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牛說:有錢難買早知道

葉綠舒
・2013/07/02 ・3662字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 560 ・八年級

上次看到這篇新聞,馬上就想到我們人類真的是做了很多不該做的事。但是因為中文的新聞向來有真實性問題,所以想著有時間要來找出原文的新聞。

等暑假到了,終於讓我找到這則新聞了(1)。

牛打嗝放出的氣體(筆者按:甲烷)導致全球暖化。法國農民為了要保護氣候,給他們的牛群吃草,這將減少動物打嗝和放屁的次數。

吃草的牛和其他反芻動物(如綿羊和山羊),由於其緩慢的消化作用便會產生甲烷(CH4)。當他們打嗝和放屁,甲烷便釋放出去。甲烷是比二氧化碳(CO2)強大的溫室氣體,但是所獲得的關注遠遠低二氧化碳。

事實上,在造成全球暖化上,甲烷的效率為約二氧化碳的20倍。聯合國(UN)表明,牛對環境的影響比轎車和卡車的排放量相加起來更多。

牛之所以會打嗝是因為腸道發酵(enteric fermentation),導致甲烷氣體的積聚,接著以排放的方式來釋出。在法國,反芻動物排放的甲烷佔該國的溫室氣體的5%左右。為了幫助牛減少打嗝和放屁,Valorex,一個法國公司,想出了一個計劃。

一套新的飲食

Valorex 的 ‘Bleu-Blanc-Coeur’ ‘營養計劃讓omega-3和omega-6脂肪酸在牛的飲食中平衡。科學的研究發現,動物飼料中這兩種脂肪酸不平衡的組合,造成牛排放更多的甲烷。

Valorex發言人Jean-Luc Besset告訴DW記者,以苜蓿,亞麻子和草的混合取代過去玉米和大豆為主的菜單,可以改變兩種脂肪酸在牛的飲食中的含量,達到減少甲烷排放的目的。

「動物吃更多的「營養」食物,這些食物中omega-3和omega-6不平衡,造成更多的甲烷釋放。一頭牛每天釋放約600至800升的甲烷 – 但吃我們的飼料時,排放量減少了20%,」他說。

這個由法國政府和聯合國氣候變化框架公約贊助的計劃,要求農民照表操課的養他們的牛,並測試牛群的甲烷產量。Jean-Luc Besset (Valorex代表)解釋,經由檢測牛奶,可以測量碳排放量。

Besset解釋說:「當我們分析牛奶,如果有很多的脂肪酸,我們能夠據以估計產生的甲烷的量。牛奶生產,飽和脂肪酸的生產,和甲烷生產之間,存在著一個科學的解釋。

碳信用額度獎勵

據聯合國糧食和農業組織,牲畜貢獻約9%的人類活動引起的二氧化碳和37%的甲烷排放量。聯合國已考慮課徵牛排放稅,以減少牛養殖對環境的影響。

肉牛農民Jean-Marc Laffargue深知牛對環境的影響,這就是為什麼他在三年前加入Valorex的計劃。

Laffargue說:「道德面的激勵,尤其是為保護環境盡力,以及提供消費者對他們的健康更好的產品是令人滿意的。」

但飼料生產商Valorex現在更提供了一個財務激勵。今年二月,該公司宣布,對於願意防止甲烷氣體進入地球大氣層的農民碳信用額度獎勵。每節省相當於一噸二氧化碳的甲烷,農民會收到相當100歐元($ ​​128)的信用額度。他們可以用來折扣其他Valorex產品,這樣對農民和供應商都有好處。

快樂的奶牛

蒙托邦鎮以北50公里圖盧茲附近,Michel Cantaloube 在計劃的指引下生產牛奶。他是在法國西南部第一個參加測試計劃的農民。

Cantaloube告訴記者,除了環境有好處之外,牛奶變得好喝,他的70頭荷斯坦奶牛變得更健康。

「他們較少生病,他們比較有耐力,因為ω-3可以幫助他們對抗疾病,使他們即使有小問題也更容易恢復。」Cantaloube解釋。「這意味著我們給他們更少的抗生素……他們的生育能力已顯著提高。」

到目前為止,只有Michel Cantaloube ,在法國西南部的Jean-Marc Laffargue和少數其他農民加入飼料計劃。但全國,參加的農民已經看到了結果。到目前為止,經由計畫已經防止8,365噸的碳進入地球的大氣層。

這是酪農Cantaloube感到極其驕傲的事。「過去農民被看作是一個主要的污染者。能夠作出貢獻,而且可以說,我們正在努力做一些事情,感覺很好。」他說。「做一件好事,使我們感到高興。」

隨著在未來的30年中,全球牛奶和牛肉產量預計將翻倍,牛打嗝所產生的甲烷對氣候繼續肆虐。而這些農民沒有逃避自己的責任–放任他們的牛群繼續釋放甲烷。

看到這篇報導,我想到在《雜食者的兩難》一書的第四章提到的關於牛吃玉米產生的問題,以下摘錄:

吃玉米的反芻動物,最嚴重的毛病可能是脹氣。在瘤胃中的發酵作用,滔滔不絕地產生氣體,這些氣體通常可以在反芻過程中打嗝排出,不過如果飲食中澱粉太多、粗飼料(筆者按:草)太少,動物就不會反芻,而瘤胃中一層泡沫狀的黏液就會包住這些氣體,使得瘤胃如氣球般膨脹,最後擠壓到肺臟,如果不馬上消除瘤胃中的壓力(通常是強制插管到牛的食道,動物就會窒息。

以大量玉米為主的食物會讓牛產生酸中毒。人類的胃有很高的酸性,但是一般的瘤胃是中性的,而玉米會產生酸性,使得牛得到類似胃灼熱(筆者:胃酸食道逆流?)的症狀,某些牛隻甚至因此死亡,不過通常就是讓牛感到難受。酸中毒的牛隻吃不下飼料,會急促喘氣,分泌大量唾液,用蹄扒地與搔抓腹部,並且吃起泥土。這會導致腹瀉、胃潰瘍、脹器、瘤胃炎、肝病、免疫系統衰弱,並使牛隻容易得到各種在飼育場中流行的疾病:肺炎、球蟲病、腸原性毒血症和飼育場麻痺症(feedlot polio)。現代的牛隻就跟現代人一樣,很容易得到一連串新的文明病。嗯,這表示我們願意把現代飼育場視為文明的一部份。

牛隻在飼育場的日子很少超過一百五十天,這可能是他們身體系統能夠忍受的極限。梅欽喔師說:「我不知道這些飼料要持續餵多久,他們才會開始出現大問題。」另一位獸醫告訴我。這種飼料最後會「把他們的肝漲破」,導致牛隻死亡。因為長期下來,酸會腐蝕瘤胃胃壁,細菌便得以進入牛的血液,最後進入肝臟,在肝中形成膿瘡,破壞肝的功能運作。在屠宰牛隻的過程中,會發現飼育場的肉牛有15-30%的肝臟長著膿瘡。梅欽醫師說,在某些欄圈中,這個數值甚至高達70%。

讓飼育場動物保持健康(或是一定程度健康)的是抗生素。孟寧素能夠減緩胃中的酸性,避免脹氣與酸中毒。泰黴素則是一種紅黴素,能降低肝臟受到感染的機率。目前在美國賣出的抗生素大多是給動物吃的,而這也導致一個漸漸為大眾所知(農業界除外)的現象:演化出能抵抗抗生素的超級細菌。在農業使用抗生素的相關辯論中,通常會先把用途分成醫療及非醫療。公衛團體並不反對用抗生素治療生病的動物,他們只是不願意見到飼育場為了動物生長而把抗生素用在健康的動物上,這會讓抗生素失效。但是飼育場使用抗生素的方式卻讓這道界線變得模糊。在這裡,抗生素當然是用來治療生病的動物,不過,若不是我們餵他們吃穀物,他們也不會生病。

所以,讓牛吃玉米(跟大豆),會使得牛脹氣的狀況更嚴重(因為粗飼料太少牛不會反芻),讓牛生病,同時這些牛排放出來的氣體更多,加速全球暖化,更不用提到生病的牛要用抗生素去治療,而殘留的抗生素又被我們吃下去。

2011年在加拿大的研究已經發現,長期使用抗生素會使得抗藥菌株增加,而且在停藥後兩年半,的動物體內,仍然有70%-100%的菌呈現抗藥性。

當然讀者可能會說:為什麼要讓牛吃玉米(跟大豆),然後再讓他們吃抗生素?牛不是本來就應該要吃草嗎?

關鍵就在於現在的農場,為了要把獲利最大化,所以必需要把傳統的農場轉型為工業化農場(factory farming)。如果讓牛去吃草,那麼每一條牛需要很大的草地;如果要養很多牛(如下圖),只能讓牛吃飼料,而玉米跟大豆,如果單純看生產的成本,當然是相對便宜。

工業化農場:像這樣養牛,才能在最小的單位面積裡面得到最大的利益。但是,這樣飼養牛隻也會使得吃青草變為不可能。圖片來源:維基百科

由於工業化農場頂多只把農場的清潔工作(包括廢水處理,而更不要提有些農場會想盡辦法降低這部分的支出–偷排廢水)計入生產成本,並沒有計入對環境的負擔(在那麼小的土地上養那麼多的動物,對土地的負擔很大),也沒有去算過消費者吃了有抗生素殘留的農產品以後,造成的健康問題需要多少社會成本去負擔。更不用提,很多所謂吃牛肉所產生的健康問題,其實是因為這些牛吃了玉米、大豆等富含澱粉的食物後,肉中的飽和脂肪酸大量增加(就是所謂的「油花」),在我們吃下這些含有相對高量飽和脂肪酸的肉品後,所產生的健康問題。如果把這些都算進去,相信工業化農場所生產的肉品,絕對一點也不便宜。

更不用去提到,這些動物原本就不該在這樣擁擠的環境中長大,而當我們為了自己的利益,強迫他們生活在這樣的環境下的時候,相信他們的心情一點也不愉快。養狗養貓的人都知道,動物也有情緒,會有分離焦慮、會憎惡狹小的空間(有些貓狗只要關進運輸籠裡面就會叫個沒完),而我們每天卻都把這麼多的動物養在這麼小的空間裡,希望(奢望?)他們健康,並投以預防性的抗生素(有人會每天吃一點藥來「預防生病」嗎?)。

說真的,真的是「有錢難買早知道」,牛羊本來就應該要吃草,現在花了這麼多時間跟力氣研究,結果證明他們吃草可以減量排放,早知道當初就不要餵他們吃不該吃的東西…

參考文獻:

  1. Farmers fight cow farts to protect the climate
  2. 麥可●波倫 《雜食者的兩難》
文章難易度
葉綠舒
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做人一定要讀書(主動學習),將來才會有出息。

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澳洲乳牛吃巧克力?!
胡中行_96
・2023/06/08 ・1939字 ・閱讀時間約 4 分鐘

成立於 1824 年的英國品牌吉百利(Cadbury),以製造糖果和巧克力聞名全球。1881 年他們首次接到來自澳大利亞的訂單,從此當地人也能嚐到其產品甜美的滋味。多年後,吉百利先是看上那裏優質豐沛的牛乳,而在塔斯馬尼亞設廠;後來又併購位於墨爾本的公司,擴大營運。[1]2023 年某些南澳的乳牛,也開始吃吉百利的零食。[2]

2022 年吉百利慶祝於澳洲建廠一世紀的特別報導。影/Sky News Australia on YouTube

乳牛的飲食

畜養乳牛是一門講究營養調配的科學,需要充足的碳水化合物、胺基酸、脂肪酸、礦物質、維生素和水份等,來確保牛乳的品質與產量。碳水化合物是乳牛能量的主要來源,佔泌乳期 70% 的飲食,可以從草、糖、飼料與穀物等食物中攝取。[3]以天然食材來說,碳水化合物大致分為纖維素半纖維素等,組成植物細胞壁的結構性碳水化合物;以及澱粉等,存在植物細胞質裡的非結構性碳水化合物。牛瘤胃(rumen)內的微生物,會將碳水化合物發酵。其中非結構性的比較容易進行,而且以糖最為快速。[4]

牛的消化系統,③ 是瘤胃(rumen)。圖/‘Ruminant digestive system’ by Australian Good Meat(CC BY-SA 4.0)

乳牛吃糖

具 30 多年畜牧經驗,擔任全國性產業公會澳洲乳品(Dairy Australia)理事長的 James Mann,在南澳有超過 4,000 頭乳牛。[2, 5]以往除了放牛吃草,Mann 理事長就像許多同業,也會給牛嚐點甜頭。[2]基於發酵難易度的差別,多種碳水化合物混著吃,能讓瘤胃裡的微生物,隨時都有得忙,一直幫乳牛補充能量。拿適量的糖,取代乳牛飲食中的澱粉,既可以促進泌乳;又不太會影響瘤胃內的 pH 值,而害牛乳的脂肪比例下降。[4]

唯一的問題是,2023 年全球糖價上漲。[2, 6]

全球糖價飆升

2 年前全球糖價疲軟時,每噸曾經連澳幣 400 元都不到。然而北半球糖業出口國,例如:印度、泰國和中國等,2023 年的產量都不如預期。地處南半球的巴西,則遭逢大量降雨,擾亂物流。於是就在澳洲的甘蔗進入採收季前,4 月的全球糖價竟衝破每噸 800 元。當地蔗農遇上幾十年未見的榮景,喜孜孜地打算大賺一波;[6][註]同時卻也苦了需要用糖的產業。

眼見成本飆升,腦筋動得快的 Mann 理事長,決定調整自家乳牛的菜單。他跨州從墨爾本運來一般巧克力、櫻桃巧克力、蜂巢巧克力、蛇軟糖和牛軋糖等。反正吉百利不要的,他家的牛全包。巧克力含有糖和油。[1]脂肪類食物提供的能量,是碳水化合物或蛋白質的 2.25 倍,而且跟糖一樣,也能增加牛乳的產量。[2, 3]總之,一箭雙鵰。Mann 理事長在 6 月初,因為這個大膽嘗試,接受媒體專訪,分享創意飼育的心得。[2]

食品加工與環保

他家乳牛所吃的糖果和巧克力,不如市售的吉百利產品,裹著包裝,還印上原料與營養成份。儘管部份造型跟人類吃的還算接近,更多是輾得粉碎或不可名狀。有時甚至整塊沒剁,以半成品的形式出現。幸好乳牛並不挑嘴,來者不拒,又似乎沒有偏好特定口味。[2]

理事長表示,若不是乳牛幫忙消耗,這些廢料原本大概會被工廠丟掉,所以他的作法對畜牧和環保都好。的確,避免食物浪費雖然最好從源頭做起,但是當製造商無法減少廢料時,再利用也是不錯的補救辦法。[2]

至於生產出來的鮮乳如何?Mann 理事長開玩笑道:「既然巧克力牛奶由我們生產了;我希望草莓牛奶有別人負責。」不過,他家鮮乳的味道其實沒有特別不同,最終還是得與其他牧場的混和,經過工廠加工才能製成調味乳。[2]

圖/The Simpsons on Giphy

  

備註

多數澳洲蔗農早在 2022 年談好 2023 年 4 月的大盤售價,所以不會馬上受惠於全球糖價飆漲。然而,他們還是可以喊價 2023 年後續每噸澳幣 756 元,以及 2024 年 651 元。[6]

參考資料

  1. Cadbury and Mondelez Australia Pty Ltd. ‘Our History’. Cadbury. (Accessed on 01 JUN 2023)
  2. Boisvert E, Adamo E. (01 JUN 2023) ‘Dairy cows munch on reject chocolate and lollies that would have gone to landfill’. ABC News, Australia.
  3. Erickson PS, Kalscheur KF. (2020) ‘Nutrition and feeding of dairy cattle’. Animal Agriculture, 157–180.
  4. Ravelo AD, Vyas D, Ferraretto LF. (2022) ‘Effects of sucrose and lactose as partial replacement to corn in lactating dairy cow diets: a review’. Translational Animal Science, 6(2):txac044.
  5. James Mann appointed Chair of Dairy Australia’. (31 JUL 2020) Dairy Australia.
  6. Brann M, Cooper L. (20 APR 2023) ‘Sugar prices skyrocket after lower-than-expected output overseas in good news for Australian growers’. ABC News, Australia.
胡中行_96
150 篇文章 ・ 54 位粉絲
曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。

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寵物過敏原有很多種,避免飲食過敏困擾,可選擇單一/特殊肉種寵物飼料
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2023/06/06 ・2173字 ・閱讀時間約 4 分鐘

本文由 新萃 Nutri Source 委託,泛科學企劃執行。

你有發現家裡的狗狗經常舔自己四肢,或是身上出現不明紅疹?當心這可能是過敏反應。寵物和人類一樣,也會有過敏反應,過敏可依照「來源」分為三種:吸入性過敏、接觸性過敏和食物性過敏。

寵物的過敏源有哪些?

不管是哪一種過敏反應,在人的身上都比較容易發現和排除。但狗狗的過敏卻很難處理,如果是接觸性或吸入性過敏,即使你把家裡打掃得很乾淨,還是無法排除帶狗出去散步時可能接觸到的環境過敏原。因此,對飼主來說,最容易控制的是食物性過敏。

食物性過敏是怎麼發生的呢?其實,「食物過敏」這個詞並不太準確。正確的臨床醫學用詞是「食物不良反應」(Adverse Food Reaction, 簡稱AFR)(Jackson, H. , 2009),指的是吃下食物後身體產生各種不良反應。並進一步分為食物過敏(Food Allergy)和食物不耐受(Food Intolerances)兩種。

如果你看過動漫作品《工作細胞》,你就會知道過敏其實只是免疫系統對特定成分產生的過度反應,因此全名為「過分敏感」;而食物不耐受則並非免疫性反應,而是消化系統無法代謝或對該生物體有毒,例如狗不能吃洋蔥或巧克力,否則會致死等等。

由於寵物沒有選擇權,只能吃飼主提供的食物,如果飼料中恰好有會造成牠 AFR 的成分,就可能產生各種症狀。除了腸胃發炎和拉肚子外,最明顯的外在症狀就是皮膚問題,包括搔癢、脫毛和紅疹等。後者容易被誤判為皮膚性疾病,讓許多飼主狂跑獸醫院的同時,獸醫也難以對症下藥。

雖然曾有研究透過讓醫師用血液或唾液是否檢測出 IgE 抗體來判斷狗是否過敏(Ermel, R et al.,1997),但最新的研究卻發現,無論使用無論血清的 IgE 抗原或是唾液裡的 IgM 或 IgA 抗原都無法有效檢測出狗狗的過敏來源(Udraite Vovk Let al., 2019 & Lam ATH et al., 2019),甚至會造成偽陽性誤判。因此,目前學界公認唯一能識別食物過敏原的方法就是「食物排除法」(Food Elimination Method)。

以食物排除法,找出毛孩的食物過敏原!

食物排除法的原理相當簡單粗暴,類似我們過去在學校做的實驗一樣,抓出「控制組與對照組」。首先,將狗狗的食物換成牠沒吃過、單一來源且易消化的高蛋白質或水解蛋白質;同時嚴格限制牠對其他食物接觸,包括其他人餵食或路上亂吃等可能性都要注意,此為「對照組」,如此持續 8~12 週,觀察皮膚是否有改善。如果確實有改善,那就證明了確實是 AFR 而非皮膚病。

下一步我們可以進行「食物挑戰」,在每餐食物中逐一嘗試可能的過敏原(例如常見的牛肉、雞蛋等),有如「控制組」,等到症狀又出現,就可以確認哪種食物成分是過敏原,未來就可以在飼料中排除,讓狗狗健康快樂地成長。

這個方法需要飼主的大力配合和耐心紀錄,不僅要在漫長的試驗期,更需要在控制期一一排除所有不可能之後,才能找到答案。而其中最困難的部分,也是實驗的基礎可能是第一步:「提供狗狗牠從未吃過,且肉品單一的蛋白質」,這點對多數飼主來說幾乎是不可能的任務,因為大部分的寵物飼料成分都很複雜。不要說狗狗了,搞不好你連自己沒吃過什麼恐怕都不知道。

飼料成分多而雜,可選單一肉種飼料降低過敏。

那該怎麼進行食物排除法呢?別擔心,沒有找不到的肉品,只有勇敢的狗狗。市面上已經有了針對過敏狗狗的低敏飼料,新萃推出了一系列低敏肉,包含單一肉種的袋鼠肉、鹿肉以及野豬等相比牛豬羊等較不容易取得的肉類,是進行食物排除法第一步測試的首選。

此外,新萃牌無論哪種飼料都有美國專利 Good 4 Life® 奧特奇專利保健元素,能促進飼料中的營養都被狗狗完整吸收。不僅過敏的狗狗能吃,有消化不良症的狗狗也適用。

新萃商品選擇的是單一/特殊肉種的成分,低敏感肉品讓寵物吃了更安心。

參考資料

  1. Thus for the purpose of this discussion, although the term food allergy is used throughout, it should be recognized that this term is a presumptive clinical diagnosis and adverse food reaction is a more accurate term for these canine cases. – Consensus
  2. Jackson, H. (2009). Food allergy in dogs – clinical signs and diagnosis.. Companion Animal Practice.
  3. Assessment of the clinical accuracy of serum and saliva assays for identification of adverse food reaction in dogs without clinical signs of disease – PubMed (nih.gov)
  4. Lam ATH, Johnson LN, Heinze CR. Assessment of the clinical accuracy of serum and saliva assays for identification of adverse food reaction in dogs without clinical signs of disease. J Am Vet Med Assoc. 2019 Oct 1;255(7):812-816. doi: 10.2460/javma.255.7.812. PMID: 31517577.
  5. Direct mucosal challenge with food extracts confirmed the clinical and immunologic evidence of food allergy in these immunized dogs and suggests the usefulness of the atopic dog as a model for food allergy. – Consensus
  6. Ermel, R., Kock, M., Griffey, S., Reinhart, G., & Frick, O. (1997). The atopic dog: a model for food allergy.. Laboratory animal science.
  7. https://www.moreson.com.tw/moreson/blog-detail/furkid-knowledge/pet-knowledge/dog-food-allergen-TOP10/
  8. 狗狗因為食物過敏而搔癢不舒服,為什麼做「過敏原檢測」沒什麼用?
  9. 【獸醫診間小教室】狗狗皮膚搔癢難改善?小心食物過敏! – 汪喵星球 (dogcatstar.com)
  10. 寵物知識+/毛孩對什麼食物過敏?獸醫:驗血完全不準!診斷法只有一個 | 動物星球 | 生活 | 聯合新聞網 (udn.com)
  11. Is there a gold-standard test for adverse food reactions? – Veterinary Practice News
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2022 年《Science》年度十大科學突破(下):EBV 病毒與發燒的地球
PanSci_96
・2022/12/30 ・2786字 ・閱讀時間約 5 分鐘

接續上篇:2022 年《Science》年度十大科學突破(上):持續進化的 AI 與韋伯太空望遠鏡

看過 2022 年十大科學突破的前五項後,你是否迫不及待想知道另外五項呢?讓我們繼續看下去吧!

多發性硬化症的元兇:EBV 病毒

多發性硬化症(Multiple sclerosis)是一種中樞神經系統疾病,初期症狀只有視力模糊、手腳麻木、走路不穩等,到了後期便逐漸讓病患喪失視力、無法說話和行走。

長久以來,科學家懷疑多發性硬化症的元兇是「人類疱疹病毒第四型病毒」(EBV)。這種病毒主要透過唾液傳播,幾乎每個人一生中都會感染到,然後病毒會潛伏在白血球中。雖然患者大多都有 EBV 抗體,但 95% 的健康成年人也有,難以作為判定依據。

然而,今年 1 月刊載在《Science》的研究指出,感染 EBV 將導致罹患多發性硬化症的風險增加 32 倍。另一篇《Science》研究也發現潛伏在白血球中的病毒可能會「甦醒」,而病毒的其中一種蛋白質,會誘使免疫系統攻擊中樞神經細胞。

這些新發現給了科學家開發疫苗的方向。目前,有一種 EBV 疫苗正在進行臨床試驗,要是數據顯示疫苗有效,那麼在未來,多發性硬化症或許就能像小兒麻痺一樣,從此絕跡。

新研究確定了 EBV 病毒(藍色)與多發性硬化症的關聯。圖/Science

美國簽署《降低通膨法案》,搶救發燒的地球

今年 2 月,聯合國 IPCC 第六次評估報告指出,若是全球平均升溫超過 1.5°C,各地都將出現多種極端氣候災害,部分地區也將不再適合人類居住。

8 月,美國總統拜登(Joe Biden)簽署了《降低通膨法案》(Inflation Reduction Act),試圖從綠能、醫療、稅收等三大面向解決通貨膨脹的問題,同時減少溫室氣體排放,堪稱美國史上最重要的氣候法案。

身為全球第二的溫室氣體排放國,美國將在未來 10 年撥出 3690 億美元,投入綠能、電動車、核能發電等產業,目標是在 10 年後(2032 年)將溫室氣體排放量降低到 2005 年的 40%。

目前,全球平均升溫(相較於工業革命前)來到 1.2°C,而且今年的溫室氣體排放量仍持續上升,沒有下降趨勢。許多氣候科學家都認為升溫幅度必然超過《巴黎協定》規範的 1.5°C 上限,因此我們都需要盡快採取更多行動保護地球。

《降低通膨法案》將補貼太陽能在內的綠能產業。圖/Science

逃過黑死病的方法,竟然是遺傳?

700 年前,橫行歐洲的黑死病殺死了 1/3 到 1/2 的人口。關於那些倖存者,科學家好奇了很久,想知道他們當初是如何逃過一劫,以及黑死病究竟帶來了什麼影響。

今年 10 月, ㄧ篇《Science》的研究顯示倖存者體內可能有基因變異,提升他們對鼠疫桿菌(Yersinia pestis)的免疫反應。團隊分析了 500 多具遺骨中的古代 DNA,發現在英國倫敦爆發黑死病後,倖存者體內有 245 處的基因都有出現變異。

在這些 DNA 裡,內質網胺肽酶 2(ERAP2)引起了科學家的注意。這種蛋白酶有兩種變體:一種是完整尺寸,另一種較短,但都可以幫助免疫細胞識別、對抗病毒。科學家發現,遺傳完整尺寸 ERAP2 的人類存活機率是 2 倍,因為他們能夠生成更多細胞激素,協助免疫系統對抗鼠疫桿菌。

如今,約有 45% 的英國人體內還存有完整尺寸的 ERAP2 變體,但代價就是 ERAP2 也會增加罹患克羅恩病(Crohn’s disease)和類風濕性關節炎等自體免疫性疾病的風險。

從 14 世紀英國倫敦的遺骨中採集 DNA 並紀錄變化。圖/Science

碰!NASA 撞歪小行星!

多年來,NASA 持續監測直徑超過 0.5 公里的近地小行星,並且透過「雙小行星重定向測試計劃」(DART)研究多種讓小行星偏離軌道的方法。

今年 9 月,NASA 讓 DART 飛行器以 22,530 公里的時速撞擊小行星 Dimorphos,讓 Dimorphos 更靠近它繞行的另一顆小行星 Didymos,縮短了 32 分鐘的公轉週期,比 NASA 原先設定的目標還要高出 26 倍。

目前為止,天文學家估計軌道與地球軌道相交的近地小行星有 25,000 顆,大小都足以摧毀一座大城市。雖然行星防禦系統(Planetary Defense)尚未建構出完整情報,但針對人類首次改變天體運行的壯舉,NASA 署長表示「這是行星防禦任務的分水嶺,也是人類文明的分水嶺」,有助於降低小行星或隕石撞到地球的機率。

寬達 160 公尺的小行星 Dimorphos。圖/Science

從永凍土提取環境 DNA,重建古代生態系統

以往普遍認為 DNA 的保質期約為 100 萬年,但在今年 12 月,科學家從北極寒漠的永凍土中,提取了 200 萬年前殘留至今的環境 DNA 片段。透過分析這些片段,科學家還原了格陵蘭東北部皮里地(Peary Land)約 200 萬年前生態系統的樣貌。

英國劍橋大學研究顯示,在 200 萬至 300 萬年前,皮里地的平均氣溫比現在高 11℃ 至 19℃。從 5 處沉積層中提取的 41 個 DNA 片段,證實了當時有楊樹、樺樹、崖柏和各種針葉樹,也有野兔旅鼠、馴鹿、囓齒動物,以及 1 萬年前滅絕的大象近親——乳齒象。過去從來沒有科學家料到乳齒象的活動範圍竟然延伸到那麼遠的北方。

可惜的是,因為缺少脊椎動物的化石,目前還不清楚確切的生物群落組成,但這項研究證明了利用環境 DNA 追溯 200 萬年前的古生物是可行的,而這也有助於科學家進一步探討生物和環境的演化。

環境 DNA 揭示了 200 萬年前格陵蘭的生態。圖/Science
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