2022年12月7日，冒纳罗亚火山东北裂谷区喷发。当部分裂隙锥体或熔岩通道堤坝断裂并顺着熔岩流漂流时，就会形成熔岩船或熔岩球。当它们在通道中移动时，更多的熔岩会冷却到它们的表面，形成增生熔岩球。（视频来源：美国地质调查局）
冒纳罗亚火山（Mauna Loa）是组成夏威夷岛的五座火山中的一座，也是地球上最大的活火山。在休眠38年后，该火山于2022年11月27日开始喷发，火山活动持续了13天。《自然·通讯》（Nature Communications）发表的一项研究显示，2022年冒纳罗亚火山喷发前，其破火山口下有持续两个月的岩浆侵入期。研究结果增进了我们对该火山机制的理解，或有助于帮助全球科学家更准确地预测火山活动。研究团队利用多学科数据集带来了对2022年喷发的新认知。他们通过研究喷发熔岩的组成和形成，测量气体羽流数据，以及监测地震数据和地面形变，追踪了冒纳罗亚火山前兆扰动的时空演化。作者认为，在2022年喷发前，大量岩浆从破火山口（火山喷发和崩塌时形成的大型沉降）下的3~5千米运移至1~2千米深处，这增加了浅层岩浆储库在喷发前受到的压力。这种侵入在之前几十年的休眠期中未曾见过，结果或为这种高风险喷发的羽流网络提供一个新模型。研究结果表明，喷发前可能有显示岩浆运移到浅层储库区域的可追踪信号。结合这些指标或可增进我们对火山喷发的预测能力，而非像莫纳罗亚火山爆发那样，直到爆发前几分钟到几小时的强烈地震出现时才发现。（Nature）
聚苯乙烯是一种用途广泛的塑料，但其难以降解和回收，造成了大量塑料污染。最近一项发表于《科学报告》（Scientific Reports）的研究发现，肯尼亚本土的小粉虫幼虫能够消化和分解聚苯乙烯，为处理塑料污染提供了潜在的新方法。研究人员给这些幼虫分别喂食聚苯乙烯、麸皮，或两者的混合饲料，发现仅食用聚苯乙烯就能保证小粉虫的存活。不过，食用混合饲料的小粉虫的存活率和消化效率最高，在实验期间共分解了11.7%的聚苯乙烯，表明营养均衡有助于粉虫消化塑料。进一步研究发现，小粉虫肠道中存在大量的变形菌和厚壁菌，包括乳球菌、柠檬酸杆菌和克雷伯氏菌等，它们能产生分解塑料的酶。下一步，研究人员希望从小粉虫肠道中分离提取参与塑料分解的菌株和酶，以便能更大规模地处理塑料污染。（The Conversation）
打破碳-氢键制造复杂分子
最近在一项发表于《科学》（Science）的研究中，研究人员利用一种新的使碳-氢键官能化的策略，合成出了一种高度复杂的天然分子。在有机化学中，碳-氢键通常被认为是非反应性或惰性的，换句话说，这种化学键很稳定而难以断裂。然而，碳-氢键官能化是化学领域中的一个重要研究方向，它涉及将碳-氢键转化为有机化合物中其他更有价值的官能团。在这项研究中，研究人员设计了一锅法，即一次在“一锅”中实现最终的化学转化，并利用二铑催化剂来催化碳-氢键的活化。这种催化剂的特点是只允许底物分子中一个特定的碳-氢键接近催化剂并发生反应。经过10个碳-氢键活化的步骤，最终产生了一种名为“cylindrocyclophane A”的复杂分子，这是一种以低成本材料为原料，且具有抗菌特性的天然产物。这项工作展示了有机化学家在创造可用于药物或新材料的天然产品时可以考虑的一类新反应。（California Institute of Technology）
EpochAI发布新数学基准，现有大语言模型“全军覆没”
据arsTechnica报道，当地时间11月8日，研究组织Epoch AI联合60多位数学家，合作开发了一项新的数学基准测试FrontierMath，其中包含了数百道“极具挑战性”的数学问题，涵盖了从计算数论到抽象代数几何等多个数学领域。对于专业的数学家来说，这些问题都需要花费数小时甚至数天才能解决。一项发布于arXiv预印本网站的论文（未经同行评审）披露了目前多款大语言模型（LLM）的性能测试结果，包括o1 ,Claude 3.5 Sonnet、GPT-4o，Grok和Gemini 1.5 Pro。结果显示，即使在延长思考时间、提供Python访问权限及运行实验的能力的情况下，这些LLM的成功率仍然低于2%。作为对比，在传统的数学基准测试中，这些LLM的成功率普遍超过80%。EpochAI指出，LLM能在现有数学基准测试重取得好成绩的很大原因在于数据污染，例如AI在训练阶段提前学习到了基准测试中的问题。为了避免这一影响，FrontierMath的问题集保持私有且未公开。Epoch AI计划定期对AI模型进行FrontierMath基准测试，并扩大问题集。他们表示，将在未来几个月内发布额外的样本问题，以帮助研究社区测试他们的系统。（arsTechnica）
红树林正面临“溺水”危机
图片来源：Maldives Resilient Reefs红树林作为抵御风暴、侵蚀和洪水的天然屏障，在保护沿海地区方面发挥着重要作用。同时，作为生物多样性热点地区，它们还是蟹、虾和鱼类等海洋生物的重要栖息地，对沿海社区的食物安全和生计至关重要。近日，一项发表于《科学报告》（Scientific Reports）的研究发现，海平面上升和印度洋偶极子（IOD）导致马尔代夫的一些岛屿自2020年以来，已经失去了超过一半的红树林覆盖率。研究者结合了海平面和气候监测数据、遥感图像，以及实地观测数据，评估了近年来马尔代夫红树林系统的衰退情况及原因。他们发现，枯死的红树林显示出了更明显的盐胁迫迹象，表明树木根部无法适应盐分含量的骤增，导致树木最终死亡。研究者表示，2017-2020年，马尔代夫周围的海平面以每年超过30毫米的速度上升，而随后发生了IOD，这是一种体现为东西印度洋海面温度异常的强烈气候现象，加剧了红树林的衰退。研究者表示，这一研究结果不仅对马尔代夫，也对其他岛国和全球沿海生态系统具有重要意义。马尔代夫作为全球最低洼的国家之一，其红树林的退化可能是全球沿海地区气候变化影响的一个预警信号。（Northumbria University）
