快捷搜索:

10月23日《科学》杂志精选

  10月23日“科学”杂志评选

  生物燃料
为什么要小心:科学家们已经透露,尽管生物燃料是化石燃料的替代燃料,可以满足世界能源需求的吸引力,但是画面并不都是美好的。一项新的研究表明,如果种植者清除森林,在土地上种植更多的肥料,那么可以间接转化为生物燃料的种植者间接导致温室气体排放量的显着增加。同样,根据同一期杂志的另一篇文章,实施“京都议定书”的法律以及在美国实施的总量管制和贸易法律并没有准确解释生物燃料向大气中释放二氧化碳的量。在这项研究中,杰里·梅利洛(Jerry Melillo)和同事们使用了一个模拟经济和环境变化的模型来预测通过土地利用种植纤维素生物燃料作物的间接影响。这些草药或木本植物最近被认为是玉米或大豆更好的替代品,部分原因是它们不含化肥,其成本不受全球食品价格的影响。问题是我们可以种植新作物的土地数量有限。 Melillo及其同事现在报告说,如果生物燃料作物取代现有农田中的粮食作物,清理林地种植其他粮食作物将释放更多的碳,比生物燃料作物的情况更多。此外,使用肥料来支持这些新作物的生长导致释放更多的氧化亚氮,这是比二氧化碳更有效的热滞后分子。这篇文章的作者写道:“全球温室气体排放政策,保护森林,鼓励氮肥的最佳利用,可以显着减少与生物燃料生产相关的温室气体排放量。”另外,蒂莫西·查宁格(Timothy Searchinger)及其同事警告说,在实施“京都议定书”和“国家排放法规与交易法”中对生物能源进行评估时,存在重大但却是正确的“计算”误差,认为如果错误得不到纠正,就会严重损害人们减少温室气体目标。这些法规不能“计算”燃烧生物燃料时排放的二氧化碳量,因为燃烧它们时释放的二氧化碳量仅等于生物燃料作物种植时从空气中排出的二氧化碳量。然而,种植这些作物还通过间接途径(如清除森林)将二氧化碳释放到大气中。如果这些政策是在全球范围内实施的话,那么这种差异(其实质上意味着生物燃料“碳中和”,但实际上并非如此)将导致森林砍伐,如果总碳封存被削减是一个强大的动机。新研究致命蛙病秘密
显示全球青蛙的数量导致皮肤真菌损害是由于阻断钠和其他电解质的流动而引起的皮肤损伤而导致的心力衰竭。这些发现可能为今后开发拯救濒危生物种群的新途径奠定基础。这种皮肤病称为chytrid,是由青蛙等真菌引起的。这种真菌被认为是近年来全球两栖动物数量下降的主要原因之一。然而,这种真菌如何导致死亡一直是一个谜,因为死亡的动物通常看起来是健康的,没有除皮肤病变之外的其他疾病迹象。 Jamie Voyles及其同事报告说,在感染真菌的绿色树蛙中,跨皮肤的透皮传输被抑制了超过50%,而青蛙血浆中的钠和钾浓度分别降低了20%和50%。一只垂死的青蛙的心电图显示心跳减慢,最终完全停止跳动,很可能是由于电解质紊乱。为了证实这个观点,文章的作者发现,喂养电解质补充剂的患病青蛙比没有喂食电解质的病蛙活得更长,尽管它们最终也会死亡。需要更多的研究来观察真菌如何攻击皮肤的渗透平衡。
David Walsh及其同事根据一项新的分析显示,在死亡的区域海洋中存在一种专门的微生物代谢工具箱,使它们能够在缺氧的水域中繁衍生息,海洋中的死亡地带,如北美湾海域的近海水域,随着全球变暖和农业和下水道的氮溢出量的增加而不断扩大。海洋死亡区的扩张对渔业和海洋碳汇的形成有重大影响,但是人们对该地区的微生物基本不了解,导致了它们的化学反应,不列颠哥伦比亚省死亡地区的遗传抽样发现深海蛤蜊中的细菌类似的微生物数量以及从化学反应中获得能量的贻贝颊部,在这个死亡区域中微生物的许多特征中有基因th在进行碳辅助和硫排毒。在这个问题上的一篇文章,李威廉和同事们报道说,对于小型藻类有利,在北冰洋的气候变化的驱动下,从该地区小的海洋藻类创造“生态优胜者。”研究人员说,如果这种微薄的浮游生物优势依然存在,它可能会对海洋生态系统中碳捕获和封存的形式产生重大影响。温度升高,降水增加,融化冰量增加和洪水将比深水北极地表水产生更少的稀释营养。当从上游水域获得食物时,浮​​游生物的表面积与体积之比(直径小于2微米)使其比大浮游生物更有利。因此,自2004年以来,小藻类数量开始增加,而一些较大的海藻种群数量则减少。
(本节中的独家文章由美国科学促进会提供)

您可能还会对下面的文章感兴趣: