6月15日《科学》杂志精选 _植物

受到惊吓的蚱蜢会减缓土壤养分循环速度

在捕食性蜘蛛在场的情况下，惊恐的蚱蜢经历了关键性的代谢及化学变化。

如今，研究人员证明，当处于应激状态的蚱蜢死亡并开始分解时，它们的身体变化会减缓死亡的植物性物质被土壤微生物分解的速度，并影响养分的循环速度。他们的发现与普遍认为的植物来源的物质比动物及它们的天敌对调节土壤养分循环的过程要更为重要的观点是相抵触的。在该试验中，Dror Hawlena及其同事在存在或不存在捕食蜘蛛的危险的情况下在野外的笼子中饲养了蚱蜢。

他们将该蜘蛛的口器部分粘合，这样它们可以吓唬蚱蜢但不会吃掉它们。研究人员允许这些蚱蜢分解40天，然后再向土壤添加死去的植物性物质（植物性凋落物）。研究人员应用一种高度敏感的激光技术来检测有机碳（存在于糖类或蛋白中）向矿物性或无机碳的转变，这是分解过程的一个重要的部分。

Hawlena及其同事发现，在含有受到惊吓的蚱蜢遗骸的土壤样本中的分解速度和养分循环速度比含有没有压力的蚱蜢遗骸土壤样本中的分解速度和养分循环速度要慢得多。这些结果揭示了动物——包括食肉动物和食草动物——可调节养分循环的新的方式。

一幅哥伦布到来之前的亚马孙图景

在亚马孙河流域进行的一项大规模土壤研究表明，在哥伦布到来之前很久，亚马孙地区的中部和东部就有着繁忙的人类居住区，而在亚马孙流域的西部地区，类似的哥伦布之前的定居点则很稀疏。

这些发现提示，亚马孙流域西部在哥伦布到来之前主要是由小型、不断移动的人群所占有的——而这些也许可帮助研究人员了解古时亚马孙人的居住区是曾经如何影响雨林的，反之亦然。Crystal McMichael及其同事对采自整个亚马孙流域的55个不同场所的土壤进行了分析，寻找其中的木炭和植硅石层，或给出古时农业的指示性征象的硅石沉积。研究人员发现很少有使用火的迹象，他们还说，河边陡岸——其在亚马孙的中部和东部地区人烟稠密，但在亚马孙流域的西部似乎相对未受打扰。据这些研究人员披露，在亚马孙的东部地区没有发现陶器或石质工具。

凋落叶使人们了解生态系统的健康程度

一项对100条欧洲河流的雄心勃勃的凋落叶分解研究为人们就水体富营养化——这是由过多养分造成的污染，它常常是肥料径流的结果——是如何影响水流健康的有了大致的了解。这类的对生态系统健康所作的大型、动态的检测是完成诸如水化学或物种多元性等结构性测量所需的。

研究人员对有着1000倍养分污染梯度的水流中的凋落叶分解进行了检查，并发现叶子的分解在低度至中度养分浓度中会得到促进，但在高养分浓度中则被抑制。在一篇相关的文章中，Margaret Palmer和Catherine Febria对这些发现进行了讨论，并说生态系统健康的动态检测可与诸如心率和血压读数等人类健康的功能性检测相媲美。
【6月15日《科学》杂志精选】
中国科学报