• 墨西哥热带流域在历史情景和气候变化情景下的环境流量评估

  摘要 环境流量是一种分析生态状况以及生物多样性维持健康状态所需的水流量、水质和时间的方法。通过分析环境流量，可以了解特定河流或流域所发生的水文和生态影响。结合气候变化情景，这些影响可能会加剧，从而可能改变水流模式、水生生态系统的健康状况以及自然栖息地的状况。本研究的目的是利用墨西哥SLP地区Santa Cruz de Aquismón子流域的历史和预测气候变化数据来评估环境流量。历史环境流量的分析涵盖了1954年至2014年这一时期；所使用的气候变化预测数据来自CNRM-CM5模型以及4.5和8.5两种代表性浓度路径（RCP），预

  来源：River Research and Applications

  时间：2025-10-25

• 引起轰动：科罗拉多州激流公园对鱼类通行的影响

  本研究探讨了白水公园（Whitewater Parks, WWP）对鱼类通过性的影响，重点分析了其在科罗拉多州两个不同地点的生态效应。WWP是一种新兴的河岸结构，其设计目的是通过水流的约束，形成陡峭的水道或落差，从而创造适合冲浪和划船的波浪。然而，这种人为改造的水文条件可能对鱼类的洄游和生存产生不利影响，特别是当鱼类没有适应这种新环境时。研究通过比较水流速度和水深的变化，评估了三种体型（幼鱼、平均成鱼、大型成鱼）和三种目标物种（褐鳟、科罗拉多石鲈、法兰绒口鲈）在WWP建设前后的鱼类通过性。在研究设计上，采用了“前后对比”模式，结合二维水动力建模、空间分析和逻辑回归方法，对不同流量下的鱼类通过性

  来源：River Research and Applications

  时间：2025-10-25

• 一种用于捕捉陆地-水域交界处生态系统控制点的综合系统

  本文介绍了一种用于监测和研究陆地与水体界面（TAI）的综合传感器网络设计，旨在提升对生态系统的理解与预测能力。这种网络设计被应用于美国切萨皮克湾和伊利湖沿岸的七个不同地点，包括大型洪水实验，从而支持了从陆地到开放水域以及它们之间过渡区域的多尺度模型配置与评估。该系统能够提供高密度、高频率的数据采集，同时具备高度的灵活性和可扩展性，能够适应不同研究项目的需求，无论项目规模大小。此外，该网络设计还具备标准化的硬件、软件和数据结构，使得不同地点和实验之间的数据可比性得以实现，同时通过合理的传感器重复部署来捕捉每种参数的异质性。这些特性共同构成了一个高效、开放且易于管理的系统，有助于更全面地理解环境变

  来源：Journal of Geophysical Research: Biogeosciences

  时间：2025-10-25

• 盐沼中特定地点氮循环过程的生物地球化学驱动因素

  盐沼是沿海生态系统中氮（N）去除的关键场所，其功能在调节水体氮浓度、缓解富营养化现象以及改善水质方面具有重要作用。然而，盐沼中的氮循环并非单一过程，而是由多种生物地球化学机制共同调控，其中主要包括**反硝化作用（DNF）**和**化能硝酸盐还原产铵（DNRA）**。这些过程不仅对氮的去除和保留产生影响，还可能因环境条件的变化而表现出显著的差异性。本文通过比较不同盐沼地点的DNF和DNRA速率，揭示了氮去除效率和保留机制如何受到地理位置、季节变化以及氮富集的影响。### 盐沼中的氮循环机制盐沼中的氮去除主要依赖于微生物介导的生物地球化学过程。这些过程通常发生在厌氧的沉积物中，其机制涉及硝酸盐（N

  来源：Journal of Geophysical Research: Biogeosciences

  时间：2025-10-25

• 将钒渣通过低碳回收技术转化为掺杂后的正极材料，用于制造高性能锌电池

  随着全球对可再生能源的需求不断增长，开发高效、可持续的储能技术已成为实现碳中和战略目标的关键路径。在众多储能技术中，水性锌离子电池因其安全性高、成本低、性能稳定以及环境友好等优点，被视为下一代储能系统的重要候选之一。然而，传统的水性锌离子电池阳极材料，尤其是基于钒的正极材料，仍然存在一些亟待解决的问题，如锌离子扩散动力学缓慢、电子导电性差，从而限制了其在实际应用中的性能表现和循环稳定性。为应对这些挑战，本文提出了一种创新性的短流程合成策略，通过将钒冶金与材料制备相结合，从钒渣浸出液中合成出高性能的正极材料，即氨离子插层和多金属掺杂的V₂O₅（NHVO-Mₓ）。该方法不仅简化了传统复杂的提纯与掺

  来源：EES Batteries

  时间：2025-10-25

• 一种基于氢键网络的筛选方法能够实现选择性区分OH−和Cl−离子，从而在2.0 A cm−2的电流强度下实现稳定的海水分解过程

  直接海水电解是一种生产绿色氢气的可持续方法，但传统阳极在面对氯化物时会受到严重的腐蚀。我们挑战了长期以来关于抑制氯化物作用的静电排斥模型，发现界面氢键网络控制着OH−的选择性传输，同时阻止了Cl−的通过。通过结合从头算（ab initio）分子动力学和原位拉曼光谱技术，我们证明阳极附近的有序水层形成了一个动态的氢键筛：OH−可以通过重新配置氢键网络而无障碍地传输，而Cl−由于无法重组界面水分子而难以通过。利用这一机制，我们使用SO42−和CO32−阴离子设计了一种界面氢键缓冲层。SO42−增强了氢键网络，从而阻挡了Cl−的通过；而CO32−则起到OH−“

  来源：Energy & Environmental Science

  时间：2025-10-25

• 一种用于新型碳储存建筑材料的自下而上生命周期评估的框架

  目前，建筑材料的生产占据了人为二氧化碳（CO₂）排放总量的25%以上。然而，由于其长寿命特性和大规模的生产规模，某些建筑材料具有储存大气中碳的潜力。准确的排放核算对于理解这一潜力至关重要，但生命周期清单（LCI）数据库难以跟上新型材料的快速发展，无法提供足够的数据来准确评估这些材料对净二氧化碳当量（CO₂e）排放和吸收的影响。为此，我们提出了一种基于热力学第一性原理从头开始建立生命周期清单的框架，并为在无法使用第一性原理方法时如何利用有限数据来表征材料生命周期清单提供了指导。该框架提供了一种通用方法，可用于开发和比较新型材料的生命周期清单。为确保该框架的

  来源：Energy & Environmental Science

  时间：2025-10-25

• 智能电致变色光热调节技术在建筑节能一体化中的应用

  随着对节能建筑需求的激增，开发高效且集成化的智能节能技术变得至关重要。本研究提出了一种综合性的智能节能系统，该系统将电致变色动态光热调节窗（DPRW）与采用电致变色技术的选择性动态辐射冷却调节器（SDRCR）相结合。DPRW能够实现独立的太阳光透射率调节（在可见光/近红外波段，ΔT = ∼92%/∼82%）以及中红外辐射率切换（Δε = ∼0.6），从而使室内温度比普通窗户低约14°C。SDRCR不仅提供可定制的颜色，还能在大气透明窗口范围内（8–13 µm, 16–23 µm）实现选择性辐射率调节（Δεmax = 0.6/0.64），从而实现动态热管理

  来源：Energy & Environmental Science

  时间：2025-10-25

• 综述：可持续推进技术和先进的能源存储系统，助力实现航空领域的净零排放

  航空业向可持续推进系统的转型需要对能源系统、储能技术以及排放策略进行根本性的变革。本文回顾并评估了可持续航空燃料（SAF）、氢燃料电池、先进电池和混合电动推进系统，以实现净零排放的目标。SAF能够实现高达89%的生命周期二氧化碳减排，并且与现有基础设施兼容，但在原料供应、生产成本和全球可扩展性方面存在限制。氢气的比能量密度约为120 MJ/kg，具有长期潜力，但受到低温储存和机翼结构改造的制约。电动航空在锂离子、锂硫（400–600 Wh/kg）和固态化学技术方面取得了进展，但当前的能量密度限制了其航程和载荷能力。混合电动推进系统，包括串联、并联和涡轮电动配置，表现出增强的排放减少和能量管理能

  来源：Energy & Environmental Science

  时间：2025-10-25

• 1990年至2021年五个东亚国家下呼吸道感染的负担：基于2021年全球疾病负担研究的观察、比较与预测

  这项研究聚焦于全球范围内，尤其是东亚地区，对下呼吸道感染（LRIs）的长期趋势进行了系统性的分析和比较。尽管全球范围内LRIs的总体负担在过去30年中有所下降，但各国之间的差异以及年龄和性别分布的变化，仍然呈现出复杂的格局。东亚地区包括中国、日本、韩国、朝鲜和蒙古，这些国家在经济发展、人口结构和环境政策等方面经历了不同的演变过程，使得LRIs的流行病学特征也表现出显著的区域异质性。从1990年到2021年，研究发现这五个国家在LRIs的发病率、死亡率和伤残调整生命年（DALYs）方面都实现了显著的下降。其中，蒙古和中国的下降幅度最为明显，而日本和韩国则一直保持较低的负担水平。这一趋势的背后，是

  来源：Frontiers in Public Health

  时间：2025-10-25

• 社区农业生态价值框架：将社区资本与农业生态学相结合，推动加拿大西北地区卡基萨（Kakisa）地区的食品系统转型

  在加拿大北部地区，传统的食物系统不仅是维持原住民社区生计和食品安全的重要基础，更是文化延续的关键所在。然而，随着气候变化、成本上升以及对购买食品的依赖增加，这些系统正面临严峻挑战。与此同时，气候变化也为传统食物系统带来了新的机遇，使社区能够通过小规模食物生产实现多样化。这种转型不仅有助于提升食物安全和自给自足，还需要结合原住民价值观和系统性思维的工具来支持社区主导的规划过程。本研究提出了“社区农业生态价值观框架”（Community Agroecological Values Framework, CAVF），作为描述本地食物系统并指导北部地区食物系统转型的新模型。CAVF通过优先考虑原住民价

  来源：Frontiers in Climate

  时间：2025-10-25

• 2016年至2024年间热带地区采矿区域的测绘

  摘要采矿为全球经济和能源转型提供了关键材料，但同时也可能带来严重的环境和社会影响。目前对这些影响的分析受到数据不足的制约，尤其是在受影响最严重的地区。在这里，我们提供了一个详细的面板数据集，记录了2016年至2024年间热带地区的采矿地点。我们的方法利用了一个机器学习模型，该模型基于文献中的25,000多个采矿区域数据进行训练，能够利用高分辨率（<5米）的卫星图像自动识别采矿区域。该数据集涵盖了147,000个采矿区域，每年平均覆盖面积为66,400平方公里，准确率为87.7%，精确率为84.1%。这种方法能够实现准确、精细且一致的区域划分，并且可以应用于其他地点和时间段。在传统数据稀缺或不完

  来源：Nature Sustainability

  时间：2025-10-25

• 硅藻的多倍体化加速了其对气候变暖的适应过程

  摘要海洋硅藻贡献了全球约20%的初级生产力，但它们适应长期气候变暖的能力仍不确定。本研究发现，热应力会诱导模式硅藻Thalassiosira pseudonana发生多倍体化，而多倍体（拥有超过两套染色体）比其二倍体祖先更快地适应高温环境。多倍体在热适应过程中表现出一些共同的分子特征，包括细胞周期的差异调控、对氧化应激的反应、细胞壁生物合成以及养分吸收的改变。我们的研究结果表明，硅藻在热应力下可能会发生多倍体化，从而引发表达模式的多样变化，并加速其对温度变化的进化响应。多倍体化可能在硅藻过去的进化成功中起到了重要作用，并可能使它们在快速变化的气候条件下具有优势。

  来源：Nature Climate Change

  时间：2025-10-25

• 未来几十年内，由于温室气体排放的累积效应，全球和地区海平面上升的长期趋势

  全球海平面变化是气候变化的重要指标之一，它不仅影响自然生态系统，还对人类社会和经济产生深远影响。近年来，随着温室气体（GHG）排放量的增加，全球海平面持续上升，而这一过程并非一蹴而就，而是受到多种因素的长期影响，包括海洋热膨胀、冰川和冰盖的融化、陆地水储量变化以及地球重力、旋转和变形（GRD）效应等。本文旨在通过建立专门的海平面变化承诺情景和建模框架，量化21世纪累积排放对全球和区域海平面变化的长期影响，并探讨未来几十年的减缓措施如何影响未来几个世纪的海平面变化。海平面变化的承诺是指当前和未来几十年的温室气体排放对未来的海平面变化所产生的不可逆影响。这种影响即使在温室气体排放停止后，仍会持续数

  来源：Nature Climate Change

  时间：2025-10-25

• 非暴露空间智能多机器人自主探索：前沿方法与挑战综述

  在深空探测、灾难救援、地下空间开发等前沿领域，机器人常需潜入全球导航卫星系统（GNSS）信号完全失效的“非暴露空间”——这些环境可能是蜿蜒的地下隧道、坍塌的灾后现场，或是火星表面的熔岩管洞穴。由于缺乏卫星定位信号、环境结构复杂且能见度低，传统机器人犹如“盲人摸象”，既难以构建精确地图，又无法高效协同作业。更棘手的是，单台机器人受限于覆盖范围和冗余性，在大规模探索任务中往往力不从心。如何让多台机器人像训练有素的探险队一样，在未知环境中自主分工、实时避障、高效协作，成为制约极端环境探测效能的关键瓶颈。针对这一挑战，发表于《Artificial Intelligence Review》的综述论文《I

  来源：ARTIFICIAL INTELLIGENCE REVIEW

  时间：2025-10-25

• 工程市长如何驱动城市低碳转型？——来自中国地级市的实证证据

  在全球气候治理日益紧迫的背景下，中国作为全球最大的碳排放国，其减排成效对实现《巴黎协定》目标至关重要。中国政府提出的"双碳"目标（2030年前碳达峰、2060年前碳中和）既是国际承诺，也是推动能源转型和培育经济增长新动能的关键路径。然而，在这一过程中，地方政府官员的执行力成为决定减排成效的核心因素。现有研究多关注官员的教育水平、环保经历等特征，却忽视了一个重要维度——专业背景。特别是在低碳治理这一技术性极强的领域，工程背景所赋予的技术专长（technical expertise）是否会影响政策效果？这成为本研究试图解答的核心问题。论文《Engineering mayors and urban

  来源：Carbon Balance and Management

  时间：2025-10-25

• CoVarNet揭示组织生态系统：从细胞中心到模块化生物学的新范式

  组织功能源于不同细胞类型间的协同互作，但这些互作如何结构化并在疾病中重构尚不明确。近期研究中，Shi团队提出CoVarNet计算框架，通过矩阵分解对单细胞和空间转录组（spatial transcriptomics）数据进行分析，在35种人体组织中绘制出可重复的多细胞模块（CM）。这些跨越免疫、基质和内皮细胞的CM展现出跨组织系统的功能组织性，并对衰老、绝经等生物转变产生动态响应。值得注意的是，癌症进展的标志是组织特异性CM的瓦解和一种趋同的癌症相关生态系统cCM02的出现。这种重构反映了恶性病变中组织架构的根本性重组，为诊断和治疗靶向提供了新机遇。该研究实现了从细胞中心向生态系统层面生物学的

  来源：Cancer Research

  时间：2025-10-24

• 健康人肠道细菌发酵产氢的关键酶：广泛存在的B群[FeFe]-氢化酶

  在人体肠道这个复杂的微生物生态系统中，氢气(H2)扮演着核心角色。它由发酵细菌在分解碳水化合物时产生，又被氢营养微生物消耗，用于能量守恒和碳固定。这种氢循环的平衡对维持肠道健康至关重要，一旦失调就与肠易激综合征、胃肠道感染甚至癌症等多种疾病密切相关。然而，尽管氢代谢如此重要，科学界对肠道中具体是哪些微生物、通过哪些酶来主导氢循环过程，长期以来却知之甚少。传统观点认为，产氢主要由梭菌纲(Clostridia)细菌利用典型的A1群[FeFe]-氢化酶([FeFe]-hydrogenase)完成，而耗氢则主要由产甲烷古菌、产乙酸菌和硫酸盐还原菌这三类经典氢营养微生物负责。但近年来的基因组调查发现，一

  来源：Nature Microbiology

  时间：2025-10-24

• 抗生素胁迫下浮游植物与细菌通过互利合作诱导的群落级毒物兴奋效应

  在水生生态系统中，浮游植物作为主要的初级生产者，扮演着至关重要的角色。然而，它们并非孤立存在，而是与周围环境中的细菌形成了紧密的共生关系。这种相互作用深刻影响着生态系统的生产力和生物地球化学循环。随着全球环境持续恶化，水生生物正面临着日益增多的化学污染物压力，其中抗生素因其生物活性和广泛分布而备受关注。传统的生态毒性评估通常依赖于单一物种的测试结果，但这种方法可能严重低估或误判污染物在真实复杂生态系统中的实际影响，因为它忽略了物种之间复杂的相互作用，以及低剂量污染物可能引发的毒物兴奋效应（Hormesis）——即低剂量刺激、高剂量抑制的现象。那么，当浮游植物和细菌这对天然的伙伴共同面对抗生素威

  来源：SCIENCE ADVANCES

  时间：2025-10-24

• 复活灭绝物种的伦理争议与科学价值：保护生物学与人类健康的双重审视

  倘若时光能够倒流（If we could turn back time），关于de-extinction（反灭绝）技术的争论焦点始终围绕动物福利（animal welfare）、生态系统紊乱（ecosystem disruption）、对传统保护手段的威胁，以及对人类傲慢（hubris）的深层忧虑。而支持者则主张，人类有义务逆转对物种造成的伤害（无论源于自然或人类活动），并应积极追求该研究为保护科学（conservation science）和人类健康（human health）领域带来的突破性价值。

  来源：TRENDS IN Genetics

  时间：2025-10-24

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