2013年7月12日 星期五
光是聚焦在地球升溫攝氏二度就夠了嗎？
控制地球升溫在攝氏二度內就夠了嗎？最近在瑞士的研究告訴我們，對於海平面上升、海洋酸化以及糧食生產這三件事情上，光是控制升溫其實是不夠的--雖然我們也都知道「二度C」的目標已經認定無法達成了（嘆）。...閱讀更多
長尾鯊靠「甩尾」打昏獵物
如果你像長尾鯊一樣，有一條尾巴跟你的身體一樣長，拿它來「打東東」應該蠻好用的。只是，長尾鯊真的會用它來「打東東」嗎？...閱讀更多
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| 長尾鯊(thresher shark)圖片來源：scientific american |
2013年7月11日 星期四
農業，同時在肥沃月彎的幾個地方開始
幾十年來，考古學家一直在尋找農業的起源。他們的研究結果顯示，早期的植物馴化發生在西部和北部的肥沃月彎。在7月5日出版的「科學」雜誌上，蒂賓根大學和伊朗考古研究中心的研究人員證明，位於肥沃月彎東部，伊朗境內的扎格羅斯山脈（Zagros Mountains）山麓也是重要的早期馴化中心。
在2009和2010年，考古學家們在Chogha Golan挖掘出新石器時代非陶瓷的遺跡。這個遺跡總共有8米厚，年代可以追溯到11,700到9800年前。在這裡，考古學家們發現了豐富的建築遺跡、石器、人類和動物的描繪、骨器、獸骨-- 也許是最重要的 - -在近東曾發掘到的最多前陶新石器時代的燒焦的植物殘骸。
研究人員分析了來自Chogha Golan的超過三萬個植物殘骸，這些殘骸的年代橫跨2000年。研究結果顯示，在近東農業的起源來自於多個中心，而不是單一的核心區域，而肥沃月彎東部在馴化的過程中發揮了關鍵作用。
許多前陶新石器時代遺址，因為居住時間較短，能發掘的東西也不很多；這使得Chogha Golan對於重建人類生存發展的新模式的研究特別有價值。在Chogha Golan，發現最多的是野生大麥，山羊草和小扁豆，這些都是現代農作物的野生祖先。這些以及其他許多物種都在最低層（第十一層）大量發現，距今大約11,700年（最後一個冰河期結束時）。在第二層（大約是9.800年前），已經可以看到最早的馴化種小麥（emmer wheat）出現。
Chogha Golan的植物殘骸代表了一個獨特的，長期的在肥沃月彎東部種植野生植物的記錄。在兩千年內，這個區域的經濟轉為以馴化物種為基礎的村落生活，並導致後續近東文明的興起。植物，包括數種不同的小麥、大麥、扁豆以及馴化的動物們，後來陪著這些近東的農民們走遍歐亞大陸西部，逐漸取代各地的狩獵採集族群。許多當時在肥沃月彎被馴化的植物，現在都構築了世界人口的經濟基礎。
參考文獻：
Farming started in several places at once: Origins of agriculture in the Fertile Crescent
在2009和2010年，考古學家們在Chogha Golan挖掘出新石器時代非陶瓷的遺跡。這個遺跡總共有8米厚，年代可以追溯到11,700到9800年前。在這裡，考古學家們發現了豐富的建築遺跡、石器、人類和動物的描繪、骨器、獸骨-- 也許是最重要的 - -在近東曾發掘到的最多前陶新石器時代的燒焦的植物殘骸。
研究人員分析了來自Chogha Golan的超過三萬個植物殘骸，這些殘骸的年代橫跨2000年。研究結果顯示，在近東農業的起源來自於多個中心，而不是單一的核心區域，而肥沃月彎東部在馴化的過程中發揮了關鍵作用。
許多前陶新石器時代遺址，因為居住時間較短，能發掘的東西也不很多；這使得Chogha Golan對於重建人類生存發展的新模式的研究特別有價值。在Chogha Golan，發現最多的是野生大麥，山羊草和小扁豆，這些都是現代農作物的野生祖先。這些以及其他許多物種都在最低層（第十一層）大量發現，距今大約11,700年（最後一個冰河期結束時）。在第二層（大約是9.800年前），已經可以看到最早的馴化種小麥（emmer wheat）出現。
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| emmer wheat (Triticum dicoccum)，是最早馴化的 幾種農作物之一，在義大利又名farro（法羅？） |
Chogha Golan的植物殘骸代表了一個獨特的，長期的在肥沃月彎東部種植野生植物的記錄。在兩千年內，這個區域的經濟轉為以馴化物種為基礎的村落生活，並導致後續近東文明的興起。植物，包括數種不同的小麥、大麥、扁豆以及馴化的動物們，後來陪著這些近東的農民們走遍歐亞大陸西部，逐漸取代各地的狩獵採集族群。許多當時在肥沃月彎被馴化的植物，現在都構築了世界人口的經濟基礎。
參考文獻：
Farming started in several places at once: Origins of agriculture in the Fertile Crescent
2013年7月9日 星期二
種子銀行含藏著解決未來糧食問題的關鍵
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| 印度米混合著野生稻米。野生品種不只可以讓我們的飲食 添加風味，他們所攜帶的基因很可能也含藏著解決未來糧食 問題的關鍵。圖片來源：維基百科 |
為了跟上人口和收入增加的速度，研究人員估計，糧食供應必須在未來25年增加一倍。但是考慮到我們目前面對的氣候變化、土壤退化、水和土地的短缺等等問題時，要解決未來糧食需求的關鍵可能不止要靠遺傳學和植物育種的進步，還要再加上儲存在種子銀行中的多樣的植物種源來幫忙了。
怎麼說呢？世界上的開花植物有大約三十萬種，但人類熱量所需的八成來自於其中只有少於一打的種類。考慮到未來可預見的糧食危機，美國康乃爾大學植物遺傳學家蘇珊McCouch等人在7月4日的「自然」期刊中提出，人們需要再仔細的看看那些尚未被採用的植物。
McCouch說：「基因銀行持有數十萬種植物的種子和組織培養材料，這些都是由農田以及野生種群收集來的；它們可以提供植物育種者創建未來作物所需的原料。」。
「例如，過去植物育種者在篩選了超過6000個品種後，找到了一種野生的水稻Oryza nivara；將這種水稻與栽培種雜交後，產生了可以抵抗grassy stunt virus disease（水稻草狀矮化病）的新品種，而這種新品種在過去36年來廣泛的種植於亞洲。同樣在1997年，引進來自野生種源的基因，用以提升農作物對於環境的耐受力以及對害蟲的抵抗力，也為全世界省下/賺進了115億元。」
「雖然種子易於在世界各地的1,700個基因庫取得，但是它們並沒有在植物育種中充分發揮潛力。」McCouch說。
目前，因為缺乏相關基因以及它們所賦予的特質的資訊，使得育種者難以利用種子銀行內含藏的豐沛的遺傳資源。由於識別遺傳資源所需要的時間和精力很多，McCouch提出三點：
1. 針對種子銀行中的收藏進行一個大規模的基因定序，並評估這些植物的表現型(phenotype)建檔，以便開始預測它在農田裡的表現。
2. 進行大量的表現型的評估，不僅針對基因銀行的收藏，也包含了在地農作物與野生種和外國品種雜交後的子代，以找尋能適應本地環境的新品種。
3. 開發交流平台，促成各基因庫、農學家和育種專家之間進行國際間資料的彙整與交流。
這樣一個全球遺傳資源合作系統，根據McCouch估計成本每年約2億美元。
McCouch說：「這是很有價值的投資，考慮到光是在瑞士日內瓦附近的歐洲核子研究中心的大型強子對撞機運行每年就要花1億美元，而一架戰鬥機的造價也高達1.8億美元呢！」
參考文獻：
To feed the future, we must mine the wealth of the world's seed banks today, experts argue
全球變暖可能影響土壤中微生物的生存，進而對土壤的肥力及侵蝕產生影響
暖化不只是影響動植物，還影響對於表土形成至關重要的微生物。
這些微生物已經在表土裡活了幾百萬年，一旦消失，會對我們的土壤--然後是農業--產生什麼樣的影響呢？...閱讀更多
這些微生物已經在表土裡活了幾百萬年，一旦消失，會對我們的土壤--然後是農業--產生什麼樣的影響呢？...閱讀更多
2013年7月2日 星期二
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