一项对斐济蚂蚁所做的新研究表明，自 3000 年前人类首次抵达该群岛以来，大多数本地品种的蚂蚁数量一直在减少；该研究对博物馆收藏的 4000 多只蚂蚁标本进行了基因组测序。与此同时，近期被引入该岛的蚂蚁物种数量却有所增加。这些发现凸显了人类活动会如何已经并继续重塑该岛脆弱的生态系统。昆虫构成了地球生物多样性中的重要部分；它们为生态系统提供了至关重要的服务，其中包括授粉、土壤健康及对害虫的天然防治。近期关于昆虫数量和多样性急剧下降的报告——有时被称为“昆虫末日”——引发了全球关注。尽管栖息地破坏、农业集约化、气候变化、农药使用和光污染等因素常被认为是昆虫数量减少的肇因，但这些下降的规模和普遍性仍有争议，因为多数研究依赖相对短期的数据或仅有数十年至数百年历史的馆藏标本，这使得其变化的长期趋势基本未被探索。然而，基因组技术的进步如今使科学家能够重建跨越数千年历史的种群变化趋势，从而为近期和古代人类活动会如何塑造昆虫群落提供了深入了解。 Cong Liu 和同事在此研究了斐济群岛上的蚂蚁在数量、多样性和生态角色方面的长期变化趋势。蚂蚁数量众多且具重要功能；它们是更广泛的生物多样性模式的指标，因而使其成为此类研究的理想对象。像斐济这样拥有大量特有物种的岛屿尤其容易受到人类活动的影响。为了估测斐济岛上蚂蚁的长期群落组成和种群动态趋势，Liu 等人用一种群落基因组学法对斐济博物馆中收藏的 4000 多只蚂蚁标本进行了高通量基因组测序。他们说，斐济的蚂蚁类群至少受到 65 次殖民事件的影响。一些蚂蚁类群在数百万年前就已抵达斐济，它们形成了斐济特有的地方物种。太平洋地区的殖民活动也影响了斐济的蚂蚁类群，而现代人类通过全球贸易引入的蚂蚁物种也产生了影响。值得注意的是，种群建模揭示了本地特有物种和非特有物种之间存在明显差异。约 79% 的本地蚂蚁（主要分布在高海拔的原始森林中）数量有所下降（这种下降始于人类约 3000 年前首次定居斐济之后），并在过去 300 年中随着与欧洲人的接触、工业化农业和外来物种的引入而加速。相比之下，广泛分布的太平洋蚂蚁物种和近期由人类引入的外来入侵蚂蚁对人类主导的栖息地更具耐受性或适应性；这些蚂蚁种群的数量普遍有所扩增，尤其是在受干扰的低海拔栖息地。Liu 等人表示，这些不同变化轨迹反映了生态特征、栖息地偏好和生物地理环境会如何决定“人类世”中有哪些物种将成为“赢家”或“输家”。 对本研究中使用的新颖方法和样本收集感兴趣的记者请注意，该研究的共同作者 Evan Economo 指出：“群落基因组学是指从多个共生物种（即生态群落）的基因组数据推断模式和过程的方法，而不是一次只研究一个或几个物种的方法。在本案例中，通过平行分析多个物种，我们能够推断出整个群落的种群变化模式，从而找到其普遍的变化趋势。原则上，这类方法在分析任何分类单元的群落方面（无论是寻找物种数量下降的证据，还是其他感兴趣的生态学动态）都有巨大潜力。在这个项目中，我们从博物馆藏品中找到了基因组数据；这一个案表明，随着新技术的上线，这些标本会成为源源不断的见解来源。馆藏品不仅仅是我们存放在阁楼里的旧物；随着时间的推移，它们的价值会日益增加，因为其中蕴含的信息会以几十年或几个世纪前这些标本最初的收集者无法想象的方式被解锁。此外，我们无法完全预知人类未来将如何利用生物多样性馆藏，这就是为什么投资于管理和增加馆藏以惠泽后代至关重要。”

一项新的研究表明，大多数探索野火对空气品质影响的气候模型都忽略了一个重要因素：火灾产生的热量如何改变一个地区的天气模式，进而影响更远地区的空气品质。据该研究的作者报告，美国西部的野火正令西部的空气品质恶化，但令人困惑的是，东部的空气品质可能正在改善。近几十年来，美国西部的野火变得更加频繁强烈，释放了大量的烟雾，从而严重降低当地以及远在下风向地区的空气品质。人们通常认为，当野火烟雾从西部向东飘散时，那里的空气品质会恶化。长期以来，来自野火的细颗粒物污染（PM 2.5）一直是美国东部一个主要的健康问题，因为它可能每年导致数千人过早死亡。尽管这一传统观点长期以来一直影响着全美的空气品质和火灾管理政策，但人们对火灾释放的炽热及其改变气温、破坏大气稳定性和驱动强烈对流的能力尚未充分理解。虽然野火产生的热可以改变大规模的大气环流，但其在影响遥远地区空气品质方面的作用则一直被低估。大多数气候模型只考虑烟雾排放而非火灾带来的炽热，这或能解释为什么这些模型常常会高估野火在东部地区造成的污染。 Qihan Ma 和同事利用观测数据和结合了每日热释放测量的气候模型模拟发现：在西部发生极端野火期间，东部的 PM 2.5 实际上却下降了，这种下降不仅发生在极端火灾事件期间，也贯穿于整个火灾季之中。这是因为大型火灾释放的炽热会驱动强烈的空气对流，后者可改变天气模式，抑制烟尘东向迁移，并促进有助于空气净化的降雨。然而，尽管火灾所释放的热量可以改善东部地区的空气品质，但野火仍然会加剧西部地区的污染。据 Ma 等人披露，在当前的气候模型中忽略火灾所释放的热量会导致对国民健康和经济影响的估计被夸大（包括约 1200 人的过早死亡及高达 33 亿美元的损失），从而凸显了制定政策以承认其在影响区域空气品质和环境公平性方面作用的必要性。作者写道：“在火灾管理和区域污染控制方面，野火的差异化影响使得更合理的资源配置和政策力度显得尤为必要。随着全球气候变暖所致绿色植被增多，可燃物的积累将令野火发生时释出更多热量。在进行全方位气候模拟和野火风险评估时，必须考虑地球系统中的火灾所释放的热量。”Yun Qian 在一篇相关的《视角》中更详细地讨论了这项研究及其发现的意义。

据一项新的研究披露，啮齿类动物不起眼的“拇指”看上去可能不像一个了解演化过程的明显窗口，但它的角质化尖端——指/趾甲（蹄、爪或指/趾甲）——却揭示了有关啮齿动物历史和适应过程的惊人内幕。这些发现表明，啮齿动物的演化成功很大程度上应归功于它们的拇指（或第一指，D1）甲，这种适应性特征令其双手能灵巧地碎裂种子和坚果。四足动物（具有四个肢体的脊椎动物）的手是与环境互动的重要结构，其指在形态功能上都会在演化上显出极大的多样性。其中，第一指（D1）尤其耐人寻味：它是发育过程中最后出现的，也是演化过程中最先缩减或消失的；在某些谱系（如灵长类）中，D1 使抓握或攀爬等灵巧动作成为可能。然而，人们对指/趾甲的研究却很少。在啮齿动物（这是种类最繁多的哺乳动物群体）中，D1 可能会长有指甲、爪子，或者根本没有指爪，但人们对这种变异的演化模式和功能意义仍知之甚少。 Rafaela Missagia 和同事在此利用先进的系统发育比较法系统地研究了啮齿动物中 D1 指甲类型的多样性、演化史和行为相关性。Missagia 等人发现，指甲（而非爪子）既是最常见的，也可能是其祖征。化石证据表明，啮齿动物至少从渐新世开始就拥有指甲样 D1s，这使得这一特征成为该群体的长期标志，也是哺乳动物相关目中的独有性状。据作者披露，D1 指甲可能与啮齿动物独特的啃咬门齿共同演化，从而支持对坚果等坚硬食物的灵巧处置；这可能是该群体早期分化过程中的一个关键性生态优势。长有 D1 爪子和没有 D1 指甲的啮齿动物出现于较后的特化谱系，其功能可能是为了支持特化行为；爪子出现于地下或穴居谱系，而失去指甲的谱系则更为依赖口部进食而非使用手部进食。

一项新的小鼠研究揭示了育龄女性似乎相对不易罹患慢性肾病的原因；慢性肾病是一种重大的公共卫生问题。该研究报告称，受雌激素调节的信号传导可促进雌性肾脏中关键性滤过细胞的再生。该研究还将先兆子痫等妊娠并发症与这一再生过程的失调联系起来。慢性肾病 (CKD) 影响着全球超过 10% 的人口；它是一个首要的公共卫生问题，因为它不仅可能引发致命性肾衰竭，还会增加罹患心血管疾病的风险。CKD 预计会在未来的 20 年内成为全球第五大死因。先前的研究表明，性别差异在该病的进展中起着显著的作用：男性罹患 CKD 的风险更高，而育龄女性似乎相对受到保护。尽管这种情况表明女性性激素（如孕酮和雌激素）可能在 CKD 的发展中起着保护作用，但人们对所观察到的导致该病易感性性别差异的潜在机制则知之甚少。 通过谱系追踪、单细胞 RNA 测序以及对小鼠模型、人体组织和尿液样本的分析，Carolina Conte 和同事证明，雌性肾脏具有更强的可以从肾祖细胞再生为关键性滤过细胞（名为足细胞）的能力。这些细胞可通过雌激素受体依赖性信号再生，从而在育龄期保护身体免受肾脏疾病和高血压的侵害。此外，作者发现，随着怀孕小鼠肾脏对更高负荷的适应，这种效应会增强。然而，当这种再生能力受损时（例如在先兆子痫中），母鼠会面临更高的罹患肾病和高血压的长期风险。与此同时，这些母鼠的后代也容易出现肾单位发育不良、出生体重低以及日后发生心血管和肾脏问题。据Conte等人披露，这些发现表明，先兆子痫可能源于肾脏祖细胞无法提供足够的足细胞，从而将母体肾脏健康与妊娠结局直接关联。这一关联为可能的治疗机会提供了新的线索。