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· 氣候·
全球變暖令“氣溫驟變”現象日益嚴重
氣溫驟變是指氣溫從極熱到極冷（或反過來）的突然變化。由於沒時間適應急速氣溫變化，任何一種驟變都可能放大獨立的極端高溫或低溫事件對社會和自然系統造成的負面後果。根據《自然·通訊》（Nature Communications）的一項研究，全球各地由極熱變極冷的氣溫驟變現象日益頻繁。
研究團隊分析了1961年到2023年間全球氣溫驟變事件的資料。研究將觀測資料與氣候模型相結合，探討了長期趨勢以及在不同氣候變化情景下至21世紀末的未來變化。這項分析涵蓋的全球60%以上的區域從1961年以來遭受的氣溫驟變在頻率、強度和轉變速度上都有所增加。在高排放場景下，在2071-2100年間預計氣溫驟變強度和持續時長會增加，兩種極端事件之間的過渡時間將縮短。作者預計，在SSP 3.0–7.0場景下，全球暴露於溫度驟變的人口增加超過100%，其中低收入國家預計將面臨快速氣溫驟變暴露的最大增幅，比全球平均水平高4-6倍。但在中低排放場景下，透過採取措施減少全球排放和相關變暖，全球暴露的增加幅度可以得到限制。作者認為，全球各地都需要加強對溫度驟變的適應能力，而人口密集的發展中國家尤需如此。
· 生態·
多種原因正導致全球範圍內的昆蟲以驚人的速度消失
圖片來源：Louise Woodrich
此前有研究指出，全球昆蟲數量在不到三十年的時間裡下降了75%。對此，不同的研究指出了不同的相關原因。在最新發表於BioScience上的一項研究中，研究團隊針對昆蟲數量減少的可能原因，建立了一個由3000種可能聯絡組成的網路。
研究團隊分析了超過175篇論文，其中包括超過500種關於昆蟲減少的不同驅動因素的假設。研究者旨在釐清各種可能因素之間的聯絡，例如，農業會導致汙染，進而導致昆蟲數量下降。隨後，研究團隊構建了一個巨大的網路，以觀察哪些因素和假設之間聯絡更加緊密，哪些因素常被視為根本原因。在研究了約3000種可能聯絡後，他們發現導致昆蟲減少的最主要因素是農業加劇，包括土地使用變化和殺蟲劑等問題。但研究者指出，實際的驅動因素關係網要複雜得多，且還有許多重要因素被現有的科學文獻忽視了，比如自然災害等。（BINGHAMTON UNIVERSITY）
· 行星探索·
古代火星存在碳迴圈
美國航空航天局（NASA）的“好奇”號（Curiosity）已經在火星表面累計行駛了34千米。近日，在一篇發表於《科學》（Science）的論文中，研究人員表示透過“好奇”號在火星發現了大規模碳酸鹽礦物沉積，這是火星存在碳迴圈的關鍵證據，也為解決火星氣候劇變之謎提供了新的線索。
“好奇”號從火星蓋爾隕石坑中的一座山上鑽取了岩石樣品，並在其中檢測到了菱鐵礦（FeCO₃）。這種含鐵碳酸鹽的形成需要液態水與富二氧化碳大氣相互作用，證實了早期火星確實具備溫暖溼潤的環境。本研究還發現了硫酸鹽與碳酸鹽的共生層——硫酸鹽是水分蒸發後的殘留物，而碳酸鹽則記錄了大氣二氧化碳的固化過程。這讓科學家重建出火星氣候轉折點：隨著大氣中二氧化碳逐漸轉化為岩石，溫室效應減弱，最終導致全球性乾旱。菱鐵礦沉積層厚度達數十米，暗示古代火星大氣二氧化碳濃度至少是現今的100倍。研究團隊透過礦物結晶模擬發現，這些碳酸鹽形成時的水溫約15-25℃，與地球溫帶湖泊相當。更關鍵的是，碳沉積速率計算顯示，火星可能透過這種機制封存了相當於地球大氣總量1/3的二氧化碳，這為解釋"大幹旱"事件提供了量化依據。（ScienceDaily）
· 天文學·
天文學家發現了一個快速解體的行星，產生了彗星一樣的尾巴
BD+05 4868 Ab解體的藝術想象圖。圖片來源：Jose-Luis Olivares, MIT
研究人員透過凌星系外行星巡天衛星（TESS）發現了一顆140光年外的類地行星BD+05 4868 Ab，並發現這顆質量介於水星和月球之間的天體因距離恆星太近，正在解體。這顆行星距離恆星非常近，公轉週期僅有30.5小時，同時以每秒3.6萬噸的速度拋射物質，相當於每公轉一圈就會散發出珠穆朗瑪峰質量的物質，形成了長達900萬千米的塵埃尾。相關論文發表在《天體物理雜誌快報》（Astrophysical Journal Letters）上。
傳統行星形成理論認為，類地行星可透過引力維持自身結構。但BD+05 4868 Ab因其微小質量（僅為地球的5%）和極端公轉軌道，表面溫度高達1600℃，導致岩石礦物汽化逃逸。根據研究測算，該行星預計百萬年內將完全解體。這是人類發現的第四顆瓦解行星，但其蒸發速度比前三者快10倍。該研究首次量化了"失控蒸發"機制：行星質量損失削弱自身引力，進一步加速物質逃逸，形成惡性迴圈。（MASSACHUSETTS INSTITUTE OF TECHNOLOGY）
· 生物技術·
新方法可以讓組織擴張，科學家得以同時檢測單細胞水平的數百個分子
用新方法觀察到的小腦結構。圖片來源：Nature methods
大多數顯微成像方法一次只能觀察細胞內的少數分子，且無法檢測所有型別的生物分子。質譜成像法雖然可以檢測到數百種分子，但解析度還不夠高，且無法進行單細胞水平的檢測。在最新發表於《自然·方法》（Nature Methods）的新研究中，研究者開發了一種組織擴張方法，可以讓科學家使用質譜成像同時在單細胞水平上檢測數百個分子。
該方法使用可膨脹的水凝膠材料將樣本在各個方向上均勻擴充套件，直到可以用傳統顯微鏡檢測到亞細胞器結構等精細細節。結合質譜成像技術，研究團隊觀察到了小腦不同層中小分子的特定空間模式。他們發現，這些分子——包括脂質、肽、蛋白質、代謝物和糖——並不像以前認為的那樣均勻分佈。此外，他們還發現小腦的每個特定層都有自己的脂質、代謝物和蛋白質特徵。此外，研究小組還能檢測腎臟、胰腺和腫瘤組織中的生物分子，證明這種方法適用於多種不同的組織型別。這種新方法相對容易掌握，研究小組希望它能被世界各地的實驗室採用。（Howard Hughes Medical Institute）
撰寫/編輯：王昱、冬鳶
封面來源：pixabay
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