自然及子刊综览

作者：阿克苏站  更新时间：2016-11-24

《自然》

　　肠道菌群或使小鼠节食后体重反弹

　　在《自然》杂志一篇以小鼠为模型的论文中，研究者报告了肠道菌群在结束节食后体重反弹中可能发挥的作用。要想了解这一发现是否适用于人类还需进一步研究，但这项研究表明，肠道菌群或许是长期体重控制方案中一个极具潜力的目标。

　　许多通过节食减重的人都无法长期维持体重，而是出现了周期性的减重—反弹。但这一现象（被称为溜溜球效应）背后的机制尚不为人知。

　　以色列魏茨曼科学研究学院Eran Elinav及同事使用了反复超重的小鼠模型，让这些小鼠交替摄入高脂肪与普通的饮食。作者发现，超重小鼠的肠道微生物组发生了改变且会在成功减重后延续下去；当这些小鼠重新摄入引发超重的饮食后，这种变化会导致小鼠体重加速反弹。若将改变后的微生物组移植到没有采用交替饮食的小鼠体内，这些小鼠的体重增加也会加快。作者开发了一种机器学习算法，能利用来自小鼠个体的微生物组组成数据精确预测某只小鼠在结束节食后会增重多少。

　　作者还发现，改变后的微生物组会导致一种名叫类黄酮的植物化合物在肠道中减少，还会降低能量消耗水平。在小鼠中，一种基于类黄酮的“益生菌产物”疗法有助于抑制结束节食后的体重反弹，但未来的研究还需进一步探索类黄酮的临床用途，以及其他生物活性代谢产物作为有效的长期体重控制疗法的潜力。

　　《自然—地球科学》

　　水泥碳排放量并非固定不变

　　《自然—地球科学》在线发表的一篇论文报告称，过去70年里水泥生产所产生的近一半二氧化碳后续被水泥产品截存。

　　水泥生产占化石燃料燃烧和工业工艺所产生的所有二氧化碳排放量的5%。在生产水泥的煅烧过程中会释放二氧化碳，而在与之相对的碳化过程中，二氧化碳会被水泥产品吸收。但是总的来说，在评估水泥碳足迹时，碳化作用未被纳入考虑范围。虽然政府间气候变化专门委员会(IPCC)的国家温室气体清单指南提供了量化水泥生产过程中的二氧化碳排放量的方法，但是并未考虑水泥材料碳化所吸收的二氧化碳。

　　美国加州理工学院刘竹及同事使用有关水泥特性的过往数据和新数据，建立数学模型来量化四种不同的水泥材料在使用、拆除和二次使用期间，在全球范围内所截存的二氧化碳数量。据其估算，1930—2013年间有45亿吨的碳被截存，相当于同期水泥煅烧所释放的二氧化碳的43%。

　　他们表示，水泥生产一直被视为人类导致的二氧化碳排放的重要来源，但是本文估算的水泥在生产之后所吸收的二氧化碳量表明，水泥同时也是重要的二氧化碳汇。

　　《自然—通讯》

　　重力信号或能提供地震预警

　　《自然—通讯》发表的一项研究显示，检测地震产生的重力信号有望改进地震预警时间，这或能推动地震灾害（如海啸）预警系统研究取得新进展。但是，在实现这种系统之前，还需要开发和测试相关新仪器。

　　地震预警系统依赖于对地震波的检测，但是只有在地震发生后才能检测到地震波。我们也知道，地震会导致地球重力场发生变化，但是到目前为止，只在震后检测到重力场静态变化。

　　根据理论预测，在地震波到达之前，可在全球范围内检测到地震发生时产生的瞬时重力变化（如同重力信号的一个提示）。

　　通过检查2011年日本东北地方太平洋近海地震数据，法国巴黎地球物理研究所的Jean-Paul Montagner及同事首次检测到可在地震波到达之前观测到的重力信号提示。因此，发现重力信号提示可提供更早的地震预警，如2011年日本大地震，此次地震引发灾难性海啸，造成福岛核电站泄漏事故。

　　作者提醒，虽然这种方法蕴含巨大潜力，但是它要求在传统地震仪的基础上，建立重力梯度仪（检测重力信号的仪器）网络。