈可持續(xù)性和可砍伐森林的可持續(xù)性。蘋果多年來一直對供應鏈嚴加控制，以創(chuàng)造競爭優(yōu)勢，并確保供應和價格。隨著近期蘋果進軍可再生能源生產，該公司已經證明自己踐行環(huán)保責任的承諾。

這種伙伴關系是互惠互利的，通過合作，蘋果確保紙張供應的同時，更高效地利用紙張，提高再生紙的含量，可持續(xù)采購紙張，維持美國乃至世界森林面積。與此同時，世界自然基金會致力于查明和保護美國森林面積，確保森林持續(xù)再生，保障原料供應，同時提供永久保護環(huán)境，應對氣候變化。

生物多樣性銳減影響剩余植物生產力2015年4月20日 ENN環(huán)境新聞網新聞

科學家們發(fā)現(xiàn)，當植物的多樣性下降后，剩下的植物就會面臨著生產力的遞減。生物多樣性的喪失會給全球生態(tài)系統(tǒng)的生產力和服務能力帶來威脅，弱化自然生態(tài)系統(tǒng)的運作效果量化的刺激力度。

領導此項研究的首席科學家是西弗吉尼亞大學森林生態(tài)學家梁晶晶（音）她帶領的團隊，通過阿拉斯加的寒帶森林采集到的數據建立了一個模型，在物種多樣性減少后對植物生產力帶來的影響進行了測量和量化。

生態(tài)系統(tǒng)服務是人類直接或間接從生態(tài)系統(tǒng)得到的利益，比如，植物和動物為人類提供的食物、淡水、原料和藥材資源等等。以往科學家們的研究都集中在生物多樣性對植物獲取資源的積極作用上。大家普遍關注的是如何致力于減少生物多樣性的喪失，而在那些嚴重依賴生態(tài)系統(tǒng)資源農村地區(qū)，大家關注的是如何平衡生物保護與貧困地區(qū)的關系。但是這項研究與以往的研究有所不同，研究方向正好相反。研究者認為這種模式能使科學界更好地管理自然資源，整合生物保護。研究者堅信保護植物物種的多樣性絕對有助于為當前和未來幾代人的生存環(huán)境維持生態(tài)系統(tǒng)服務。

美國領先全球電動汽車使用2015年4月21日 ENN環(huán)境新聞網新聞

美國插電式電動汽車的保有數量已領先全球，占全球市場的41%。盡管早在20世紀90年代中期，克萊斯勒和通用汽車就分別推出了TEVan和EV1這兩款電動汽車，但是直到2010年，隨著第二波電動汽車——日產Leaf 和雪佛蘭Volt 的推出，美國才真正掀起了插電式電動汽車的消費高潮。

事實上，是特斯拉汽車公司在2008年用其跑車系列率先殺入了電動汽車市場，隨后才引發(fā)了市場的興趣點。這個當年的小公司由馬丁g埃伯哈德和馬克g塔彭寧兩個人在2003年創(chuàng)立，但是真正壯大起來，是直到現(xiàn)任首席執(zhí)行官的加入。伊隆g馬斯克帶領公司在插電式電動汽車的發(fā)展上取得了非凡成就，公司研發(fā)人員在汽車蓄電池上獲得了突破性進展，從而也讓人們日常旅行選擇使用電動汽車成為了可能。

截至2014年12月，全球共銷售超過712000臺的插電式電動車和多用途車。自2008年以來，美國銷售了290000臺插電式電動汽車；而日本位居第二，2009年以來銷量超過108000臺，增幅15%；其次是中國，自2008年以來，銷售了電動汽車83000臺，增幅12%。在2014年，歐盟也有75331輛電動汽車登記注冊。通過AA汽車網，我們可以發(fā)現(xiàn)，英國的電動汽車需求不斷上升，注冊量增幅增加了300.8%。

最近的預測顯示，未來美國仍將繼續(xù)是電動汽車市場的領導者。到2020年，由于歐洲受到較高的汽油價格和政府的扶持政策的影響，預計歐洲的電動汽車市場滲透率將會更高。市場上展示了未來這種非傳統(tǒng)的汽車發(fā)展的大好機遇，也吸引越來越多的企業(yè)加入了這個行業(yè)。最近就有傳聞稱，蘋果公司正在開發(fā)一款類似于一個小型貨車的電動汽車。

編譯/徐芳 夏威