科学家在看似荒凉的深海生态系统中发现奇特的蠕虫物种

科学家在看似荒凉的深海生态系统中发现奇特的蠕虫物种深海蠕虫新物种的雄性活标本，以帮助发现该物种的阿尔文号领航员、世卫组织工业研究所的布鲁斯-斯特里克罗特的名字命名为Pectinereisstrickrotti。它的羽毛状附肢被称为parapodia，携带着蠕虫的鳃。图片来源：EkinTilic这种生物的发现使研究人员在这些看似荒凉的生态系统中发现的新物种总数增加到48个。这种蠕虫被命名为Pectinereisstrickrotti，身体细长，两侧有一排羽毛状、带鳃尖的附肢，称为副鳃，劳斯说它蜿蜒的游动让他想起了蛇。该物种是以伍兹霍尔海洋研究所的布鲁斯-斯特里克罗特命名的，他是著名的深海潜水器阿尔文号的领航员。这项研究得到了美国国家科学基金会的支持。自2009年以来，劳斯和他的同事们已经在哥斯达黎加甲烷渗漏区发现了大约450个物种，最新的发现使科学界新发现的物种数量达到48个。劳斯说，这些令人印象深刻的统计数字凸显了关于这些生态系统及其生物重要性还有多少东西需要了解。甲烷渗漏点是海底岩石或沉积物以气泡形式逸出强力温室气体甲烷的地方。与深海热液喷口不同，甲烷渗漏点的温度通常不会高于周围海水的温度。但与热液喷口一样，甲烷渗漏生态系统的燃料是化学能而不是阳光。这是因为一些微生物已经进化出消耗甲烷的能力。劳斯说，能够将甲烷转化为食物的微生物构成了食物网的基础，在哥斯达黎加的渗漏区，贻贝、螃蟹和软体多毛类蠕虫（比如这个新物种）占据了食物网的主导地位。2009年，斯特里克罗特和劳斯乘坐"阿尔文"号载人潜水器在水下约1000米（3280英尺）处首次遇到了这个新物种。斯特里克洛特说："我们看到两只蠕虫在离水底大约一英尺远的地方游来游去。我们看不清楚它们，就想爬进去仔细看看，但在潜艇里很难爬进去，还吓到了它们。"终于，在2018年，研究小组得以与阿尔文一起重返哥斯达黎加的甲烷渗漏区。斯特里克罗伊特潜入首次发现蠕虫的同一地点（即12号土丘），在那里遇到了六只或六只以上他们近十年前首次见到的不明物种，这让他大吃一惊。出于某种原因，这些蠕虫没有2009年时那么胆怯了，他们利用阿尔文号上被斯特里克罗伊特称为"滋滋枪"的五腔真空罐装置，小心翼翼地收集了几个标本以及图片和视频--足以正式描述这个被证明是新物种的生命。斯特里克洛特说："这东西移动的方式非常优雅，我觉得它就像活生生的魔毯。我很荣幸格雷格（劳斯）能以我的名字为这一物种命名，这意味着很多。"Pectinereisstrickrotti是一种长10厘米（4英寸）的布袋虫科（Nereididae）成员。布氏虫由大约500种分节虫组成，主要是海洋蠕虫，看起来有点像蜈蚣和蚯蚓的混合体。它们有拉长的身体，身体两侧有一排长满刚毛的副鳃，还有一组隐蔽的钳形颚，可以挤出进食。许多种类的布偶蚯蚓也有两个不同的生命阶段：跗节和外跗节。在这些物种中，蠕虫一生中的大部分时间都在海底度过，通常是在洞穴中，作为性未成熟的atoke，但在它们生命的最后阶段，它们会转变为性成熟的epitoke（性成熟形态），从海底游到水体中寻找配偶并产卵。研究小组收集到了三条雄性Pectinereisstrickrotti表皮和一条雌性表皮的一部分。成功采集后，研究小组利用这些标本进行了解剖分析，并研究了这种蠕虫的DNA，以确定其在布氏蠕虫家族中的进化关系。这些标本现存于斯克里普斯底栖无脊椎动物收藏馆和哥斯达黎加大学动物博物馆。与大多数布氏虫相比，Pectinereisstrickrotti有几个不同寻常之处。首先，它生活在深海中，而它的大多数进化亲属都生活在较浅的水域中。其次，它的副鳃上覆盖着鳃，而大多数布氏虫通过副鳃吸收氧气，没有真正的鳃的帮助。雄性布袋虫的尾部有大刺，劳斯说这可能与繁殖有关，但还需要进一步研究。最后，由于海底1000米（3,280英尺）处一片漆黑，这种新物种是盲目的。劳斯说，这些蠕虫可能拥有敏锐的嗅觉和触觉，帮助它们在漆黑的世界中航行。Pectinereisstrickrotti的颚很强壮，甚至看起来很可怕，但劳斯说，它们的食性还不清楚，该物种可能以细菌为食，也可能以其他蠕虫等大型动物为食。罗兹说，虽然鉴于其漆黑的栖息地，它的颜色在生活中是一个没有意义的问题，但在阿尔文的灯光下，这种蠕虫看起来是玫瑰色的，这可能是由于其血液的颜色。劳斯说："我们已经花了很多年的时间来命名和描述深海的生物多样性。目前，我们发现的新物种比我们有时间命名和描述的物种还要多。这恰恰说明了深海中还有多少未被发现的生物多样性。我们需要继续探索深海，保护深海。"劳斯和斯克里普斯大学的其他研究人员将于今年晚些时候再次出海，希望能在阿拉斯加和智利沿海的甲烷渗漏区发现更多深海发现。编译自:ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1425077.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1425077.htm

日本科学家确定7300年前发生的破纪录的火山喷发

日本科学家确定7300年前发生的破纪录的火山喷发除了熔岩之外，火山还会喷出大量浮石、灰烬和气体，形成快速流动的气流，即"火成碎屑流"，其沉积物是研究过去火山爆发的宝贵数据来源。对于陆地上的火山，地质学家非常了解火成碎屑流的沉积机制，但沉积物本身很容易因侵蚀而消失。另一方面，对于海洋岛屿上或海岸附近的火山来说，火成碎屑流的沉积过程在很大程度上还不清楚，这一方面是因为与水的相互作用不太清楚，另一方面是因为很难获得可靠的数据，因此数据稀少。由于这些原因，很难估计过去许多火山爆发对气候和历史的影响。人们对巨型破火山口喷发和火山物质沉积过程了解不多，因此也难以估计其规模。神户大学的研究人员利用地震反射勘测来观察沉积结构，并对收集到的沉积物样本进行分析，从而获得了有关喷出物的分布、体积和运输机制的重要信息。资料来源：ShimizuSatoshi研究考察和结果以SEAMANobukazu和ShimizuSatoshi为核心的神户大学研究小组乘坐神户大学拥有的培训船"深海丸"（FukaeMaru，后被新造的"海神丸"取代）出海，在日本九州岛南海岸附近的纪海火山口周围进行了地震成像和沉积物取样。地震反射数据的出色细节揭示了沉积结构，垂直分辨率达3米，深度达海底以下数百米。萨摩硫磺岛是纪海火山口边缘的一部分。资料来源：ShimizuSatoshi清水解释说："由于沉积在海中的火山喷出物保存完好，它们记录了火山爆发时的大量信息。通过使用针对这一目标进行优化的地震反射勘测，并对收集到的沉积物进行鉴定，我们能够获得有关喷出物的分布、体积和迁移机制的重要信息。地球科学家在《火山学和地热研究杂志》上发表的文章中报告说，7300年前的一次火山爆发喷射出大量火山产物（火山灰、浮石等），沉积在火山爆发点周围4500多平方公里的区域内。这次火山爆发的浓岩当量体积在133至183立方公里之间，是科学界已知的全新世（上个冰河时期结束后地球最近11700年的历史）期间发生的最大一次火山爆发。神户大学的地球科学家报告说，这次喷发喷出了133到183立方千米的浓岩当量火山产物（火山灰、浮石等），沉降在喷发地点周围4500多平方公里的区域内，使这次事件成为全新世以来发生的最大一次火山喷发。资料来源：ShimizuSatoshi见解和影响在分析过程中，研究小组证实，海底沉积物和附近岛屿上的沉积物具有相同的来源，从它们在喷发地点周围的分布情况，他们可以明确火成碎屑流与水之间的相互作用。他们注意到，岩浆流的水下部分甚至在上坡时也能传播很远的距离。他们的发现使人们对难以捉摸的火山巨型事件动态有了新的认识，这可能有助于确定其他事件的遗迹以及估计其规模。以SEAMANobukazu为核心的神户大学研究小组乘坐神户大学拥有的训练船"深江丸"（FukaeMaru，后被新造的"海神丸"取代）出海，在日本九州岛南海岸附近的纪海火山口周围进行了地震成像和沉积物取样。资料来源：神户大学Seama解释说："大型火山喷发（如现代文明尚未经历的火山喷发）依赖于沉积记录，但由于许多沉积在陆地上的火山喷出物已因侵蚀而消失，因此很难高精度地估算喷发量。但巨型破火山口喷发是地球科学中的一个重要现象，而且由于我们还知道它们影响了全球气候，进而影响了过去的人类历史，因此了解这一现象也具有重要的社会意义。有鉴于此，我们不禁想到，造成一个与现代首都大小相当的火山口的事件，实际上是人类遍布全球以来最大的火山事件。"编译自:ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1426237.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1426237.htm

科学家发现黄铁矿中隐藏的宝藏：大量的锂

科学家发现黄铁矿中隐藏的宝藏：大量的锂航空公司不让您把笔记本电脑放在托运行李中是有原因的，因为锂离子电池会带来严重的火灾隐患。为什么呢？锂具有令人难以置信的反应性。例如，纯锂与看似无害的水发生剧烈反应，释放热量并形成极易燃的氢。然而，这种反应性正是锂成为电池材料的原因，也是锂成为绿色能源转型的关键矿物的原因。锂离子电池广泛应用于电动汽车。此外，它们还能储存太阳能和风能等可再生资源产生的能量。近年来，锂的需求急剧上升。伟晶岩和火山粘土等锂的主要来源已为人们所熟知，但寻找其他安全、经济的锂矿将会有所帮助。为此，西弗吉尼亚大学研究人员领导的一个团队正在探索，以前的工业生产（如矿山尾矿或钻屑）是否可以在不产生新废料的情况下作为额外锂的来源。西弗吉尼亚大学IsoBioGeM实验室的沉积地球化学家、博士生ShaileeBhattacharya与ShikhaSharma教授将于下周在欧洲地球科学联盟(EGU)2024年大会上介绍该团队的研究成果。巴塔查里亚说，研究小组在页岩中的黄铁矿矿物中发现了大量的锂，"这是闻所未闻的"。虽然地质文献缺乏有关锂与富含硫的黄铁矿之间交集的信息，但电化学和工程界已经开始研究锂硫电池如何取代锂离子电池。"我正试图了解锂和黄铁矿如何相互关联"。事实证明，由于锂与黄铁矿之间奇妙的相互作用，富含有机质的页岩可能具有提高锂回收率的潜力。不过，这些观察结果是否能推断出当前研究地点的样本之外的其他情况，目前还不得而知。Bhattacharya说："这是一项针对具体情况的研究。但是，这项工作很有希望，因为它暗示了一种可能性，即某些页岩可能是一种不需要新矿的锂源。我们可以在不使用大量能源的情况下谈论可持续能源。"编译自/scitechdaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1427678.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1427678.htm

科学家发现蠕虫也可能有"情感" 短时间内影响行为

科学家发现蠕虫也可能有"情感"短时间内影响行为大脑研究是现代生命科学中最重要的领域之一，而"情绪"是其主要课题之一。传统上，动物的情绪研究是一个复杂的领域，主要研究小鼠和大鼠的恐惧反应。洞察短期刺激如何改变大脑的持续活动及其基本过程。然而，自2010年代以来，越来越多的科学论文报道，通过关注小龙虾和苍蝇行为的几个特征，如持续性和价值性，发现即使是小龙虾和苍蝇也可能具有类似情绪的大脑功能。例如，当动物在短时间内遇到被捕食者攻击等危险情况（负面情绪）时，动物的行为可能是在一定时间内呆在安全的地方，即使饥饿也不理会通常诱人的食物气味（持续性），这可以由原始形式的情绪来调节。然而，这些基本"情感机制"的细节在很大程度上仍未披露。来自日本名古屋市立大学和美国东北大学米尔斯学院的一个国际研究小组揭示了秀丽隐杆线虫（Caenorhabditiselegans）拥有基本"情感"的可能性。他们之所以使用这种蠕虫，是因为这一品种已被用于在细胞和基因水平上对感知、记忆甚至决策等基本功能进行详细分析。研究小组最初发现，当秀丽隐杆线虫受到交流电刺激时，蠕虫会开始以意想不到的高速移动。蠕虫对电流刺激的行为反应示意图。资料来源：KristinaGalatsis有趣的是，研究小组还发现，这种"奔跑"反应会持续1-2分钟，即使在电刺激结束几秒钟后也是如此。在一般动物中，当刺激停止时，对该刺激的反应通常会立即停止。(否则，对声音或视觉场景等刺激的感知就会持续下去）。因此，"刺激停止后仍继续奔跑"的反应是例外情况。蠕虫情绪反应的行为和遗传分析此外，研究小组还发现，在电刺激期间和之后，蠕虫会忽略它们的食物细菌，而细菌能提供重要的环境信息。这表明，虽然食物细菌的存在与否通常至关重要，但电击这种威胁生存的刺激所带来的危险更为重要。换句话说，当蠕虫感知到电击这一危险刺激时，它们生存的重中之重就是逃离该地点。为了实现这一目标，大脑的功能似乎会持续发生变化，包括为了逃离危险而忽略通常重要的"食物"。这表明，"蠕虫因短期电刺激而继续奔跑"的现象反映了基本的"情绪"。对理解人类情绪的启示此外，通过基因分析，特别是利用蠕虫的优势，研究小组发现，与正常蠕虫相比，无法产生神经肽（相当于我们的激素）的突变体在电刺激下表现出更长的持续奔跑时间。这一结果表明，对危险做出反应的持续状态会受到调节，在适当的时候结束。事实上，如果我们经历的兴奋或恐惧持续时间很长，就会扰乱我们的日常生活。因此，研究结果表明，我们的"兴奋"、"快乐"或"悲伤"等由刺激诱发的情绪，可能不会自然地随着时间的推移而消失，而是由涉及基因的活跃机制所控制。这项研究表明，利用蠕虫可以详细了解原始"情绪"的基因机制。已知在蠕虫体内起作用的许多基因在人类和其他生物体内也有对应的基因，因此研究蠕虫可以提供有关"情绪"基础基因的重要线索。具体来说，抑郁症等被归类为情绪障碍的病症，可以被解释为由于无法有效处理体验到的刺激而导致负面情绪过度和持续保持的状态。如果通过蠕虫研究发现了与情绪有关的新基因，这些基因就有可能成为治疗情绪失调症的新靶点。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1397887.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1397887.htm

科学家首次在考古土壤样本中发现微塑料污染的证据

科学家首次在考古土壤样本中发现微塑料污染的证据研究小组在七米多深的沉积物中发现了微小的微塑料颗粒，这些样本的年代可以追溯到公元一世纪或二世纪初，发掘时间为20世纪80年代末。原地保护考古学一直是一代人管理历史遗址的首选方法。然而，研究小组表示，这些发现可能会促使人们重新思考，因为微小的颗粒可能会损害保存下来的遗迹。微塑料是微小的塑料颗粒，从1微米（千分之一毫米）到5毫米不等。微塑料的来源很广泛，有破碎的较大塑料碎片，也有在塑料制造过程中使用的树脂颗粒，在2020年之前，美容产品中经常使用这些颗粒。这项研究发表在《全环境科学》杂志上，由约克大学和赫尔大学共同完成，并得到了教育慈善机构约克考古学会的支持。研究的意义约克大学考古系的约翰-肖菲尔德（JohnSchofield）教授说："这是一个重要的时刻，它证实了我们本应预料到的事实：以前被认为是原始考古沉积物的地方，调查的时机已经成熟，但事实上却受到了塑料的污染，其中包括20世纪80年代末采样和储存的沉积物。""我们熟悉海洋和河流中的塑料。但在这里，我们看到我们的历史遗产中含有有毒元素。这种污染在多大程度上损害了这些沉积物的证据价值，以及它们的国家重要性，这就是我们下一步要努力查明的问题"。研究人员在当代和存档样本中发现了16种不同的微塑料聚合物类型。资料来源：约克考古学会约克考古学会首席执行官大卫-詹宁斯补充说："我们认为微塑料是一种非常现代的现象，因为我们真正听说微塑料是在最近20年，理查德-汤普森教授在2004年揭示，自20世纪60年代以来，随着战后塑料生产的蓬勃发展，微塑料已经在我们的海洋中普遍存在。这项新研究表明，这些微粒已经渗入考古沉积物中，而且与海洋一样，这种情况很可能在类似时期就已经发生，1988年在约克威灵顿行采集和存档的土壤样本中就发现了这些微粒"。研究在当代样本和存档样本中发现了16种不同的微塑料聚合物类型。"考古学关注的是微塑料如何损害考古沉积物的科学价值。我们保存最完好的遗迹--例如在铜门发现的维京人遗址--在持续1000多年的厌氧水涝环境中，有机材料保存得非常好。微塑料的存在会改变土壤的化学性质，可能会引入导致有机遗骸腐烂的元素。"戴维-詹宁斯补充说："如果是这样的话，就地保护考古可能就不再合适了。"研究小组表示，鉴于这些人造化学物质对考古沉积物的潜在影响，进一步研究微塑料的影响将是考古学家的当务之急。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1427411.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1427411.htm

科学家们发现新“僵尸蠕虫” 以海洋深处的骨头为食

科学家们发现新“僵尸蠕虫”以海洋深处的骨头为食据BGR报道，科学家们已经证实了一种生活在深海底部的可怕的“僵尸蠕虫”的存在。这种蠕虫的正式名称为Osedax，最初被认为是一种植物；然而，当一个深潜机器人带出该标本的样本时，科学家们感到震惊。这种“植物”实际上是一种僵尸蠕虫，以沉入海底的动物尸体的骨头为食。在知道“僵尸蠕虫”的存在后，科学家们就开始更多地寻找它们。因为在海底的动物尸体上发现了它们，所以他们把鲸鱼尸体和其他动物尸体运出来，沉到海底。然后，他们等了几周、几个月，甚至几年才返回把它们拖出来。与斯克利普斯海洋研究所合作的团队成员GregRouse说，无论他们把骨头放在哪里，蠕虫都会出现。Rouse也是最初发现和描述Osedax的团队成员之一。到目前为止，科学家已经在全球范围内发现了30种不同的“僵尸蠕虫”。这些物种包括Osedaxfenrisi，首次在北极的一个热液喷口附近发现。在科学家们寻找的每一个地方，他们都继续发现这些食骨生物。这些蠕虫的大小似乎也不同，就像它们的类型不同一样。有些只有小指头那么长，有些则比眼睫毛还小。科学家们说，通常肉眼可见的是雌性。雄性“僵尸蠕虫”似乎更小，而且不以骨头为食。这些蠕虫似乎还生活在一个雌性的粘液管内的几十或几百个“眷群”中。在那里，它们等待卵子出现，这样它们就可以使它们受精。当雄性的能量耗尽时，它们会完全死亡。科学家们说，即使如此，“僵尸蠕虫”的行为方式也有所不同。这些雄性不是生活在雌性体内，而是在尸体的骨头上四处搜寻，直到找到雌性。然后，它们将储存在头部的精子输送给雌性蠕虫，使其卵子受精。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1310151.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1310151.htm