最近发表于Heliyon的一项研究，从系统论角度，从假说到工程实践，从0到1的创造了Aromatic Plants Environmental Health Engineering (APEHE)，并证明其对健康、生态、气候、经济、能源等领域的诸多潜力，为跨学科研究对整个地球系统的有益影响创造了新的可能和视角。
关键词：系统论，复杂适应系统（CAS），地球系统网络，杠杆点，碳中和
论文题目：Is aromatic plants environmental health engineering (APEHE) a leverage point of the earth system?
论文链接：https://www.cell.com/heliyon/fulltext/S2405-8440(24)06353-9
从系统论视角来看，地球系统是个整体，每个生态位的存在都有其重要的意义。将人类、其他生物、气候、环境、城市、社会、经济、能源等诸多视角统合起来去理解，整个地球系统网络中的不同节点一直有着看不见的相互作用存在着。
最近发表于Cell子刊Heliyon的研究，从整体及点，再从点及网，以独特的生态位作为一个重要节点的视角，创造了一种新的系统工程和研究方向。作者受到了复杂适应系统 Complex adaptive system (CAS) 的启发给地球系统做了一个“插件”，希望通过在系统中创造新节点的方式，扰动和干预系统促进整体的良性变化。
该研究将假说和工程结合。首先设立了假说并形成了理论，随后进行了工程设计、实施，通过实验逐步探索了此项工程对人体健康影响的初步机制。通过构建芳香药用植物的初级工程模型并进行生物信息学、细菌方向干湿实验结合证明了其设立的假说在实际层面对人体健康的影响，展示了一整个从理论到实践的过程。证明了此项系统工程对人类健康和社会的重要性以及通过一个“杠杆点”带动整个地球系统良性循环的潜力，为不同学科和领域带来了新的视角和更多的可能。
结果表明，APEHE系统收集的气溶胶化合物通过与AKT1作为主要靶标，MMP9和TLR4作为次要靶标结合而具有影响人类健康的潜力。这些化合物可能通过逆转鼻腔中耐药细菌的耐药性，间接影响人类免疫力。这主要是通过sdhA、scrA和PEP的联合突变实现的。发现是基于网络药理学和分子结合，耐药性拯救实验以及转录组学和代谢组学的联合实验。提示APEHE可能对人体健康有直接或间接的影响。同时，文章展示了APEHE的许多潜在好处，如衰减和消除环境中空气传播的微生物；增强陆地生态系统中碳和氮的储存；促进低层云系的形成；支持跨学科技术的发展，包括萜烯能源生产；促进可持续循环经济的创建；加强地球生态系统的良性循环；并通过城市结构上的优化以及对其他星球宜居性等领域的新见解提供了额外的经济增长优势。APEHE有潜力成为地球系统的杠杆点，是一个新的研究方向。
该研究的重要性主要有如下几个方面：
1. 从系统视角，一个新的研究方向，有可能涉及和影响整个地球系统的网络。这对跨学科领域研究的重要性打开了新的视角。
2. 过去城市化的方式是可能存在风险的，但可以通过“杠杆点”从系统视角对城镇结构进行重构和改良、降低风险甚至涌现出新的资源。
3. 人类健康与整个地球环境息息相关，人类是否可以完全脱离地球原生态环境模式而长期健康的生存是一个需要重新思考的问题。研究结果为癌症、病毒包括COVID-19、炎症、细菌耐药的成因和解决方法提供了新的认知途径。
4. 对天然产物和人工化合物之间界线的认知变得模糊，自然比我们想象的更加有趣和神奇，光的多相催化有更多的可能，自然界中有更多的秘密等待我们去发掘。
5. 跨领域的科学研究是否能够成为健康、气候、能源、经济和其他研究领域的粘合剂，促进地球系统的良性循环是我们可以去持续深入探索的方向。
这篇论文在结尾致谢处郑重地感谢了集智俱乐部对于其科研工作的启发和指引。在集智这个平台对于跨学科研究、系统论和复杂性科学的深入学习和与其他研究人员的探讨过程中收获了非常多的灵感火花，作者对此深表感激。
从加拿大极端热浪，到德国的洪灾，从澳大利亚的森林大火，到中国河南的特大暴雨，极端天气已经成为新常态。气候变化正以我们所能感知的态势发生着。2021年诺贝尔物理学奖的一半被授予气象学家真锅淑郎和气象学家克劳斯·哈塞尔曼，“以表彰对地球气候的物理建模、量化变化和可靠地预测全球变暖”，表达了对人类命运的关切，也展现出从复杂系统视角研究地球气候环境的必要性。
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