我國首個海上二氧化碳封存示范工程啟動

中國海油8月30日宣布，我國首個海上二氧化碳封存示范工程在南海珠江口盆地正式啟動，將海上油田開發(fā)伴生的二氧化碳永久封存于800米深海底儲層，每年封存約30萬噸，總計超146萬噸。這是我國海洋油氣開發(fā)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要一步，為國家“碳達峰、碳中和”目標的實現(xiàn)探出了一條新路。

該示范工程位于珠江口盆地，距香港東南約190公里，所在海域平均水深80多米，是恩平15-1油田群開發(fā)的環(huán)保配套項目。二氧化碳地下封存是實現(xiàn)溫室氣體減排的有效措施之一。恩平15-1油田群是我國南海首個高含二氧化碳的油田群，若按常規(guī)模式開發(fā)，二氧化碳將隨原油一起被采出地面。2021年以來，中國海油開展適應(yīng)海上二氧化碳封存的地質(zhì)油藏、鉆完井和工程一體化關(guān)鍵技術(shù)研究，成功研發(fā)了海上平臺二氧化碳捕集、處理、注入、封存和監(jiān)測的全套技術(shù)和裝備體系，填補了我國海上二氧化碳封存技術(shù)的空白。

據(jù)悉，此前國內(nèi)二氧化碳封存礦場試驗集中在陸上少數(shù)區(qū)域。恩平15-1油田群二氧化碳封存項目的成功實施，將開拓我國二氧化碳封存的新產(chǎn)業(yè)和新業(yè)態(tài)，對海上油氣田的綠色開發(fā)具有重要示范意義。

首個人類椎間盤單細胞圖譜出爐

近日，我國科學家繪制的首個人類椎間盤單細胞圖譜在《骨研究》雜志以封面論文的形式發(fā)表。該研究是國際上首次針對人類椎間盤細胞異質(zhì)性的系統(tǒng)性研究，旨在為椎間盤退行性疾病的防治提供重要線索。

椎間盤退行性疾病是引起頸肩痛與腰腿痛的主要原因，嚴重影響患者的生活質(zhì)量，給家庭和社會造成了沉重的負擔。為此，科學家不斷深入探索椎間盤生理學和病理學機制，尋求重建椎間盤穩(wěn)態(tài)的創(chuàng)新治療方法。然而，椎間盤細胞的高度異質(zhì)性及微環(huán)境的高度復(fù)雜性，給椎間盤生理病理機制的探索帶來了重大挑戰(zhàn)。

科研團隊摸索出人類椎間盤單細胞分離方法后，從13至31周歲的研究人群中收集健康椎間盤，從中分離髓核、纖維環(huán)和終板組織，分別進行高通量單細胞轉(zhuǎn)錄組測序；對108108個椎間盤髓核、纖維環(huán)及終板組織的細胞分別進行了單細胞轉(zhuǎn)錄組測序和分析，系統(tǒng)繪制人類椎間盤單細胞圖譜。

椎間盤退行性疾病是引起頸肩痛的主要原因

通過解析這一圖譜，科研團隊有了4個核心發(fā)現(xiàn)：解析了椎間盤的細胞異質(zhì)性，發(fā)現(xiàn)9類細胞亞群，突破了椎間盤細胞成分單一的傳統(tǒng)認識；鑒定了多種功能各異的軟骨細胞亞群，根據(jù)胞外基質(zhì)調(diào)控特征的差異，重新定義為調(diào)控型、穩(wěn)態(tài)型和效應(yīng)型軟骨細胞；發(fā)現(xiàn)了一群特異表達PDGFRA和PROCR的髓核祖細胞，具有集落形成和三系分化等干性特征，具有較強再生潛能；構(gòu)筑了椎間盤細胞相互作用信號調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，發(fā)現(xiàn)多種生長因子相關(guān)信號通路共同參與微環(huán)境穩(wěn)態(tài)的維持。

人類椎間盤單細胞圖譜將為椎間盤領(lǐng)域的深入研究提供重要資源庫，為深度解析椎間盤生理與病理機制奠定了基礎(chǔ)，為椎間盤退行性疾病的生物治療提供重要線索。

全球授粉物種減少對人類影響風險指數(shù)公布

據(jù)物理學家組織網(wǎng)8月16日報道，由英國劍橋大學領(lǐng)導(dǎo)的國際專家小組，利用現(xiàn)有證據(jù)，編制了全球首個授粉物種減少對人類影響風險指數(shù)報告，闡述了全球六大地區(qū)授粉物種顯著減少的原因及可能給人類造成的影響。

研究表明，導(dǎo)致授粉物種減少的三大原因是棲息地破壞、土地管理不當，以及殺蟲劑的大量使用，氣候變化排在第四位。這種狀況對人類最大的直接風險是“作物授粉不足”，導(dǎo)致糧食和生物燃料作物的數(shù)量和質(zhì)量下降，全球三分之二地區(qū)（從非洲到拉丁美洲）的作物產(chǎn)量面臨嚴重“不穩(wěn)定”的風險。

具體而言，在北美地區(qū)，授粉物種會促進蘋果和杏仁等作物的生長，但其因“蜂群崩潰癥”等疾病導(dǎo)致數(shù)量嚴重減少。在非洲、亞太和拉丁美洲地區(qū)，許多低收入國家的農(nóng)村人口依賴野生作物生活，授粉物種數(shù)量的減少將給他們的生活帶來巨大影響。拉丁美洲被視為損失最大的地區(qū)，因為腰果、大豆、咖啡和可可等昆蟲授粉作物對該地區(qū)的糧食供應(yīng)和國際貿(mào)易至關(guān)重要。

最新研究負責人、劍橋大學動物學系林恩·迪克斯說：“授粉動物一直是藝術(shù)和技術(shù)等的靈感來源，比如蜜蜂就曾被視為力量的象征。它們數(shù)量的減少也是人類文明的損失。我們正處于物種滅絕危機之中，也許授粉物種首當其沖。”

青藏高原高寒生態(tài)系統(tǒng)研究獲新發(fā)現(xiàn)

近期，一項研究表明，青藏高原高寒生態(tài)系統(tǒng)總體是重要的碳匯且持續(xù)增強，將對氣候變暖形成負反饋。8月9日，相關(guān)研究結(jié)果在線發(fā)表在國際學術(shù)期刊《美國科學院院刊》上。

中國科學院成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所西藏生態(tài)環(huán)境創(chuàng)新團隊與中國科學院青藏高原研究所等合作，通過綜合定位監(jiān)測、控制試驗和模型模擬等技術(shù)手段進行這項對青藏高原陸地生態(tài)系統(tǒng)碳源匯現(xiàn)狀及動態(tài)的系統(tǒng)研究。

作為重要的國家生態(tài)安全屏障，青藏高原高寒生態(tài)系統(tǒng)碳匯功能變化對我國乃至北半球的氣候系統(tǒng)影響強烈，被稱為氣候變化“啟動器”“調(diào)節(jié)器”。高原氣體總體變暖變濕有利于植被生長，近20年來以西藏生態(tài)安全屏障建設(shè)為主的一系列重大生態(tài)工程實施，使青藏高原生態(tài)環(huán)境得到有效保護，綜合效益顯著。

歐洲黑松露是一種名貴的地下菌根型食用菌

此次研究發(fā)現(xiàn)，青藏高原32個監(jiān)測點有26個呈現(xiàn)凈碳匯狀態(tài)，區(qū)域凈碳匯是此前科學界預(yù)期的4倍。高寒生態(tài)系統(tǒng)凈碳匯最強值出現(xiàn)在海拔4000米左右。碳交換的溫度敏感性分析發(fā)現(xiàn)，水熱同期的夏天碳固定速率系統(tǒng)性地高于冬季碳釋放對溫度的敏感性，且這一現(xiàn)象在更高海拔地區(qū)更加明顯。此外，16個控制實驗結(jié)果顯示，青藏高原碳匯在模擬變暖情境下總體呈現(xiàn)增強趨勢且存在閾值，模式模擬也表明青藏高原暖濕化對碳固定的促進超過了凍土碳釋放的影響。

該研究為理解高寒凍土區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳過程和區(qū)域碳平衡提供了新的認知，也為青藏高原生態(tài)安全屏障關(guān)鍵功能量化和重大生態(tài)工程時空格局優(yōu)化提供了重要科技支撐。

歐洲黑松露有望實現(xiàn)人工穩(wěn)產(chǎn)培育

在國際市場上，歐洲黑松露零售價高達每千克800歐元，在許多國家已成功實現(xiàn)人工培育，但穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)一直難以實現(xiàn)，在外生菌根際生理生態(tài)及其與籽實體產(chǎn)出、產(chǎn)量相關(guān)性等方面，仍有許多基礎(chǔ)科學問題亟待回答。

歐洲黑松露也稱為黑孢塊菌，是一種名貴的地下菌根型食用菌。從中國科學院昆明植物研究所獲悉，該所研究團隊近期獲得一系列研究成果，為歐洲黑松露的人工培育及種植園的經(jīng)營管理奠定了基礎(chǔ)。

研究團隊以3年齡蒙古櫟及黑孢塊菌外生菌根苗為研究對象，系統(tǒng)分析了蒙古櫟光合效率、營養(yǎng)吸收、根際碳分泌以及根際細菌群落等指標。結(jié)果顯示，蒙古櫟的磷吸收顯著提升，而鉀吸收受到抑制；地上部分光合固碳和地下部分總有機碳分泌明顯增強，然而有機酸的分泌減少約50%。同時，根際細菌群落發(fā)生了較大變化，富集了更多放線菌，部分細菌群落的豐度與根際碳分泌呈現(xiàn)一定的相關(guān)性。

這些結(jié)果表明，可以通過調(diào)節(jié)蒙古櫟的碳合成與分泌、根際細菌群落，來促進蒙古櫟與黑孢塊菌外生菌根生長和營養(yǎng)吸收。研究進一步驗證了植物自身存在碳效益權(quán)衡策略，可更加合理有效地分配光合固碳，并通過碳分泌調(diào)節(jié)根際微生物群落，進而促進植物營養(yǎng)吸收和土壤碳氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)，這為歐洲黑松露的人工培育和種植園經(jīng)營提供了理論基礎(chǔ)。

研究結(jié)果先后發(fā)表在國際專業(yè)期刊《菌根》和農(nóng)林科學經(jīng)典期刊《植物與土壤》上。