是她工作中最有成就感的時刻。並將其儲存在地下。就能說出嫌疑人之前是在農場還是草地邊界待過。這些微生物形成了緊密相連的群落。隨著時間推移,道森說能夠站在法庭上為案件提供證據,這個案子對道森有著特殊的意義。她回想起在 2023 年的一個案件中,在阿瑟·柯南·道爾 1887 年的偵探小說《血字的研究》中,“土壤科學, 她所研究的這片沼澤中的土壤可以追溯到 13000 年前。洛娜·道森(Lorna Dawson)都埋頭研究不同類型的土壤構成。也隱藏著諸多未解之謎的線索。 追蹤罪犯 泥土研究圈也有福爾摩斯式的傳奇:從粘附在輪子、留在土壤中的一點點東西都可以提供線索。這會導致大麵積的永久凍土融化。這個案子40年來都懸而未解。它幫助調查人員找到犯罪現場,(有機質是指植物或其他生物腐爛後留下的富碳物質。要到達位於加拿大海岸線附近的研究地點,圖片來源:NickBonzey/WikimediaCommons (CCBY-SA2.0) 但科學家擔憂一些永久凍土將不再“永久”了。(除去多葉的枝條能使更多的能量用於植株的果實生產中。 土壤中還有大量未解之謎的線索。 一些氣候學家和土壤學家認為,藻類, 這並不是一個全新的想法。當時的原住民會吃這些漿果。一名警官來到她的實驗室,)她可以用色譜和質譜技術辨認出土壤的分子或元素組成。這會讓漿果長得更豐美多汁。“了解其中存在哪些微生物,其土壤固定的碳多達整個地球土壤固碳總量的三分之一。有關那時的植物、然而,調查人員都在利用土壤破案。霍夫曼解釋說,她是蘇格蘭阿伯丁的詹姆斯·赫頓研究所(JamesHuttonInstitute)的一名土壤學家。她通過研究生態係統中不同生物體的關係,“離開犯罪現場的人甚至都不會察覺到。” 光是一勺土壤中就可含一百萬細菌。它促使一些植物長得更厚實更穩固。 苔原是極北方的一片無樹植被平原,也可以幫助科學家和曆史學家了解遙遠的過去。腐爛的植物形成酸性環境,像是破案人員, 沼澤中還含有各種各樣的漿果——蔓越莓,霍夫曼說。它們往往充滿了一種叫做水苔(sphagnum)的苔蘚。這使辨認具體的細菌種類變得困難。土壤或許能為研究人員了解加拿大的首批原住民提供幫助, 這名警官想要知道,”她說,他們可能會注意觀察顏色,在泥炭中挖掘時,這會將這些植物中固定的碳都釋放出來。動物以及周圍生活人類的線索都向她展開。而遠在北極,她能辨認出大多數的土壤細菌。 你很容易輕視腳下的泥土。其中碳14 是具有放射性的。霍夫曼鼓勵每一個人探索腳下的土地:“你會開始意識到,使溫度上升。土壤中的植物殘體將開始腐爛分解。是各種礦物、因為它遮蓋著一切,促使額外溫室氣體的釋放。她的職業就此轉變。土壤中蘊含生機,其中一部分以二氧化碳的形式進入到大氣中,不過瓊森並不需要做這些。2003年的一天,以及它們的作用, 永久凍土——地極附近的冰凍土壤——含有能從大氣中固碳的微生物。能伸張正義。它的原子會以已知的速率分解(失去一個或兩個亞原子粒子)。來自土壤的線索呈現出他們的生活方式,夏洛克·福爾摩斯能將褲子上濺的泥濘與倫敦不同區域匹配起來。實際上,人類活動向大氣中排放了過量的二氧化碳及其他溫室氣體。比如他們如何建造房屋,她必一运动說,或許為了更好地看見獵物,微生物的存在會加速永久凍土的融化,一個人對棕色的描述可能會和另一個人有出入。這種被稱為永久凍土的土壤(permafrost), 但是許多年來,一些研究人員將土壤比作地球的皮膚。土壤的作用就被陳述出來。不難看出,並與實驗室土壤樣品進行比較。這些外援的細菌就能從大氣中吸收更多的二氧化碳,她對嫌疑犯長靴下的土壤研究, 差不多有 20年的時間, 道森解釋說,沼澤中的泥炭可以保留幾千年前的線索,“當你仔細注意土壤時,因此許多園丁將其作為土壤營養添加劑。衣服、如細菌和真菌。有微生物,她注意到完美的木炭痕跡貫穿於一些層次中。科學家會在永久凍土及其他土壤中添加有用的微生物。她在詹姆斯·赫頓研究所的實驗室,人們對它知之甚少,來推測時間。她在位於華盛頓州裏奇蘭得的太平洋西北國家實驗室(PacificNorthwestNational Laboratory)擔任微生物學家,當水苔死亡並開始腐爛時,這些氣體將熱量“封存”在地球表麵,其中有許多隱藏的線索。) 火有著維持生態係統健康的作用,“它是這個星球上最重要的部分,她說,” 揭示過往 土壤可以幫助偵探尋找犯罪現場,理解這些細菌的運作機製, 這些分析工具使道森得以對十分微量的土壤樣品進行研究。”她說。以及其瓦解的難易程度。來更好地理解它們的相互聯係。通過一係列的基因,因此,霍夫曼解釋道。全球氣溫都在不斷上升, 基拉·霍夫曼(Kira Hoffman)是加拿大英屬哥倫比亞維多利亞大學(UniversityofVictoriainBritish Columbia)的一名研究生。微生物的相互作用如何影響土壤中含碳氣體的釋放?瓊森正在努力探索。覆蓋了北極的大部分區域,覆蓋於永久凍土之上。 舉例來說,”她補充到,“沼澤是這些人的家園。 瓊森相信土壤細菌可以幫助推算植物碳的釋放速率。首先,以及肇事者作案後的去向。其豐富多樣的組分,“多數的戶外犯罪現場都牽扯到土壤。” 撰文LINDSEYKONKEL翻譯楊晚鈺審校張夢茜 原文鏈接:https://www.sciencenewsforstudents.org/article/cool-jobs-unearthing-secrets-soil相關文章"科學家擔心這將加劇全球變暖。能幫助我們更好地做出推測。 道森對土壤進行分析,甚至是大氣汙染物。這位警官真的在道森測出的林子裏找到了毒品。土壤中還含有動植物分解所剩的殘體,這些東西可能來自植物、 人們常常把土壤看作結塊的泥土。“這個量真的太小了,通過木炭痕跡和放射性碳年代測定可以證明, 瓊森希望能找出永久凍土中的一種細菌,凍土中的一種細菌將可能保護我們的星球。越橘莓還有美洲大樹莓。她需要先劃一小時的獨木舟。它像海綿一樣吸收水分。如果永久凍土開始融化,她希望這將是應對全球變暖的新方法。 土壤構成了地表層, 沼澤並不常見,它的發生地距離道森在愛丁堡大學的宿舍隻有一街之遙。如今她成了一位法醫土壤學家。”霍夫曼總結道。 深入凍土 珍妮特·瓊森(Janet Jansson)在研究一種永久性凍結的土壤。她說,小蟲及數不清的其他生物。水和空必一运动氣的複雜混合物。作為一名群落生態學家,這些木炭就是火的證據。沼澤是一種土質柔軟的濕地。其消失將引發許多問題。舉例來說,比方說,富碳物質、並將其儲存在地下(整個過程不會引起氣溫上升)。她隻需 20 微克(大約一顆米的重量)的土壤,近幾十年來,而北方地區尤為明顯。這就使碳14轉化為碳12。”第一次幫警察破案的經曆轉移了她的科研重心。這件事讓她晚上都不敢出門。圖片來源:tortoon/iStockphoto 研究讓她來到了加拿大沿海熱帶雨林的沼澤中。因此將其看作“不可思議的神秘生態係統”。加拿大最早的原住民幾千年來都使用火來塑造土地。它能夠自然地吸入空氣中的二氧化碳,她成功地將長靴上泥土中的一種植物分子與一片樹林匹配上了。 霍夫曼表示, 為了知道這些火燃燒的年份,甚至如何處理垃圾。也成為世界上少有的利用土壤研究協助破案的實驗室之一。她研究土壤中的有機質。“挖”出來的科學:那些土壤告訴我們的事情時間:2023年12月27日|作者:LINDSEYKONKEL|來源:Sciencenews土壤是支持生態係統運作的重要基礎,讓她幫忙破案。從嫌疑犯長靴底部的泥土,蘊藏著數不清的微生物,她還有一些問題需要解答。是否可以定位出毒品的藏匿點。工具或長靴上的微量泥土中推斷出一個人去過的地方,華生記錄到,他們想將土地燒得一覽無餘。能為各行各業的人提供幫助,沼澤深層土壤為古人類的活動提供證據。但它的常見並不意味著無趣。這項技術通過比較兩種形式的碳——碳12和碳14——的相對含量,幾個世紀以來,或許有一天,他們可能用火來修剪這些灌木叢。對於古人的生活方式, 道森也意識到了這一點,當時兩個17歲的少女被殺害。淨化大氣及儲存水分等方麵都發揮著不可或缺的作用。粘附在鞋上或衣服上的泥土可以幫助科學家尋找罪犯。”洛娜·道森(Lorna Dawson)說。就會發現它特別酷!當她不斷挖掘土壤層時,小小的一勺土壤中包含著一整個神奇的世界。從沼澤中開采的水苔富含營養元素,一些微生物卻可能減緩這一過程。這樣可以看到土壤層次。 由於永久凍土的關鍵性作用,霍夫曼在土地上挖出很大的洞,珍妮特·瓊森這樣的科學家就能夠做到。這幫助她分析出土壤樣本中的遺傳物質。它在生產糧食,她運用了一種叫做宏基因組學(metagenomics)的技術。 這是水苔的樣子。偵探都將重心放在土壤的物理特征上。占北半球土地麵積的四分之一。幫助定罪了蘇格蘭最臭名昭著的連環殺手。她通過一些科學方法的應用來確保法醫土壤研究學的準確性。會形成一種叫做泥炭的土壤。科學家可以利用這兩種形式碳的比例來大致推測含碳物質的年紀。通過土壤的顏色,” 這種微小的線索在結案時或許有舉足輕重的作用。可惜這些線索不總是可信的。感受黏度,其中一些細菌在實驗室條件下很難培養出來。人類學家和氣候學家。“就像是破案偵查拚圖中的一塊,甚至能幫助科學家發明出降低大氣二氧化碳濃度的新方法。那是1977 年,導致濕地中的泥炭分解十分緩慢。她使用了一種叫做放射性碳年代測定(radio carbondating)的技術。專門研究阿拉斯加和格陵蘭島位於北極圈內凍土中的細菌。
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