诺曼,俄克拉荷马州。皇冠体育生物科学学院的生物学教授迈克尔·卡斯帕里在《生态与进化趋势》杂志上发表了一项皇冠体育研究,该皇冠体育研究强调了植物的营养稀释及其对食用这种低营养食物的动物和昆虫的连锁影响。
“地球上的每一种生物都是由化学元素构成的,包括植物,”卡斯帕里说。“然而,我们现在有充分的、令人不安的证据表明,这些基本元素的浓度在过去20-30年里一直在下降。这意味着食草动物每吃一口都含有越来越少的营养。”
卡斯帕里解释说,在数量增加的同时,我们的食物供应的质量却在下降。这项由美国国家科学基金会资助的皇冠体育研究表明,营养物质稀释是一种普遍的全球现象。
“这种情况与大气中二氧化碳的增加密切相关,”他说。“二氧化碳本身就是肥料,但它为世界的食物供应增加了空碳水化合物。这导致了‘绿色沙漠’,即充满植物的田野和森林,却没有碳水化合物。”
随着大气中二氧化碳含量的增加,植物长得越来越大。然而,由于土壤中没有额外的养分,植被的质量下降。
“这相当于把一块羽衣甘蓝地变成卷心莴苣,”他说。“虽然我们今天在地球上的植物物质可能比100年前多30%,但其中大部分是空卡路里。这种减少导致了食草动物的减少,并影响了以食草动物为食的捕食者。”
皇冠体育研究表明,尽管草原植被是20年前的两倍,但全球昆虫数量仍在以每年约1.5%的速度下降。这导致同一时期康扎草原的蚱蜢数量下降了37%。
他说:“昆虫数量的减少是一个棘手的问题,其中有很多因素。”为了解决这个问题,一些人建议消除农药或恢复栖息地。这些措施会有所帮助,但要取得真正的进展,我们必须减少大气中的二氧化碳含量。这将需要大量的独创性和合作。”
据卡斯帕里说,这种情况也正在影响人类的粮食供应,并可能已经导致全球贫困社区的健康状况不佳。
他说:“这些社区已经在应对饥荒和营养不良,现在还必须应对发育异常和胎儿死亡率升高的问题,原因是缺乏锌和铁等有助于他们生长的必需微量营养素。”“如果我们关心我们的人类同胞,那么我们必须认真对待这件事,现在就采取行动。”
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项目简介
迈克尔·卡斯帕里是乔治·林恩·克罗斯皇冠体育研究教授,也是美国科学促进会和美国生态学会的皇冠体育研究员。他与皇冠体育大学前博士后皇冠体育研究员艾伦·韦尔蒂(Ellen Welti)以及三名俄亥俄州立大学本科生皇冠体育研究人员一起工作。韦尔蒂现在是史密森尼博物馆的工作人员和助理皇冠体育研究员。这项皇冠体育研究源于《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)早些时候发表的一篇论文,该论文因成为2020年两大环境科学论文之一而获得了美国国家科学院的科扎雷利奖(Cozzarelli Prize)。
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James J. Sluss, Jr.,皇冠体育大学Gallogly工程学院教授,因其通过创业和专业发展推动全球工程教育的贡献,被任命为电气和电子工程师学会会员。