Trends可持续发展系列精选 | 促进目标实现的伙伴关系

生命科学
Life science
没有一个可持续发展目标是在真空中实现的。例如,如果没有“SDG10:减少不平等”,我们就无法实现“SDG4:优质教育”或“SDG3:良好健康与福祉”。反过来,这些目标也需要有透明的制度框架,以加强问责制、坚定维护社会公正(SDG16)。这种伙伴关系要求我们将可持续发展目标纳入全球以及地方经济框架的核心,由国家机构调集资源,推动社区更具可持续性,同时确保发展中国家获得资金支持以实现其目标。我们很高兴推出有关“SDG17 :促进目标实现的伙伴关系(Partnerships for the goals)”的最新(也是最后一期)合辑。
本合辑收录了所有Trends期刊的相关文章,重点呈现可持续发展目标之间的内在联系,文章涉及各类创新解决方案,涵盖了气候变化应对(SDG13)、生物多样性保护(SDG14 和 SDG15)、粮食安全(SDG2)、改善全球健康状况(SDG3)以及聚焦可持续性的规模化工业应用(SDG9)等。
希望该合辑能给大家带来及时而有益的启发。
请扫描了解Trends16本综述期刊全系列
在全球变暖背景下保障粮食安全

昼夜高温损害了水稻、玉米和小麦等主要谷类作物的产量和品质,是全球变暖条件下的一项重大挑战。花序结构和谷物灌浆效率的调控过程十分复杂,受到热胁迫的影响,时钟基因是关键遗传调控机制,来自国际水稻研究所(International Rice Research Institute)的Nese Sreenivasulu团队在Trends in Plant Science发表Review综述,重点介绍了通过时钟基因调控开花的相关研究进展。这一突破性认知为同时提高谷物产量和质量提供了机遇,可以增加籽粒数量、提高灌浆效率,并在昼夜高温条件下保持淀粉与蛋白质的积累不受影响。
▲长按识别二维码阅读论文
释放拉丁美洲的科学潜力:全球化的挑战与机遇

拉丁美洲展现出日益增长的科学潜力,其研究群体专注而富有创造力,并具备韧性与适应性。但研究经费有限、获取尖端技术的途径受限、官僚主义壁垒和不断变化的科学政策,继续阻碍着拉丁美洲全面融入国际科学生态系统。拉美科学家在全球舞台上的知名度也受到限制,往往被排斥在外。来自墨西哥国立自治大学(Universidad Nacional Autónoma de México)的Lorena Aguilar-Arnal团队在Trends in Cell Biology发表Science &Society短评并指出,尽管存在这些挑战,但拉丁美洲的许多成功案例凸显了以有计划的持续投资、国际合作和相关科学政策为基础的战略行动,对科学进步产生的积极影响。通过这条道路,拉丁美洲不仅可以克服现有的障碍,还可以成为科学舞台上的重要参与者。
▲长按识别二维码阅读论文
你在研究生院应该学到的东西
成为从事学术研究的科学家,既不是一个线性过程,也不是公式化的。相反,研究生教育大多是学徒制,没有分门别类的课程、明确的里程碑或具体的培训指标。来自英国MRC分子生物学实验室(MRC Laboratory of Molecular Biology)的Ramanujan S. Hegde在Trends in Cell Biology发表Science &Society短评,从自身经验出发,阐述了新研究生可能想学习的内容,供开始这段旅程的学生参考。
健康选择,健康未来:促进健康营养,遏制非传染性疾病
非传染性疾病是全球公共卫生面临的一个难题,而不健康营养和易肥胖环境又加剧了这一挑战。来自印度公共卫生基金(Public Health Foundation of India )的Monika Arora团队发表Science &Society短评,强调了几种循证行为改变策略、政策干预措施和有意义的青年参与倡议,以促进儿童和青少年做出健康的营养选择。
▲长按识别二维码阅读论文
IUBMB青年学者培育计划:支持世界各地的青年生物化学家和分子生物学家

国际生物化学与分子生物学联合会(The International Union of Biochemistry and Molecular Biology, IUBMB)的“青年学者培育计划”(Trainee Initiative)旨在识别生物化学与分子生物学青年学者所面临的挑战,并制定计划促进下一代科学家的成长与发展。来自加拿大不列颠哥伦比亚癌症研究中心(BC Cancer Research Center)的Ecaterina Cozma和德国ReAdvance公司的Patrick Penndorf在Trends in Biochemical Sciences发表Scientific Life短评,重点介绍了IUBMB“青年学者培育计划”为支持世界各地青年学者而开发的资源和开展的活动。
▲长按识别二维码阅读论文
从非谷物原料中提取可持续单细胞蛋白质

随着全球粮食需求不断增长、环境危机不断升级,可持续蛋白质生产面临严峻挑战。由于资源效率低下和气候影响,传统农业无法满足日益增长的需求。通过微生物发酵非谷物原料,生产高级单细胞蛋白质(single-cell protein, SCP),是一种前景广阔的替代方案。目前,SCP的发展重点是提高非谷物原料的利用率、扩大多功能应用以及整合混合生物系统。合成生物学的突破使非谷物原料的多功能性超越了传统的一碳原料,如甲醇到CO2。来自中国科学院天津工业生物技术研究所的高乐(Le Gao)和吴信(Xin Wu)团队在Trends in Biotechnology发表Review综述并指出,高级SCP的规模化生产受到多重因素阻碍,包括菌株稳健性有限、基因组编辑精准性不足、低密度非谷物原料物流以及电化学能源载体安全风险。通过应对这些挑战,高级SCP技术有望重塑全球粮食系统,缩小循环碳经济与营养安全之间的差距。
▲长按识别二维码阅读论文
回收二氧化碳生成生物原料:实现合成光/无机-混合营养

碳捕获和气体发酵技术的进步,使人们能够通过循环利用CO2和有机废物,可持续地生产甲酸盐和醋酸盐等一碳(C1)和二碳(C2)有机分子。将C1和C2原料精炼成食品和其他有机成分对于实现碳中和经济至关重要。但目前的C1/C2微生物精炼平台尚未在工业规模上实现理想的碳效率。来自澳大利亚昆士兰大学的彭炳银(Bingyin Peng)团队在Trends in Biotechnology发表Review综述,回顾了异养、光合和气体发酵微生物平台在创新代谢系统方面取得的进展,包括CO2固定和 C1同化途径。创新的混养代谢(如光-混和营养和无机-混合营养平台)以及异养平台中的自养代谢,可以变革全球碳循环,并通过以前所未有的效率回收碳废物生成生物原料,实现可持续的生物经济。
▲长按识别二维码阅读论文
生成式人工智能与工作心理学

工作是身份和意义的核心来源。生成式人工智能(GenAI)的快速、广泛应用正在重塑工作环境。与以往的技术不同,GenAI展现了认知、创造和人际交往能力,挑战了传统的人机界限,重新定义了工作的知识、任务和社会特征。GenAI可以通过提高生产力和绩效,惠及员工。但也可能对员工的胜任需求、自主需求与关联需求构成心理威胁,从而触发五种应对策略来减轻这些威胁。来自德国ESCP高等商学院的Erik Hermann团队在Trends in Cognitive Sciences发表Opinion观点,阐释了GenAI对工作和员工的影响,说明了应对GenAI潜在心理威胁的重要性,并解释了如何构建以人为本、兼顾GenAI收益与风险的工作环境。
▲长按识别二维码阅读论文
每周工作4天工作制:为何改善员工福利而不影响绩效?

每周4天工作制越来越受到人们的关注,根据国际试验报告,尽管工作时间减少了,但员工的身心健康和工作绩效却得到了改善。来自英国萨塞克斯大学 (University of Sussex)的Charlotte L. Rae团队在Trends in Cognitive Sciences发表Science &Society短评并指出,每周4天工作制是通过恢复和动机这两种心理机制实现绩效改善的:休息得更充分、动机更强的大脑会创造出更好的成果。
▲长按识别二维码阅读论文
了解(和抵制)逾越型领导的吸引力

逾越型领导(transgressive leaders)越来越受欢迎。来自荷兰阿姆斯特丹大学的Gerben A. van Kleef在Trends in Cognitive Sciences发表Science &Society短评,综合了新近研究证据并提出:1)这些领导人之所以吸引人,恰恰是因为他们的逾越行为,而非逾越行为以外的吸引力;2)这种吸引力取决于人们从他们的逾越行为中感知到的利益。这一分析揭示了遏制逾越型领导的新策略。
▲长按识别二维码阅读论文
理解集体智识谦逊

认知科学家对智识谦逊(intellectual humility)的研究兴趣日益浓厚,但长期以来相关研究一直以个体为中心。来自美国佩珀代因大学 (Pepperdine University)的Elizabeth J. Krumrei-Mancuso团队在Trends in Cognitive Sciences发表Opinion观点并提出,智识谦逊在集体层面上表现为,集体成员倾向于关注彼此的智识局限性以及集体认知努力的局限性。鉴于人们更容易认识到他人的局限性而不是自己的局限性,因此集体可能比个人更容易实现智识谦逊。研究人员描述了可能会干扰集体智识谦逊的社会认知动态,并提出了解决方案,即营造智力谦逊的环境,从而创造出超越集体身份的智识谦逊文化。此外,研究人员还指出了前景广阔的研究方向。
▲长按识别二维码阅读论文
健康生成基因组学:全面关注人类健康
现代生物医学基因组学主要以疾病为中心,利用基因组学的洞察力来确定与疾病相关的基因型。虽然这种方法很有价值,但过于依赖实证主义、以疾病为中心的视角,而这种视角往往与缺陷框架、种族化医学成见和遗传决定论等模式相伴而生。这些做法及其背后的观念,对患者和参与者群体(participant communities)都是有害的,患者的健康状况会因此而恶化,而参与者群体则要承受相关的污名。来自美国俄克拉荷马州立大学(Oklahoma State University)和加利福尼亚州立大学 (California State University)的Justin Lund和犹他大学 (University of Utah)的Melissa Ilardo团队在Trends in Genetics发表Opinion观点,分析了这种狭隘视角的后果,并阐述了“健康生成基因组学”(salutogenomics)这一替代方法的益处:全方位关注人类健康。此外,研究人员还探讨了多样化的知识生产范式如何重塑西方基因组学方法。
▲长按识别二维码阅读论文
提前应对非洲人类相关微生物组衰退问题:流行病学变化提示采样紧迫性

越来越多的证据表明,与人类相关的生命早期微生物多样性会通过对婴儿的“免疫和代谢教育”影响来调节长期健康。因此,对非洲等微生物多样性高的地区进行记录,对于了解这方面的健康影响具有巨大的潜力。但非洲大陆日新月异,微生物群落也随着行为和饮食习惯的改变以及抗生素使用范围的扩大而发生变化;我们可能正在失去获得相关数据的机会。来自牛津大学的Gugulethu T. Moyo团队发表Opinion观点,阐述了已知的生命早期微生物多样性对生命晚期健康的影响,概述了非洲人类相关微生物多样性的已知现状、发展轨迹以及未来预期,并介绍了有关核心驱动因素的数据。研究人员认为,如果不尽快、更好地了解非洲婴儿微生物群落的情况,那么我们可能会错失关键信息。
▲长按识别二维码阅读论文
久坐行为神经生物学分类法:用于大脑健康研究

越来越多的证据表明,久坐行为对大脑健康的影响并非普遍有益或有害,而是取决于具体情况和细微差别。更具体地说,最近的研究结果表明,精神活跃的久坐行为(如打电子游戏)可能有益于大脑健康,而精神上被动的久坐行为(如看电视)可能不会带来这种益处。但传统的分类方法并没有充分认识到内容相关性的重要性。来自深圳大学的邹立业(Liye Zou)团队在Trends in Neurosciences发表Opinion观点,提出了一个神经生物学双轴框架,结合精神激活和内容相关性来区分特定久坐行为类型对大脑健康相关结局的影响。这一细化的久坐行为分类法可为未来的脑健康研究开辟新的视角,以阐明相关机制和关键调节因素(如年龄和生活环境)的作用,从而强化公共卫生策略和更个性化的生活方式建议。
▲长按识别二维码阅读论文
多价诱饵受体疗法:应对病毒大流行和进化

病毒因其固有的快速进化和传播能力,很可能在未来引发大流行,而治疗方法却很有限。基因工程多价诱饵受体(engineered multivalent decoy receptors, EMDR)提供了一种广谱替代治疗方案。来自哈佛大学公共卫生学院的Christian K.O. Dzuvor团队在Trends in Pharmacological Sciences发表Forum短评,提出并评估了EMDR及其给药方法,以指导未来大流行病的防范工作。
▲长按识别二维码阅读论文
充满挑战的时代与药物发现的可行途径

本届美国政府拟削减美国国立卫生研究院的预算,这给美国学术界和小型生物制药公司的药物研发工作带来了巨大风险。但即使在这种充满挑战的环境下,也有一些可行的策略能确保科学的持续进步。来自Collaborations Pharmaceuticals公司的Sean Ekins和约翰·霍普金斯大学医学院的Barbara S. Slusher在Trends in Pharmacological Sciences发表Science &Society短评,重点介绍了几种方法,包括利用人工智能的力量、实现资金来源多样化、加速商业化和许可、促进新的全球合作以及加强公众的科学参与。
▲长按识别二维码阅读论文
推荐信偏见的解决方法
推荐信在研究事业中无处不在。推荐信的请求、撰写和审核都充满了偏见,尤其是对历来被排斥在研究环境之外的群体而言。来自美国华盛顿大学(University of Washington)的Christina Marie Termini团队在Trends in Pharmacological Sciences发表Scientific Life短评,详细阐述了推荐信的审核者、申请者和撰写者如何才能让推荐信成为更公平的科学家评估工具。
▲长按识别二维码阅读论文
气候变化下虫媒病毒传播建模的优先事项

虫媒病毒的传播潜力对环境条件极为敏感。这种敏感性既是由于它们与外温性媒介(ectothermic vectors)的密切关系,也是由于在许多情况下,人畜共患病传播周期中涉及多个宿主物种。来自英国帝国理工大学的Ilaria Dorigatti团队在Trends in Molecular Medicine发表Opinion观点,回顾了气候变化对这些重要传染病的传播生态和风险的影响。预测气候变化对这些系统的影响是一项艰巨的挑战,但气候变化下的虫媒病毒风险管理工具是迫切需要且必不可少的。研究人员认为,亟需根据经验性监测数据开发气候驱动的疾病传播机理模型,以便为未来的应对措施提供参考,并为这一全球公共卫生风险的应对政策制定提供相关证据。
▲长按识别二维码阅读论文
科学界的女性:填补基础科学领域的空白

“支持女性参与科学”(Supporting Women in Science)项目旨在提升发展中国家女性在科研领域的代表性。来自巴基斯塔阿迦汗大学 (The Aga Khan University) 和加拿大多伦多儿童医院(The Hospital for Sick Children, Toronto)的Zulfiqar A. Bhutta团队在Trends in Molecular Medicine发表Science &Society短评,重点介绍了该项目的参与情况、导师挑战以及系统性障碍,为提升女性研究能力、学术领导力和全球科学界地位的包容性学科战略提供了参考。
▲长按识别二维码阅读论文
生物社会决定因素与长期存在的癌症差异

“健康的生物社会决定因素”(biosocial determinants of health)是一个新术语,其相关暴露受社会、环境和生物风险因素影响。来自美国弗吉尼亚邦联大学 (Virginia Commonwealth University)的David P. Turner团队在Trends in Cancer发表Forum短评并指出,因为分子因素处于生活经历与个体生物学的交界处,因此生物社会决定因素或可解释跨学科研究中长期存在的癌症差异复杂性。
▲长按识别二维码阅读论文
经济负担对健康差距的延续作用
不断上涨的癌症治疗费用导致患者的经济负担不断加重(financial toxicity,“财务毒性”),从而使已知的癌症治疗机会和治疗质量方面的健康差距持续存在。来自美国纽约纪念斯隆-凯特琳癌症中心 (Memorial Sloan Kettering Cancer Center)的Fumiko Chino团队在Trends in Cancer发表Science&Society短评,讨论了经济负担如何成为癌症研究和治疗的障碍,并探讨了改善患者经济承受能力、缩小医疗差距的潜在解决方案。
▲长按识别二维码阅读论文
氨的工业合成:最新创新和评估

氨的工业合成传统上依赖于高能耗的哈伯-博世法,该工艺的二氧化碳排放全球占比颇大。通过整合低碳氢源、新一代催化剂、等离子体辅助技术以及能够在更温和条件下运行的电气化模块化反应器,近来的创新方法正在重塑这一格局。来自美国伊利诺伊大学芝加哥分校(University of Illinois Chicago)的Meenesh R. Singh团队在Trends in Chemistry发表Review综述,全面总结了这些技术突破,并对其技术成熟度进行了定量评估,以便利益相关者能够公平地设定基准并做出明智的决策。研究人员还讨论了关键的技术经济因素、规模化挑战以及将氨合成与可再生能源和碳管理战略相结合的机遇。所有这些进展共同标志着一个关键转变:迈向更清洁、更灵活的合成氨生产生态系统。
▲长按识别二维码阅读论文
磷循环的环境量子化学

磷循环对生态平衡至关重要,但人类活动干扰了这一过程。来自北京大学的冀豪栋(Haodong Ji)团队在Trends in Chemistry发表Forum短评并指出,环境量子化学(environmental quantum chemistry)揭示了磷在不同环境中的复杂动态,通过利用复杂的模拟和尖端的计算方法,超越了传统化学分析的限制,促进了磷循环的修复。
▲长按识别二维码阅读论文
光热化学促进环境可持续性

界面太阳能蒸发(interfacial solar evaporation)可将阳光集中在液-固-气边界,实现快速相变,且将整体升温控制在最低水平。来自湖北工业大学的吴攀(Pan Wu)在Trends in Chemistry发表Forum短评并指出,该界面与化学反应相结合,形成一个紧凑的反应分离平台,可在水-土壤-食物-能源-资源的互相关联体系中,集成海水淡化、环境修复和资源回收等多种功能。
▲长按识别二维码阅读论文
变革21 世纪海洋害虫控制

根除和控制海洋入侵害虫的工作进展缓慢。海洋害虫的清除繁琐、低效,且通常依赖人工,摆脱这种模式需要雄心和创新。来自新西兰科思创研究所(Cawthron Institute)的Patrick L. Cahill团队在Trends in Ecology &Evolution发表Opinion观点,总结了有效控制和根除海洋害虫的关键步骤:1)借鉴成功的陆地害虫控制活动中使用的战略和战术方法;2)开发有效且可扩展的海洋害虫控制方法工具箱。为了克服普遍存在的失败主义,研究人员主张,海洋生物安全风险-效益决策应倾向于采取行动,以积累知识、建立信心,使害虫数量下降。这些都是实现更强大的海洋生物安全系统的可行步骤,可以帮助我们消灭有害生物或降低其数量,以及消除或控制其负面影响。
▲长按识别二维码阅读论文
慢性人为干扰导致热带干旱森林生物群重组

慢性人为干扰(即持续清除小部分森林生物量)在热带干旱森林中普遍存在。来自巴西伯南布哥联邦大学(Universidade Federal de Pernambuco)的Inara R. Leal团队在Trends in Ecology &Evolution发表Review综述并发现,这些干扰引发了从种群到生态系统等多个生态层面的持续变化。植物种群表现出截然不同的反应,一些物种受到负面影响,而另一些物种则持续存在甚至茁壮成长。群落物种数量稀少,由适应干扰的动植物物种占据主导地位。在生态系统层面,慢性干扰会减少森林生物量、土壤养分浓度/储量、生产力和生态系统服务供给。这些反应共同促使干旱森林经历四种潜在的转变:演替停滞、森林-灌丛转换、新型生态系统和荒漠化。
▲长按识别二维码阅读论文
生物群系对塑造城市生物多样性的重要性

人类城市化进程不断推进,这对自然系统产生了巨大影响。迄今为止,有关城市生物多样性的研究大多集中在温带生物群系。相反,干旱区作为全球最大的陆地生物群系,相关研究仍然不足。来自以色列内盖夫本-古里安大学(Ben-Gurion University of the Negev)的Eleanor S. Diamant团队在Trends in Ecology &Evolution发表Review综述,总结了城市化对这些生物群系生物多样性的关键影响机制差异。灌溉塑造了干旱地区的城市生态,并能带来比当地荒地更绿色、有时生物多样性更丰富的景观。干旱地区的这些绿色城市块通常具有不同的物种组成,包括许多非本地物种和人类共生物种。当地和全球的社会经济因素可通过灌溉、绿化和入侵物种的影响,调节生物群系对于城市生物多样性模式的塑造。研究人员主张在低收入干旱地区城市开展更多研究,并实施针对具体生物群系、有科学依据的管理和政策。
▲长按识别二维码阅读论文
赋能拉丁美洲青年免疫学家

来自墨西哥蒙特雷理工学院(Tecnológico de Monterrey)的Marion E.G. Brunck团队在Trends in Immunology发表Science &Society短评并指出,拉丁美洲和加勒比地区研究经费不足且正在经历政策变化,在此背景下,支持该地区的青年免疫学家至关重要。他们的成长可以提供地区特异性的健康解决方案,促进大流行病的防范工作,推动被忽视的热带疾病研究,从而减少健康方面的不公平现象,并推动全球科学进步。
▲长按识别二维码阅读论文
母体饮食影响组织驻留巨噬细胞的发育和特征

健康和疾病的发展起源概念认为,生命早期的环境逆境暴露,会增加罹患各种非传染性和传染性疾病的风险。在这些不利因素中,母体营养不良是决定后代健康轨迹的关键因素。从怀孕前到哺乳期,母体营养不良会持久地改变后代的细胞和组织功能。来自德国波恩大学(University of Bonn)的Hao Huang和Elvira Mass在Trends in Immunology发表Opinion观点并提出,组织驻留巨噬细胞(tissue-resident macrophages, TRM)是这种发育编程的核心媒介。TRM在胚胎发育过程中渗入组织,整合代谢和激素信号,并在整个生命过程中持续存在,可将母体的营养状态编码为持久的组织适应性。研究人员总结了特定的母体饮食情况如何编码不同的TRM亚群,以及编程后的TRM如何将母体营养状况与疾病易感性联系起来。TRM或可作为早期干预靶标,改善后代健康。
▲长按识别二维码阅读论文
重新构想非洲畜牧业的驱虫药获取与可持续创新方案

畜牧业是非洲人民营养、收入和韧性的重要来源,但寄生虫病仍然是制约生产力的主要因素。小农难以获得安全、有效和可负担的驱虫药,对于过时或不合格产品的依赖、抗药性的增加、假药和监管不力,又进一步降低了驱虫药的有效性。来自盖茨基金会的Lénaïg Halos团队在Trends in Parasitology发表Opinion观点,总结了近期召开的多方利益相关者会议在牲畜驱虫药获取问题上取得的成果,强调创新必须超越新分子发现,着眼于调整配方、智能监管、本地交付模式、劳动力能力、诊断和产品监管。政府、行业、农民和动物保健专业人员必须协调行动,以改善获取途径,并使寄生虫控制成为整个非洲畜牧系统韧性、公平性和可持续性的驱动力。
▲长按识别二维码阅读论文
通过“物种净化”和结构韧性保护非洲的疟疾控制成果

为了保持有效的疟疾控制,疟疾流行国家必须通过可持续的长期战略,来加强基于商品的短期方法。在非洲,少数高效的按蚊传播媒介驱动着大部分疟疾传播,来自英国格拉斯哥大学(University of Glasgow)的Fredros Okumu团队在Trends in Parasitology发表Opinion观点,建议采取两级战略来保护控制成果。首先,拓展物种净化的应用范畴,针对主要病媒的生态脆弱性,抑制或消灭它们。其次,通过改善住房和环境管理,逐步建立结构韧性。未来创新,如基因改造蚊子和更持久的疫苗,可以进一步扩大影响,增强贫困社区的韧性。这种多层次的战略必须建立在以人为本的政策、更多的国内资金、跨部门伙伴关系和具有韧性的卫生系统基础之上,并依托于更长期的规划,超越常规的5年周期。最终,尽管外部资金支持有限,各国仍可保持疟疾控制成果。
原标题:《Trends可持续发展系列精选 | 促进目标实现的伙伴关系》

