特朗普政府的科学议程尚待揭幕,研究绘制非洲土壤微生物地图

中冰共建极光观测台

特朗普政府的科学议程尚待揭幕

研究绘制非洲土壤微生物地图

农场动物或将很快吃上由天然气制造的食物

本报讯
近日,位于冰岛凯尔赫村的中冰联合极光观测台主体建筑结构完成封顶,将安装极光、地磁和极区电离层等观测设备,于明年夏季投入使用。该极光观测台建成后,将成为国际上开展多学科北极考察研究的开放平台和面向公众开放的极光科普平台。

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据悉,中冰极光观测台占地面积约158公顷,将重点开展长期、连续的极光等空间天气监测,对空间科学研究、空间天气预报、航天和空间安全保障具有重要的意义。它是非北极国家与北极国家开展长期务实合作的一个新模式,将提升我国在北极环境和北极事务上的影响力和话语权。

美当选总统唐纳德:特朗普俯瞰华盛顿特区国家广场。图片来源:Zach
Gibson/《自然》

来自10个国家的1000份土壤样本将成为撒哈拉以南非洲首个大规模土壤微生物调查的基础。牵头该项目的非洲土壤微生物工程,希望这些数据有朝一日能有助于规范该地区的农业操作,以及保护生态系统和农业。

你曾吃过的所有食物都是在你吃掉它的几个月或几年前由植物捕获的阳光生成的。不过,随着利用化石燃料喂养牲畜计划的推行,你的盘子里的一些能量或许很快将来自几百万年前植物捕获的阳光。

《中国科学报》 (2016-11-15 第4版 综合)

入主白宫的漫长竞选活动已经落下帷幕,但即将上任的美国总统唐纳德:特朗普的工作才刚刚开始。距其1月20日走马上任仅剩两月,特朗普及其员工正忙着为高级政府岗位评估候选人,并制定他在上任后数月内的议程。

“土壤至关重要,土壤健康与人类和动物生存息息相关。”该项目负责人、南非比勒陀利亚大学微生物生态和基因中心主任Don
Cowan说。目前,研究人员越来越意识到土壤微生物对生态和农业的重要性。例如,一些细菌和真菌能帮助植物根茎“开疆辟土”,从而促进植物生长;土壤微生物的多样化群落还有助于调节生态系统的气候。

总部位于美国加州门洛帕克的生物科技公司Calysta将宣布迄今首个利用微生物将天然气变成动物食用的高蛋白食物的大型工厂。该工厂将由Calysta和食品业巨头——嘉吉公司联合在美国开建,预计每年生产20万吨饲料。

一些科学家对特朗普当选总统后会如何影响美国科研表示担忧。这位已当选总统曾质疑气候变化的科学性,并将孤独症与儿童期注射疫苗相关联。而他的副总统、印第安纳州州长迈克:彭斯并不相信进化或者人类活动导致气候变化。尽管如此,一些科学倡议者警示,不应对特朗普政府将如何处理科研问题匆忙作出判断。

但美国科罗拉多大学微生物生态学家Noah
Fierer表示,目前人们未能充分了解土壤微生物的多样性和数量。例如,2014年纽约中央公园研究项目就发现了大量之前未发现的土壤微生物。

由甲烷制成的食品已被欧盟批准用于喂养养殖的鱼类以及猪等家畜。Calysta正在美国寻求将此类食品不只用于农场动物的审批。“我们想让其成为猫、狗,甚至是人类的食物。”该公司负责人Alan
Shaw表示。

“现在下结论为时尚早。”华盛顿特区美国大学联合会负责政策的副理事长 Tobin
Smith说,“很多人可能是你未曾料到的科学的强烈拥护者。”Smith表示,其中一个案例就是佐治亚州原共和党众议员Newt
Gingrich,有传言称他将在特朗普政府担任要职。

而这些问题在撒哈拉以南非洲尤为严重。虽然作为该地区的科学领军者,南非也有较长的土壤科学研究历史,但直到现在,其研究者关注的也是土壤化学而非土壤微生物。

该过程依赖于以甲烷为食的微生物。这些嗜食甲烷的甲烷氧化菌会“燃烧”甲烷以获得能量,并且产生二氧化碳和水作为副产品。随后,其中一部分能量被用于同其他甲烷分子结合,从而产生更加复杂的碳分子——换句话说,就是食物。

作为20世纪90年代的美国众议院议长,Gingrich曾支持将美国国立卫生研究院10年的经费翻一番。自从离开国会之后,他曾倡议大幅增加对国家科学基金会和其他科学机构的经费支持。

因此,这个为期3年的调查项目将聚焦于土壤化学和微生物学。Cowan团队使用气候、地形和地质学,选择了1000个取样地点。这些地点可能拥有最大的微生物多样性。

这种能力最早是在数十亿年前进化出来的——可能早于光合作用。如今,从海底的冷泉到池塘和沼泽,只要是富含甲烷的地方,都能发现甲烷氧化菌的踪迹。

一些政策专家警示,考虑到特朗普在总统竞选活动期间在科学问题上的发言十分有限,现在很难对他在科学方面的态度下任何结论。“他对创新的态度非常积极,但‘创新’是个太泛的词。”马里兰州美国细胞生物学会公共政策和媒体关系主任Kevin
Wilson说,“你可以在创新概念上‘跑卡车’,但我们很难知道它意味着什么。”

之后,他们将提取样本的DNA,进行测序和研究,以找到未知和已知的细菌基因组。下一步,该团队将着重分析土壤真菌。

Calysta利用的是一种名为荚膜甲基球菌的细菌。这种细菌被养殖在大桶中,以甲烷为食,然后被晒干并变成小球。该想法最初由挪威国有石油公司Statoil于上世纪80年代提出。该公司在本世纪初建立了每年可生产1万吨饲料的工厂。不过,当时的天然气价格较高,并且该产品未在欧盟获批。于是,工厂被关停,此项技术也被出售给Calysta。

特朗普曾说他就职之后的一项优先计划是推翻现任总统、来自民主党派的巴拉克:奥巴马的若干行政命令,包括从气候变化到外来移民等方面的政策。一些生物医学研究人员担心特朗普会取缔一项奥巴马计划,该计划授权在美国利用人类胚胎干细胞进行实验。

《新科学家》网站相关报道

“这是很可能会发生的事。”Wilson说,“他可能会在就职第一天就干掉这个计划。”

这样的行为已有先例:奥巴马在2009年3月执行了他对干细胞的行政命令,这距离他就任总统不到两个月。通过这样做,他推翻了由其前任总统、共和党的乔治:沃克:布什设下的限制。

已当选副总统彭斯在伦理上反对奥巴马授权用人类胚胎干细胞做研究的决定。“创造人的生命,并因为研究将它们毁灭,这在道德上是错的。”彭斯在2009年3月的一篇报纸评论中写道。“不止如此,我坚信花费数百万名反对堕胎的美国公民的纳税钱来资助那些破坏用于研究的胚胎,这在道德上是错的,因为这些人认为生命是神圣的。”

然而,总体来看,特朗普除了在一个经常被引用的2015年电台采访中提到NIH“太可怕”之外,他对于生物医学的观点很少。

弗吉尼亚州阿灵顿倡议团体“研究!美国”理事长Mary
Woolley担心,在生物医学方面的这种沉默表明该领域对特朗普政府来说并非优先考虑内容。“这个领域的很多研究并不存在争议。”她说,“在这个国家,我们倾向于将进步看成理所当然。”

如果特朗普遵守承诺,美国将会逆转在全球变暖方面的进程。这位新当选总统曾猛烈抨击美国环保署,并表示他将废除奥巴马的气候法规。华盛顿特区竞争性企业协会指导能源和全球变暖政策的Myron
Ebell是有名的气候变化怀疑论者,而他将带领特朗普的EPA过渡期团队。

“我相信特朗普说的是真话。”华盛顿特区布雷斯韦尔公司律师、曾在小布什任职期间在EPA工作的Jeffrey
Holmstead说,“我认为他们不会碰到任何困难。”

特朗普的首个靶子可能是《清洁电力计划》,这是奥巴马政府制定的旨在减少发电厂温室气体排放的一系列法规,然而有20多个州在法庭上反对该计划。这一案件有望在明年年初走进最高法院。那时,特朗普可能已经填满了法院现有的空职,使法官的意识形态向保守派倾斜。那将会让气候法规处于危险之中。

特朗普政府攻击《清洁电力计划》轻而易举,Holmstead说。新政府还可以修订一项法案彻底禁止建设新型煤炭火力发电厂,除非它们配备了装置,能够捕捉及埋藏一定比例的排放的二氧化碳。特朗普还可能会大笔一挥,废除新的联邦煤炭租赁协定。

特朗普要把美国从巴黎气候协定中撤出来的誓言,目前正陷于联合国在摩洛哥马拉喀什进行相关气候谈判中,各国代表团正在那里忙着讨论执行该协定的计划。“我们在某种程度上正在否认该协议。”纽约市自然资源保护委员会国际项目主任Jake
Schmidt说,“我怀疑接下来几周可能会出现令人失望和愤怒的消息。”

特朗普将不可能在4年内正式将美国从巴黎协定中撤出来,但是他的当选却对协定参与方应如何向前推动提出了问题,Schmidt
说。

现在,很多国家希望中国能够做气候变化领域的国际领袖。中国在可再生能源投资方面居于世界首位,因为中国认为清洁能源非常必要,而且是机遇,华盛顿特区环境智库世界资源研究所理事长Andrew
Steer说。他希望特朗普能够将棘手的气候变化政策看作是确保美国在能源技术发展领域保持竞争力的一个工具。

特朗普本人对空间政策很少提及,但首位控制航天飞机的女宇航员Eileen
Collins曾在今年7月的共和党国家会议上发言。她呼吁美国重新恢复其在空间面探索领域的领导地位。

今年10月,特朗普竞选活动的两名顾问在《空间新闻》上发表了两篇评论,列举了新总统带领下空间科学政策的可能发展方向。两篇文章认为,美国宇航局应该更加聚焦深空探索,而对他们所谓的“政治正确环境监测”少费点工夫。

NASA的地球观测任务占据了该机构超过1/3的科学预算,这一开支一直遭到国会共和党人的攻击。“可以想象得到,特朗普带领的白宫将会支持NASA的地球科学。”华盛顿特区乔治:华盛顿大学空间政策研究所原所长John
Logsdon说。

特朗普的这两名顾问还认为在民用太空领域方面应有更多公共—私人合作。与私人公司之间的合作现在已经包括向国际空间站运送物资,很快还会包括输送宇航员。

上述评论的其中一位作者是宾夕法尼亚州共和党原国会议员Bob
Walker,他在华盛顿特区运营一家游说公司,并多年在各种航空航天和空间咨询小组服务。在过渡期内发挥作用的其他专家可能还包括为小布什做空间咨询顾问的航空航天主管Mark
Albrecht,以及在2012年总统竞选中向共和党候选人米特:罗姆尼提供咨询的乔治:华盛顿大学空间政策研究所主任Scott
Pace。

Walker曾透露过恢复国家航空委员会(NSC,该组织的最后活动时间是1993年)的想法,从而建立及监督国家空间目标。航空航天界的领导者曾偶尔表示要恢复这个由副总统带领的委员会。然而,彭斯在航空航天领域并没有什么经验。但特朗普的另一名顾问Gingrich则是一名太空迷,他在2012年竞选总统时曾承诺建立月球基地。

加州帕萨迪纳行星科学协会空间政策主任Casey
Dreier表示,在担任总统的100天内,太空可能是特朗普较后考虑的议题。Dreier
将会把目光投向新议会是否会削减政府经费。“如果确实如此,NASA和各个联邦机构将会受到其影响。”他说。

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