西伯利亚解冻释放甲烷，加速全球变暖
西伯利亚永久冻土正在融化，但这自大约 10,000 年前最后一个冰河时代结束以来一直在发生。研究人员在八月份报告的新消息是，这种解冻似乎正在加速。随着解冻的进行，它可能会释放出数吨额外的甲烷气体，甲烷的温室效应是二氧化碳的 20 倍，可能增加全球变暖的速度。
俄罗斯托木斯克国立大学的植物学家谢尔盖·基尔波京（Sergei Kirpotin）和牛津大学的研究员朱迪思·马夸特（Judith Marquand）表示，气温上升正在增加西西伯利亚泥炭沼泽中湖泊的面积。“变化最巨大的是在 2003 年到 2005 年之间——湖泊真的扩大了，”马夸特说。“在某些地方，‘植被已经无法从每年如此大的洪水恢复过来’，”她说。由于水比永久冻土颜色深，吸收更多热量，融化会引起更多的融化。随着永久冻土的消失，像草根一样富含碳的物质，一旦被困在冰冻的土壤中，就会沉入湖底，在那里细菌将其转化为温室气体甲烷。
阿拉斯加大学费尔班克斯分校的水生生态学家凯特·沃尔特（Katey Walter）说，一种特别富含碳的永久冻土，称为 Yedoma，含有“500 亿吨碳——是世界所有热带森林碳含量的两倍半”。五月份，沃尔特和她的同事们报告了西伯利亚湖泊中的一些热点，那里甲烷气泡如此迅速地冒出来，以至于冰从未结成。“湖看起来像在沸腾，”她说，“但它不是因为温度而沸腾；它是因为甲烷而沸腾。”——埃莉斯·克莱曼（Elise Kleeman）
臭氧层停止下降
过去二十五年来拯救臭氧层的努力终于得到了回报。八月份，科罗拉多州合作环境科学研究所（Cooperative Institute for Research in Environmental Sciences）进行的一项研究显示，北半球和南半球中纬度地区的臭氧测量值已停止下降，而这些地区居住着世界上绝大多数人口。该研究的合著者贝茜·韦瑟黑德（Betsy Weatherhead）将这种明显的改善归因于为减少氯氟烃和其他破坏臭氧的化学物质而采取的国际措施。
尽管新发现令人鼓舞，但专家们对于臭氧密度何时能恢复到全球大部分地区的正常、1980 年前的水平仍有分歧。一些科学家认为我们可能永远无法完全弥补损失。而南极洲上空的臭氧层损失仍然是一个棘手的挑战，那里刺骨的寒冷会形成高层云，加速臭氧的消耗。“一方面，我们认为我们有好消息，对人们居住和受到紫外线辐射的地方，以及我们种植农作物的地方，”韦瑟黑德说。“另一方面，南极臭氧洞可能会持续几十年。”——杰克·凯利（Jack Kelley）
树木年轮讲述飓风故事
飓风的数量是否在增加？尽管 2005 年创下了飓风数量的记录，但科学家们不知道这是否预示着与全球变暖有关的模式。但至少他们有了一个新工具——树木年轮——来帮助他们确定一个糟糕的年份到底有多糟糕。
树木年轮可以讲述故事，因为飓风产生的雨水中含有特定同位素——氧-18——的含量很低。当松树的浅层根吸收雨水时，低氧-18信号就会被锁定在形成年轮的纤维素中。
为了测试数据，田纳西大学的地球化学家克劳迪娅·莫拉（Claudia Mora）和树木年轮学家亨利·格里斯诺-迈耶（Henri Grissino-Mayer）研究了佐治亚州瓦尔德斯塔（Valdosta）的长叶松和火炬松的年轮。每当他们发现氧-18 同位素大幅下降时，他们就会发现相应的飓风历史记录。两人现在拥有了佐治亚州东南部地区从 1770 年到 1997 年连续 227 年的树木年轮飓风记录。他们的目标是“建立一个包含所有事件确切日期的 500 年档案”。
该记录可以帮助气候学家理解飓风模式中持续数十年和数个世纪的变化，并开始揭示全球变暖对风暴周期的影响。尽管如此，莫拉说树木年轮无法显示飓风的强度：“这是我们做不到的一件事；飓风是动态的系统。它们会加强，会减弱，会移动。我们在原地不动的树中捕捉到了记录。”——安妮·萨索（Anne Sasso）
温和的天气是否导致太平洋海鸟死亡？
从去年春天开始，从加利福尼亚到华盛顿的太平洋沿岸海滩上出现了多达 10 万只鸟类尸体。尽管关于这次死亡事件的大部分谜团仍未解开，但研究人员已开始着手解开这个谜团。
西雅图华盛顿大学的生态学家朱莉娅·帕里什（Julia Parrish）说，死亡可能与天气有关。今年早些时候，微弱的季风未能像往常那样搅动太平洋。这使得深层、富含营养的水无法到达海面——这种上升流被帕里什称为“生态系统的‘涡轮增压’”。没有它，食物链就遭受了打击：浮游生物消失了，吃它们的鱼也消失了。
鸟儿无法轻易迁徙到其他地方，因为它们正在繁殖。帕里什说，压力导致许多海鸟的交配时间比平时晚得多，或者根本不交配，而那些试图养育幼鸟的鸟则面临着一个严峻的两难境地：“你是留下来保护你的幼鸟免受捕食者侵害，还是离开去寻找食物？许多鸟儿等待得太晚了。”她说，在鸟类应该“肥硕健壮，身体状况最佳”的时候，许多鸟类却死亡了。
风为什么会很小仍然是个谜。“如果太平洋沿岸正经历一种新的天气或气候现象，”帕里什说，“我们将看到巨大的变化……这让我夜不能寐。”——埃莉斯·克莱曼（Elise Kleeman）
北极水禽保护区干涸
每年春天飞往北方的加拿大鹅和其他水禽可能很快就会面临一些令人困惑的意外。它们的北极夏季家园正在发生变化。六月份发布的一份报告显示，淡水湖泊正在缩小，有些甚至完全干涸。
永久冻土通常在夏季湖水下形成一层不透水的层，像碗一样盛住水。但过去三十年来，北极一直在变暖，永久冻土正在解冻。根据加州大学洛杉矶分校地理学家劳伦斯·C·史密斯（Laurence C. Smith）和阿拉斯加大学费尔班克斯分校水文学家拉里·欣茨曼（Larry Hinzman）领导的一组科学家的数据，这使得湖水得以排入地下土壤。简而言之，地表水正在变成地下水。“影响，”欣茨曼说，“是戏剧性的，而不是微妙的。”
史密斯和欣茨曼在比较了 10,000 多个大型北极湖泊的近期卫星图像与 1970 年代的图像后得出结论，湖泊总数减少了 11%，其中 125 个完全消失。85% 的消失发生在连续永久冻土边界 124 英里以内，这表明变暖的永久冻土是原因。解冻很可能会产生连锁效应，将以淡水湖为食的水禽集中到更小的区域，使一些物种更容易受到狐狸等捕食者的攻击。同时，邻近植被的变化将影响驯鹿等迁徙哺乳动物。史密斯说：“北极是我们矿井里的金丝雀。”——迈克尔·W·罗宾斯（Michael W. Robbins）
毒素永久损害雄性后代及后几代
环境毒素首次被证明会损害几代后代——而未改变任何基因序列。
这一发现发生在华盛顿州立大学分子细胞生物学家迈克尔·斯金纳（Michael Skinner）将用于葡萄的杀菌剂氟啶（vinclozolin）和杀虫剂甲氧氯（methoxychlor）注射给怀孕的雌鼠时。那些在子宫内接触过毒素的雌鼠所生的雄鼠，其精子游动缓慢且过早死亡。令人惊讶的是，当这些雄鼠繁殖后代时：它们的儿子中 90% 出现了同样的问题。这种模式在孙子和曾孙中反复出现。
基因突变，例如由辐射和某些化学物质引起的突变，不会显示出如此高的遗传性。“以前没有已知的机制可以允许这种情况发生，”斯金纳说。相反，他说，表观遗传学是罪魁祸首：改变的不是基因说了什么，而是它们的作用。毒素永久性地改变了该大鼠 DNA 的表达方式，可能是通过改变一些基因携带的化学标签。“你遗传的不是裸露的 DNA，”澳大利亚昆士兰医学研究所（Queensland Institute of Medical Research）的艾玛·惠特洛（Emma Whitelaw）解释说，她的研究首次表明表达模式可以在动物中遗传。
斯金纳说，他六月份发表的研究为环境可以世代改变基因表达提供了第一个直接证据。到目前为止，他的结果仅适用于大鼠。但未来人类的几代人可能会希望当今的毒理学家现在就开始考虑他们。——杰西卡·鲁文斯基（Jessica Ruvinsky）
海平面上升速度加快 50%
对于新奥尔良和威尼斯等正在下沉的城市来说，海洋变暖趋势将使糟糕的情况变得更糟。当冰盖融化和海洋变暖时，海平面就会上升。一支卫星舰队一直在监测这一情况，七月份，科罗拉多大学博尔德分校的地球物理学家史蒂夫·内伦（Steve Nerem）和他的同事们汇总了证据。底线是：海洋的上升速度比过去几十年快了约 50%。
海平面读数来自美国宇航局的 TOPEX/Poseidon 和 Jason-1 卫星，它们每 10 天绘制一次海洋地图。在过去的 12 年里，海平面平均每年上升了十分之一英寸以上。这比根据世界各地潮汐计估算出的前 50 年的增长率要高得多。内伦警告说，现在就将这一结果归咎于全球变暖还为时过早；这可能是由于海洋气候的正常变化。“很难说这是否反映了长期变化还是短期变化，”他说。还需要 10 到 15 年才能确定。尽管如此，这一增长与全球气候计算机模型的预测大致相符。
根据其他科学家的计算，大约一半的上升来自海洋变暖时的热膨胀。山区冰川和极地冰的融化也增加了新的高度。气候学家怀疑格陵兰岛和南极洲的冰盖也参与其中，尽管确切的贡献尚不清楚。宾夕法尼亚州立大学的冰川学家理查德·艾利（Richard Alley）说，这些冰盖一直以越来越快的速度向海里滑去，但今年的研究表明，南极洲的部分地区实际上正在变厚。这意味着对海平面的总体贡献“仍然有点模糊”。艾利和其他人说，了解冰盖的行为至关重要：南极洲和格陵兰岛的冰含有足够的水，可以使海平面上升 200 多英尺。——埃里克·斯托克斯塔德（Erik Stokstad）
科学家们对新的气候模型越来越接受
怀疑论者认为人类产生的温室气体不会导致全球变暖，他们经常引用来自卫星和气象气球的数据，这些数据显示自 1979 年以来，对流层——大气层最低约 10 英里的区域——实际上一直在降温。但要从多年来发射的十几个卫星和数千个气象气球记录的信息中提取趋势是一项艰巨的任务。
耶鲁大学的大气科学家史蒂文·舍伍德（Steven Sherwood）说：“这些探测可能出现很多问题。”八月份，舍伍德和他的合作者发表了一项研究结果，该研究校正了阳光直射对老式气象气球的加热效应。另一项研究调整了卫星轨道的逐渐漂移，第三项研究则将修正后的卫星数据与 19 个现有全球气候模型进行了比较。结论是：对流层毕竟在变暖。
劳伦斯·利弗莫尔国家实验室（Lawrence Livermore National Laboratory）的本杰明·桑特（Benjamin Santer）是气候模型研究的主要作者，他说这三篇论文消除了科学共识的一个主要障碍。“这是否会改变那些真正的、顽固的气候怀疑论者的看法？我怀疑，”他说。“这是否会改变科学界和公众对气候变化的性质和原因的看法？我希望如此。”——亚历克斯·哈钦森（Alex Hutchinson）
