• 综述：全球化时代昆虫入侵的时间动态与全球流动

  全球化浪潮下的昆虫迁徙史从新石器时代人类迁徙开始，昆虫便与文明发展如影随形。考古证据显示，约1万年前谷物象鼻虫（Sitophilus granarius）已通过农业传播扩散至地中海地区。青铜时代丝绸之路的商队无意间传播了桃蚜（Hyalopterus arundiniformis），而德国小蠊（Blattella germanica）的基因组研究揭示其1200年前沿伊斯兰贸易路线从中东扩散至欧洲。殖民扩张与工业革命的双重加速15-19世纪欧洲殖民者将41-50%的旧大陆昆虫带入美洲，如加拿大41%的外来昆虫源自古北区。蒸汽船（1840s）和集装箱（1960s）技术使单次运输距离突破75,762公

  来源：Nature Reviews Biodiversity

  时间：2025-02-05

• 揭秘北极 MOSAiC 科考：从宏基因组组装基因组洞察极地微生物奥秘

  北极，这片神秘而广袤的冰雪世界，一直以来都是地球上最为独特的生态系统之一。北极海洋，作为北极生态的核心区域，蕴含着丰富的微生物资源。这些微生物虽然个体微小，却在整个生态系统中扮演着至关重要的角色。它们作为初级生产者，是海洋食物网的基础，驱动着生物地球化学循环，同时也是新型基因的宝库，吸引着生物技术产业的目光。然而，由于北极地区自然环境极端恶劣，常年被冰雪覆盖，使得中央北极海洋成为地球上研究最为匮乏的生物群落之一。随着全球气候变暖，北极地区的升温速度比低纬度地区更快，这对北极海洋生物群落的多样性产生了极为不利的影响。目前，我们对在这片栖息地中蓬勃生长的微生物群落知之甚少，在理解微生物群落如何应对

  来源：Scientific Data

  时间：2025-02-05

• 印度年轻女性经期健康与卫生的再认识：地域差异、影响因素及干预策略

  在印度，数百万女性在经期面临着巨大挑战。对于她们而言，管理经期需求绝非易事，这一情况在资源相对匮乏的中低收入国家更为突出。确保经期的尊严管理，不仅关乎女性个人的健康幸福，更与她们能否正常参与日常生活息息相关。从更广泛的层面来看，这不仅是个人卫生问题，更是一个至关重要的公共卫生议题和基本人权问题，是实现性别平等和社会正义的核心环节。同时，改善经期健康与卫生（MHH）对于达成可持续发展目标（SDGs）起着关键作用，它是推动整个 2030 年可持续发展议程前进的重要动力。尽管人们对 MHH 的关注度日益提高，但过往的研究和公共卫生议程往往存在局限性，只是狭隘地聚焦于 MHH 的个别组成部分，比如仅仅

  来源：npj Women's Health

  时间：2025-02-05

• 地中海流域淡水短缺对海洋生态系统的连锁效应：初级生产力锐减与渔业资源危机的实证研究

  在地中海沿岸国家，拧开水龙头就能获得清水的日常正在变得奢侈。气候变化导致的降水减少与人类活动加剧的双重压力下，这个被誉为"欧洲水塔"的区域正面临前所未有的水资源危机。更令人担忧的是，当政策制定者们为农业灌溉与旅游业争抢每一滴水时，几乎没有人关注这些"消失的淡水"对蔚蓝海洋造成的致命打击——直到欧盟联合研究中心(JRC)的科学家们用超级计算机揭开了这个隐藏的生态链式反应。传统认知中，河流入海常被视作水资源的"终点"，但Diego Macias领衔的国际团队在《Nature Communications》发表的研究彻底颠覆了这一观念。通过其独创的Blue2建模框架(Blue2MF)，研究人员首次量

  来源：Nature Communications

  时间：2025-02-04

• 变暖如何重塑浮游生物世界：大型实验揭示的生态奥秘

  在全球变暖的大背景下，地球生态系统正经历着深刻变革，淡水生态系统也未能幸免。淡水因其相对较小的规模和在陆地景观中的隔离状态，加之人类对其资源的过度开发利用，使得它对气候变化格外敏感。一直以来，人们都知道全球变暖会改变生态系统的诸多特性，像生物多样性、生态功能以及生物的物候变化等，而这些变化背后，生物体新陈代谢的改变起着关键作用。在众多影响生态系统变化的因素中，生物的体型大小是一个极为重要的指标。它不仅与生物个体的代谢速率、适应能力紧密相关，还通过一系列缩放定律，影响着从物种层面到生态系统层面的诸多过程，比如能量流动、营养循环以及生物间的营养级相互作用等。在水生生态系统中，浮游生物作为能量和物质

  来源：Communications Biology

  时间：2025-02-04

• 多组学解析气流对不同植物愈伤组织培养的影响：解锁植物细胞工厂的新密码

  在生物技术和园艺领域，植物细胞培养宛如一座潜力无限的宝藏库，有着极为广泛的应用。它不仅能用于植物的快速繁殖，还能作为生产高价值生物分子的 “细胞工厂” ，为医药、化妆品等行业提供关键原料。然而，这座宝藏库的开发并非一帆风顺。植物愈伤组织在代谢方面存在着显著的多样性，不同植物物种的愈伤组织，甚至同一物种不同来源的愈伤组织，其代谢特征、增殖能力、再生和分化潜力都大相径庭。而且，环境条件对愈伤组织的代谢影响也十分复杂，就像一团乱麻，让科研人员难以理清其中的头绪。比如，环境中的湿度、气体成分等因素，到底如何影响愈伤组织的生长和代谢，一直是困扰科学界的难题。这些问题严重阻碍了植物细胞培养技术的进一步发展

  来源：Scientific Data

  时间：2025-02-04

• 揭秘钙钛矿纳米晶超晶格：环境助力激子量子输运的突破与意义

  在微观的物质世界里，能量载体在固态材料中的运输过程一直是科学家们关注的焦点。量子输运理论早已预测，在中间耦合 regime ，由于相干波状和非相干粒子状机制之间的复杂相互作用，会出现独特的输运现象。然而，这些理论预测一直缺乏实验证据的有力支撑。就好比在黑暗中摸索，虽知道前方可能有宝藏，但却始终找不到确切的方向。从光合作用中光能的高效捕获，到量子比特之间的信息传递，激发能在相互作用粒子网络中的传输，是许多关键现象的基础。但在研究电子传输时，对于中间 regime 的实验研究少之又少。环境辅助量子输运（ENAQT）理论更是挑战了传统认知，它认为热涨落和声子相互作用等去相位现象，竟能在无序系统中增强

  来源：Nature Communications

  时间：2025-02-03

• 基于水-环境-健康协同效应的可持续净水解决方案：河岸过滤与反渗透技术的整合优化研究

  随着全球化学品年销售额突破5.6万亿美元，饮用水源中农药、药品和个人护理品(PCPs)等新兴污染物(CECs)的复杂混合体持续威胁公共健康。传统水处理技术虽能去除部分污染物，却面临高能耗、化学添加剂依赖及消毒副产物(DBPs)生成等新问题。如何在保障水质安全的同时实现环境可持续性，成为全球水资源管理的核心挑战。哈尔滨工业大学联合国际团队提出创新解决方案：通过整合自然生态过程与工程技术，构建河岸过滤-反渗透(RBF-RO)协同系统。研究选取荷兰Kamerik水厂为案例，对比分析RBF-RO与传统RBF-延长处理(RBF-ET)系统的性能差异。结果显示，RBF-RO系统将致癌风险降至WHO安全阈值

  来源：Nature Communications

  时间：2025-02-03

• 基于局部化学环境的高熵合金电催化剂电子描述符设计与性能调控

  在能源转换领域，高熵合金(HEAs)因其近乎无限的成分组合和独特的局部化学环境，成为突破传统催化剂性能瓶颈的新兴材料。然而，HEAs表面数百万个非均匀活性位点的复杂电子结构，使得"如何理性设计高活性位点"这一关键科学问题长期悬而未决。传统d带中心(εd)描述符在HEAs体系失效的现象，更暴露出当前理论模型对局部化学环境影响的认知不足。针对这一挑战，中国科学院合肥物质科学研究院的研究团队在《Nature Communications》发表创新成果。通过构建包含8170个吸附系统的庞大数据库，研究人员发现HEAs表面活性中心的反应性同时受两个关键因素调控：中心金属原子的本征d带填充分数(fdMet

  来源：Nature Communications

  时间：2025-02-02

• 加拿大高分辨率温度与降水预测：纠正偏差，洞察未来气候变化

  气候变化如同一场无形却威力巨大的风暴，正席卷全球，加拿大也未能幸免。在过去几十年间，加拿大平均年气温上升约 1.7°C，几乎是全球平均速率的两倍 。这一变化引发了当地和区域水文气候变量的改变，给国家的基础设施可持续性、沿海社区、人类健康以及生态系统都带来了巨大风险。例如，当前加拿大基础设施的设计和修复依赖历史水文气候数据，却忽视了未来的变化；农业领域也因气候变暖出现了改变，且预计还会加剧。此外，在评估未来洪水影响等方面，也急需高分辨率的未来预测数据集。然而，全球气候模型（GCMs）虽能提供未来气候模拟，但空间分辨率相对较粗，在区域尺度存在偏差，无法满足加拿大本地应用的需求。而且，现有的加拿大未

  来源：Scientific Data

  时间：2025-02-02

• 探秘大西洋热带与亚热带生态区桡足类多样性：构建模型解锁生态密码

  在神秘的海洋世界里，浮游生物如同隐藏在蓝色帷幕后的精灵，默默影响着整个海洋生态系统的平衡。其中，桡足类（Copepods）作为中小型浮游动物中数量最为庞大的类群，在海洋食物网和碳循环中扮演着举足轻重的角色。它们是连接初级生产者与更高营养级生物的关键环节，通过昼夜垂直迁移（Diel Vertical Migrations，DVM），将上层水体的有机物质输送到下层，对生物碳泵和全球生物地球化学循环贡献巨大。然而，长期以来，科学界对桡足类的多样性及其背后的影响因素知之甚少。此前的研究多聚焦于地理和环境因素对浮游动物数量与分布的影响，在功能性多样性方面的探索较为匮乏。而理解浮游动物群落的动态变化，尤其

  来源：npj Biodiversity

  时间：2025-02-02

• 微秒级时间分辨APXPS揭示Pt(111)表面CO氧化反应中活性氧物种的动态演变机制

  在催化化学领域，铂表面的一氧化碳(CO)氧化反应作为模型体系已研究数十年，但其反应机制仍存在重大争议。传统表面科学实验支持Langmuir-Hinshelwood(LH)机制，认为化学吸附氧(Ochem)是唯一活性物种；而近年operando（操作条件下）研究则提出Mars-van-Krevelen(MvK)机制，认为铂表面氧化物(Ooxide)才是关键活性位点。这种分歧源于传统稳态实验无法区分短寿命活性中间体与大量存在的"旁观物种"，亟需发展能在反应条件下同时追踪表面物种演变与气相产物形成的动态研究方法。MAX IV实验室的Calley N. Eads等研究人员在《Nature Commun

  来源：Nature Communications

  时间：2025-02-01

• 液晶单体经胎盘转运影响胎盘发育与孕酮释放：孕期暴露新风险

  在当今科技飞速发展的时代，电子产品已成为人们生活中不可或缺的一部分。其中，液晶显示屏（LCD）广泛应用于智能手机、电脑、电视等各类设备中。而液晶单体（LCMs）作为制造 LCD 的核心上游材料，正悄然在环境中 “潜伏”。由于 LCMs 与 LCD 设备的基础材料之间缺乏共价键连接，在设备的生产、使用和拆解过程中，它们极易释放到环境中。已有研究在灰尘、沉积物、土壤、人体血清等多种环境基质中检测到了 LCMs 的身影，这表明人们在日常生活中频繁接触到这类物质。然而，目前对于 LCMs 对人体健康的影响，尤其是孕期暴露的潜在风险，我们知之甚少。众多流行病学调查已揭示出孕期接触环境污染物可能对胎儿健康

  来源：Nature Communications

  时间：2025-02-01

• 综述：南极沿岸冰间湖在全球气候系统中的作用

  南极沿岸冰间湖：气候系统的极地引擎Abstract南极沿岸冰间湖（coastal polynyas）是海冰覆盖区中持续开放的水域，其形成机制和生态功能对全球气候系统具有深远影响。强离岸风（offshore winds）在天气尺度上调控冰间湖的开合范围，而暴露的海面通过热通量释放（heat ventilation）促进表层海水冷却和冰晶（frazil ice）形成。这一过程不仅驱动高盐度陆架水（dense shelf water）下沉，构成全球海洋翻转环流（OC）的南半球支流，还为南极食物网提供了光与营养盐支持的高生产力环境。冰间湖的物理驱动与气候效应冰间湖的核心动力源于风应力（wind str

  来源：Nature Reviews Earth & Environment

  时间：2025-02-01

• 中国气候政策严格性量化研究（1954-2022）：基于多源数据与机器学习整合框架的创新评估

  在全球气候治理日益紧迫的背景下，如何准确评估各国气候政策的实际效果成为关键科学难题。传统政策评估方法面临三大挑战：政策定义模糊导致遗漏间接气候效益政策、减缓与适应措施研究割裂、缺乏统一量化标准。更棘手的是，中国作为全球最大碳排放国，其气候治理具有独特复杂性——早在1950年代就通过煤炭节约、水利工程等措施开展了事实上的气候行动，但这些"非典型"政策长期被国际评估体系忽视。中国环境规划院（Chinese Academy of Environmental Planning）联合哈佛大学肯尼迪学院的研究团队在《Scientific Data》发表突破性研究，首次构建覆盖中国70年（1954-2022

  来源：Scientific Data

  时间：2025-02-01

• 基于AgI功能化石墨烯的高灵敏、快速响应、高选择性碘气体传感器的设计与应用

  核能作为清洁能源在缓解全球能源危机中扮演关键角色，但核反应堆运行过程中产生的放射性碘（129I和131I）以气态分子I2形式存在，不仅威胁人体健康（如甲状腺癌风险），还会通过大气扩散造成环境污染。现有核电站碘监测技术依赖笨重设备且无法实时检测，而商业传感器普遍存在灵敏度低（ppm级）、响应慢（分钟级）或不可重复使用等问题。针对这一挑战，广州国家实验室（原广州再生医学与健康广东省实验室）的Zhuo Chen、Qiong Lei等研究人员通过创新性材料设计，开发出迄今性能最优的碘气体传感器，相关成果发表于《Nature Communications》。研究团队采用密度泛函理论(DFT)计算指导材料

  来源：Nature Communications

  时间：2025-01-31

• 儿童青少年肥胖与多发性硬化风险：关乎一生健康的关键关联

  引言儿童和青少年肥胖问题日益严重，会引发多种并发症，如共病、心理社会挑战，甚至过早死亡。同时，越来越多证据表明，儿童或青少年时期高身体质量指数（BMI）与多发性硬化（MS）风险增加存在关联。MS 是一种慢性炎症性疾病，以髓鞘脱失为特征，由针对髓鞘的自身免疫反应引发，通常在 15 - 55 岁发病，女性发病率是男性的 2 - 3 倍。据估计，年轻时高 BMI 导致的 MS 病例占比超 10%。然而，此前多数评估儿童肥胖与 MS 风险关联的研究存在局限性，如样本量小、设计为横断面或回顾性、依赖自我报告体重数据、仅使用遗传相关性分析，且对肥胖程度是否影响 MS 风险的研究证据不足。此外，先前研究对儿

  来源：International Journal of Obesity

  时间：2025-01-31

• 欧亚与北美草原对极端干旱敏感性的差异：揭示生态系统响应机制

  极端干旱通常会降低草原生态系统的生产力1,2,3 ，这对自然为人类提供的服务产生负面影响4,5,6,7 。但这种负面影响在不同草原类型以及面对多年极端干旱时随时间变化的程度尚不清楚。此次，通过一项协同分布实验，模拟四年生长季干旱（降雨量减少约 66%），研究人员对比了欧亚和北美（北半球两个最大的以草为主的区域）六个代表性草原在不同降水梯度下的干旱敏感性。在欧亚草原，地上植物产量随干旱显著下降，且影响逐年累积；而北美草原产量下降幅度较小，且随时间推移影响减弱。随着时间推移，干旱对物种丰富度的影响在欧亚从正向转为负向，在北美则从负向转为正向。这些草原植物产量的不同响应伴随着欧亚草原中不太常见（从属

  来源：Nature

  时间：2025-01-30

• 气候变化下生物多样性的 “洗牌”：温度波动如何重塑生态群落

  物种组成随时间的周转（turnover）是生物多样性变化的主要形式，对生态群落的功能有着深远影响。不同群落的周转速率差异显著，但这种跨分类群和生态领域变化的驱动因素仍不为人知。在此，研究分析了来自海洋、陆地和淡水群落的 42225 个物种组成时间序列，结果显示，在经历更快温度变化（包括变暖与变冷）的地区，时间周转速率始终更快。此外，那些获取微气候避难所（microclimate refugia）机会有限，或是在陆地上受到更强人类影响的群落，对温度变化尤为敏感，每十年有高达 48% 的物种被更替。这些结果揭示了生物群落面对持续气候变化时普遍存在的脆弱性信号，也突出了哪些生态群落最为敏感。随着气候

  来源：Nature

  时间：2025-01-30

• 甲醇转移：揭开地下产甲烷生态系统中细菌与古菌代谢共生的神秘面纱

  在地下产甲烷生态系统中，利用甲基化化合物的古菌（甲基营养型产甲烷菌[1-4]）广泛存在，这意味着甲基化化合物在这类栖息地的生态和碳循环中有着重要作用。然而，由于目前没有已知的能量代谢途径能以甲基化化合物作为主要产物从头合成，其来源尚不明确[5,6]。研究人员发现，从地下分离出的嗜热厌氧菌 Zhaonella formicivorans[7]存在一种能量代谢途径，能催化甲酸盐转化为甲醇，即无需甲基化化合物作为输入就能产生甲醇。培养实验表明，甲酸盐驱动的产甲烷作用会因甲醇积累受到抑制。不过，甲基营养型产甲烷菌 Methermicoccus shengliensis 消耗甲醇，可克服这一限制。这种共

  来源：Nature

  时间：2025-01-30

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