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2022年12月03日 星期六 03:37:26
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Tag: 科学研究

五十年前登月帶回的泥土 種上的植物神奇發芽

  【加拿大都市网】科学家们首次在月球的土壤中种植植物。 研究人员不知道是否有东西会在泥土中生长,但他们报告了在美国太空总署(NASA)阿波罗太空人收集的土壤中种植植物的实验的积极结果。“我的天呀,植物真的在月球的东西里生长,不是开玩笑吧!”佛罗里达大学食品和农业科学研究所的Robert Ferl说。 Ferl及其同事在阿波罗11号的岩士唐(Neil Armstrong)和奥尔德林(Buzz Aldrin)奥尔德林等人半世纪前带回的月球土壤中种植了阿拉伯芥(thale cress),所有的种子都发了芽。然而,缺点是在第一周后,月球土壤的特性给植物带来了很大压逼力,以至于它们比种植在地球上的假月球土壤中的幼苗生长得更慢。 根据周四发表在《通信生物学》的结果,大多数月球植物最终都发育不良。科学家们说,土壤暴露在月球上的辐射和太阳风中的时间越长,植物的表现似乎越差。研究人员表示,阿波罗11号的样本,由于人类访问过的月球区域的表面比较古老,所以暴露在元素中的时间长了几十亿年,最不利于生长。 没有参与研究的威斯康星大学麦迪逊分校的太空植物生物学家Simon Gilroy说:“这是向前迈出的一大步,知道可以种植植物。真正的下一步是在月球表面去做。” 美国太空总署的太空人由1969年开始的三年时间,从月球表面带回了382公斤的月球岩石、核心样本、卵石、沙子和灰尘。去年年初,12克被交给了佛罗里达大学的研究人员,使得期待已久的种植工作得以在去年5月在实验室进行。 NASA说,进行这种实验的时机终于成熟了,因为他们希望在几年内让太空人再访月球。科学家们说,最理想的情况是未来的太空人能够利用当地无尽的可用泥土进行室内种植。 NASA太空生物学项目科学家Sharmila Bhattacharya说:“任何东西都能生长的事实意味着我们有一个非常好的起点,而现在的问题是我们如何优化和改进。”佛罗里达州的科学家们希望在今年晚些时候回收他们的月球土壤,种植更多的阿拉伯芥(thale cress),然后可能转向其他植被。 图片:路透社、美联社 T09

NASA準備對太空中的性生活展開研究

【加拿大都市网】据国外媒体报道,NASA表示正在考虑对太空中的性生活开展研究,因为这件事对未来在月球或火星上开展的长期任务“至关重要”。   NASA此次发声其实是针对五名加拿大研究人员此前发表的一份研究提案所做的回复。该团队呼吁NASA将“太空性研究”作为一项新学科来开展。研究人员指出,要想确保深空项目和外星基地项目的成功,就一定要充分理解性爱、以及如何在低重力环境下发生性爱。  虽然目前参与长期太空任务的都是专业宇航员,但未来可能会有更多普通人进入太空,其中可能不乏情侣夫妻。NASA一直对宇航员之间是否会过性生活这个问题避而不谈,此前甚至坚称“从未有过人类在太空中发生过性交。”然而该机构最近突然承认,也许是时候对这个话题展开探讨了,并且手段将不仅限于动物实验。   一名NASA发言人表示:“宇航员在长期太空任务中的安全健康是我们首要关注点。我们的人类研究项目正在致力于缓解载人航天项目存在的五大风险,帮助宇航员在航程中更好地相互合作、并在情绪上做好充分的准备。假如未来确实需要对太空中的生殖健康开展深入研究,NASA也应当遵循相应的步骤。”   NASA此前表示,目前暂无计划对该话题开展深入探讨,不过随着火星任务的筹备工作逐渐开展,情况也可能有所改变。   地球到火星单程需耗费7至9个月,期间还要在火星表面生活一年多。在此期间,宇航员可能会怀孕,还可能在航行期间分娩。目前已有计划建立一系列新的私营空间站,会提供针对太空旅客的私人房间,接待来太空旅游的夫妻或情侣,火箭科学可以把我们带到外太空,但人与人之间的关系才能决定我们能否繁荣兴旺。   虽然国际空间站上已经开展了一些针对动物性行为的小型研究,但尚未对人类在太空中如何发生性关系开展过深入研究。不仅如此,相关机构还一直避免谈及这个话题。但该团队指出,这种想法如今已有所变化。研究人员和航天巨头们已经开始着手研究这个话题,特别是一些新近成立的私企。情况如今已在变化之中,因此提议对太空中的性活动开展研究。这点非常重要,因为我们目前甚至还不清楚人类到底能否在太空中发生性关系。   物理学家兼天文学家曽指出,男性在太空中可能“难以”性唤起,不过从技术层面来说,也并非完全不可能。女性在太空中也会受到类似的影响,因为“在缺少重力的情况下,阴道分泌的液体容易在分泌处聚集。”这不一定会抑制性唤起,但想来可能不太舒服、感觉也不太愉悦。   一名NASA发言人表示,其合作方已在国际空间站上对几种不同生物的生殖生理学展开过基础研究,包括果蝇、蠕虫、蜗牛、水母、鱼类、青蛙、鸡蛋、啮齿动物等等,还有几次研究用到了公牛和人类精子。研究人员最近已开始分析这些研究结果、以及其它机构的相关研究,试图找出一些规律、以此判断太空环境对性唤起的影响。   2018一项研究发现,在太空中针对该主题开展的所有实验都“不够完善,结果往往互相矛盾,提供的信息也不足,无法帮助我们判断在太空环境中能否安全、成功地开展生殖相关的生理活动。”   问题之一在于,从动物生殖实验中获取的数据并不能直接套用到人类身上,并且在同一太空环境中收集的数据也无法体现长期影响。因此研究人员呼吁,就人类在太空中能否性唤起这一问题开展更有组织性、更大范围的研究。目前针对人类在太空中的亲密行为和性行为的研究基本为零。还没有一项研究探索过在太空或类似环境中的亲密关系、以及人类的性功能和性愉悦感、或者这些因素对宇航员工作表现的影响。   之前曾有传言说,宇航员已经在太空中打破了无性规定,传言的对象主要是1992年一起飞上太空的一对夫妇。但NASA坚称从未有宇航员在太空中发生过性关系,国际空间站上的所有乘员都会秉持高度的专业精神。   上世纪90年代,俄罗斯宇航员瓦列里·波利亚科夫曾在和平号空间站上生活过437天。他说心理学家曾建议他带个充气娃娃上去,而且空间站上也有黄片可看。但据他表示,随着时间的流逝,饥渴的感觉也逐渐消退了。他并没有带充气娃娃上去,也没看小黄片。   但专家指出,如果任务时间长达两年以上,事情可就没这么简单了。在飞往外太空之前,所有相关方必须一起全面讨论一下人类性欲在太空中面临的跨学科挑战,提高宇航员的幸福感,让各大航天机构接受这一点“只是时间问题”,航天机构对长期太空任务筹备得越深入,就越难以忽视这个问题。   如今有越来越多的研究人员意识到了解决人类在太空中对亲密关系需求的重要性。要想解锁长期太空任务,这也许是最关键的问题之一。   研究人员呼吁NASA、欧空局、太空探索公司、蓝色起源公司或其它大型航天机构能建立项目办公室、对这个问题展开更加详细的探索。按照他们的设想,这将是个十分生动、且成果斐然的项目,无论是项目筹备还是结果收集,都将是个漫长而复杂的过程,建议搭建一个生物生理学框架,就太空性行为学展开广泛的科学合作研究。在深入太空之前,我们首先要能够全面解决人类在太空中对亲密关系和性生活的需求。(新浪科技,图片来源pixabay)

美國研究指紅橙色更易招蚊子

 英国《自然·通讯》期刊日前刊载的一项研究显示,蚊子偏爱红色、橙色、黑色等特定颜色,却易忽略绿色、蓝色、紫色等颜色。研究人员认为,这有助解释蚊子是如何找到叮咬对象的。 只有雌性蚊子会吸血。美国华盛顿大学等机构的研究人员追踪了雌性埃及伊蚊,在不同类型的视觉和气味提示下的行为。研究人员向有蚊子的实验箱内喷入特定的气味,并向蚊子呈现彩色圆点或人手。结果显示,在没有任何气味刺激的情况下,蚊子基本忽略了彩色圆点,不论其颜色如何。把二氧化碳喷入箱内后,蚊子会继续忽略绿色、蓝色或紫色圆点,但会飞向红色、橙色或黑色圆点。与人类不同,蚊子可以闻到二氧化碳的气味。 当研究人员仅伸手在蚊子面前时,蚊子只有在箱内喷洒了二氧化碳后,才会向人手飞去。但如果研究人员戴上绿色手套,那么蚊子即使闻到二氧化碳,也不会飞向戴绿色手套的人手。研究人员认为,蚊子利用气味来帮助牠们辨别附近的物体。当牠们闻到特定气味时,比如人类呼出的二氧化碳,这种气味会刺激蚊子眼睛扫描特定颜色,并朝其靠近。这项研究有助人们设计出更好的驱蚊剂、诱捕器等防蚊工具。人们避免穿上吸引蚊子颜色的衣服,可能是防止蚊子叮咬的另一种方法。

首次研究含糖飲料對學生成績影響 結果卻讓人意外!

【加拿大都市网】含糖饮料是许多孩子生活中重要的组成部分,虽然我们知道这会对他们的身体健康产生影响,但我们几乎不知道它如何影响他们的大脑健康。 在比利时,四分之一的11岁儿童平均每天至少喝一杯软饮料。现在,一项在比利时学龄前儿童中进行的随机、双盲、安慰剂对照试验表明,这些糖会对课堂表现产生奇怪的影响。 这项严格的实验研究是首次研究含糖饮料对学生成绩的直接影响,研究结果表明,我们对葡萄糖的反应可能存在关键的性别差异--至少在儿童时期是这样的,因为我们的大脑比成年人更容易消耗能量。 例如,研究人员发现,在男性学龄前儿童中,含糖饮料会导致考试成绩的显著下降。小男孩在喝了35克糖后的行为最初被描述为“放松”,一小时后,这种平静的状态又变成了躁动。 另一方面,女性学龄前儿童似乎基本上没有受到糖的影响,事实上,他们的数学分数实际上还有所提高。 研究人员表示,含糖饮料对儿童的行为和考试成绩有因果影响。 对课堂表现的相关影响具有重大的政策意义,因为含糖饮料在学校里仍然无处不在,而且低收入家庭的儿童和男孩对含糖饮料的消费通常更高。 研究人员表示,他们的研究结果甚至可以部分解释为什么社会经济地位较低的男孩在学校的表现往往较差,因为他们也是喝糖最多的人。 还需要更多的研究来证实这一假设在世界其他地方和其他年龄段是否成立。 虽然一些研究表明,在执行记忆任务前摄入高糖食物和饮料可以提高认知能力,但这些研究通常只适用于成年人或老年人。 相比之下,儿童的葡萄糖摄入量与认知能力之间的联系在很大程度上仍无定论。 尽管儿童每天要喝很多含糖饮料,但令人惊讶的是,很少有研究对短期认知影响进行调查。比利时的研究正引领着这一方向。 两项实验包含了462名学龄前儿童,其中一半人得到了含35克糖的柠檬味软饮料,一半人得到了不含糖的人工甜味剂饮料。 第一个随机试验包括10个学前班,在喝饮料之前对学生的数学技能进行测试,然后在喝完饮料45分钟后再次测试。 第二项随机试验包括15个班级,在喝饮料前测试学生的数学技能,然后在30分钟、1小时或2小时后再次测试。 作者解释说,这些时间节点和血糖代谢水平相关,是儿童饮用大量的葡萄糖后血糖高涨和崩溃的节点。 有趣的是,在试验中,含糖饮料似乎在45分钟后才开始发挥作用,并对女孩的数学成绩产生积极影响。两小时后,这些好处似乎就消失了。 另一方面,男孩的数学成绩在饮用含糖饮料一小时后趋于下降。即使在两小时后,其弊端仍然明显。 "我们的结果表明,对男孩考试成绩和教师课堂的不利和持续影响不太可能被在学校出售含糖饮料的资源的边际增加所抵消。” 现在不能确定为什么含糖饮料会降低孩子的数学分数,但他们怀疑存在压力、糖的消耗和成绩的关系。 男孩在喝完含糖饮料后表现出的烦躁不安也可能造成一些分心。 由于该研究是第一个此类研究,其结果无法与其他结论进行比较。(都市网Rick编译,图片来源pixabay) (ref:https://www.sciencealert.com/sugary-drinks-in-preschool-might-be-impacting-boys-and-girls-differently)

大腦植入芯片 雙手癱瘓每分鐘可打90個字

【加拿大都市网】史丹福大学的科学家们开发了一种大脑植入物,可以让一名双手瘫痪的男子仅通过思考单词,就能以每分钟90个字符的速度“打字”。 研究人员在今年5月的《自然》(Nature)杂志上发表了他们的研究,并在早前由腾讯主办的WE峯会上展示了他们的研究成果。 旧的植入系统通常依赖于病人用意念将光标移动到数字键盘上的特定字符上。然而,史丹福大学的新神经植入物允许患者通过想象自己用手写字来打字。然后,人工智能解码了这些神经信号,并将这个单词显示在屏幕上。 该团队将神经植入系统与自动更正功能结合在一起,准确率达到99%,即使在普通键盘上也令人印象深刻。他们现在声称这个人是世界上最快的思想打字员。 史丹福大学神经科学家谢诺伊(Krishna Shenoy)在会议上说:“这只是冰山一角。当我们在未来几十年通过神经科学真正了解大脑时,我们应该能够在更广泛的任务中做得更好。” 有趣的是,谢诺伊表示,神经植入研究人员目前面临的最大挑战是商业化,这让他与马斯克(Elon Musk)的Neuralink等公司站在同一条线上,试图将大脑植入物从医学领域推向消费电子领域。 怎样说服人们相信在大脑中植入电极传感器是安全的?此外,如何使昂贵得令人难以置信的神经植入手术变得更便宜? 为了实现这一目标,谢诺伊希望私营企业将更多资源投入其研发。 图片:Futurism T09

NASA硏發首架全電動飛機 外形古怪你敢坐嗎?

【加拿大都市网】在开始下一阶段的严格测试后,美国太空总署(NASA)的第一架全电动飞机即将完成。 这架以物理学家James Clerk Maxwell命名的X-57 Maxwell,2019年10月首次交付给太空总署,最近开始在加州岩士唐飞行研究中心(Armstrong Flight Research Center)进行地面高压功能测试,标志着项目到了关键里程碑——从原型阶段迈向第一次飞行。 NASA制造这架零排放飞机,是为了展示通勤飞机如何从传统的内燃机转向电力发动机,以实现更清洁、更安静和更可持续的空中旅行。为此,X-57 Maxwell实际上是Tecnam P2006T飞机的改良版,将配备14个电力发动机,而不是原来的两个活塞发动机。 这架双座位飞机的特点是一个细长的、高展弦比的机翼,简单来说就是又长又窄,特点是可通过减少阻力来提高效率。它有两个发动机,翼梢上有5英尺宽的螺旋桨,机翼前缘有12个高升力发动机和螺旋桨,帮助飞机起飞和降落。当不使用时可以折叠收起,以避免额外的飞行阻力。 除了零排放可减少碳足迹,NASA预计该系统将比传统飞机更有效地消耗能源。该署也预计X-57的航程约为100英里,飞行速度为172英里/小时,最长飞行时间大约为40分钟。 然而,NASA并不打算将X-57投产。相反,它希望这一设计将激发制造商开发自己的商业版本,让联邦航空局(FAA)等机构为此类飞机制定必要的法规。 美国太空总署X-57首席研究员克拉克(Sean Clarke)在一份声明中表示:“我们已经从系统设计和实验室测试,转向飞行系统和操作工程师来实际操作飞行器。他们在这次测试中所学到的东西,将带进控制室进行首次飞行。” 看来X-57首次飞行是指日可待,大家盯着天空吧。 图片:NASA T09

智能馬桶再升級 能掃描肛門分析糞便

【加拿大都市网】各地科研人员正努力研发和改造智能马桶,但不是坊间那些加热厕板,或用作清洗的坐浴盆附件。 以史丹福大学医学院(Stanford School of Medicine)为例,据华尔街日报报道,研究人员正在开发一种扫描器,可以识别使用者独特的“肛门印纹”或“肛门出口的皮肤的独特特征”。他们在马桶内安装了一个摄像头,使用机器学习演算法将粪便样本与特定的使用者进行配对。根据研究人员2020年的论文透露,该系统甚至可以使用电脑视觉作为尿流量计来计算尿液的流速和流量。 或许有人会担心隐私问题,但科学家说这些资料都存储在加密的云端伺服器中并进行分析。 据《卫报》报道,附属杜克大学(Duke University)的生理监测初创公司Coprata的联合创办人Sonia Grego希望通过扫描大便和尿液样本来获得健康指标,包括慢性病甚至癌症,从而彻底改变马桶的市场定位。 另一家名为Toi Labs的公司通过其TrueLoo智能马桶厕板将这一想法向前推进了一步,该马桶厕板收集了更广泛的生物识别技术。 “他们有多重?他们是怎么坐在厕板上的?”创办人Vik Kashyap指厕板可以使用“光学方法”分析粪便样本,观察体积、清晰度、一致性、颜色等。这些产品主要面向老年人。 Vik Kashyap告诉《卫报》,“它本质上是理解某人何时有异常模式,然后它能够记录这些模式,并提供报告,医生可以用来帮助治疗各种疾病。”   图片: FUTURISM T09

3D打印疫苗貼片 不用打針免疫反應大10倍!

 【加拿大都市网】斯坦福大学和北卡罗来纳大学教堂山分校的科学家们创造了一种3D打印的疫苗贴片,比典型的疫苗注射提供更大的保护。诀窍是将疫苗贴片直接贴在皮肤上,而皮肤上充满了疫苗所针对的免疫细胞。   根据一项在动物身上进行的研究,疫苗贴片产生的免疫反应比用注射疫苗大10倍,该科学家团队在《美国国家科学院院刊》上发表了这一研究。   研究报告的主要作者、3D打印技术企业家、斯坦福大学转化医学和化学工程教授、北卡罗来纳大学教堂山分校名誉教授Joseph M. DeSimone说:“在开发这项技术时,我们希望为全球更快速地开发疫苗奠定基础,以较低的剂量,以无痛和焦虑的方式。”   疫苗贴片的简易性和有效性为提供疫苗的新方式指明了方向,这种方式无痛,比打针的创伤性小,而且可以自我管理。   研究结果显示,疫苗贴片产生了显著的T细胞和抗原特异性抗体反应,是皮下注射的50倍。这种高度的免疫反应可能会导致剂量的节省,微针疫苗贴片使用较小的剂量就能产生与用针头和注射器注射的疫苗类似的免疫反应。   虽然科学家研究微针贴片已有几十年,但卡罗莱纳州和斯坦福大学的工作克服了过去的一些挑战:通过3D打印,微针可以很容易地定制,以开发各种疫苗贴片,用于流感、麻疹、肝炎或COVID-19疫苗。   疫苗贴片的优势   COVID-19大流行严酷地提醒人们及时接种疫苗所带来的变化。但接种疫苗通常需要到诊所或医院去。在那里,卫生保健提供者从冰箱或冰柜中获取疫苗,在注射器中注入液体疫苗配方,然后将其注射到手臂中。   虽然这个过程看起来很简单,但有一些问题会阻碍大规模的疫苗接种--从疫苗的冷藏到需要训练有素的专业人员来注射。   然而包含了疫苗涂层的微针的疫苗贴片可以溶解在皮肤中,可以在世界任何地方运输,不需要特殊处理,人们可以自己使用贴片。此外,使用疫苗贴片的便利性可能会导致更高的疫苗接种率。   微针是如何制成的   研究的主要作者、北卡罗来纳大学教堂山分校微生物学和免疫学系的研究员田绍敏说,一般来说,使微针适应不同的疫苗类型是一个挑战。她说:“这些问题,再加上制造方面的挑战,可以说已经阻碍了用于疫苗输送的微针领域。”   大多数微针疫苗是用主模板制作模具的。然而,微针的成型并不十分通用,其缺点包括复制过程中针头的锋利度降低。   研究人员说:“我们的方法允许我们直接3D打印微针,这给了我们很大的设计余地,从性能和成本的角度来看,我们可以制造出最好的微针。”   这些微针是在北卡罗来纳大学教堂山分校使用DeSimone发明的CLIP原型3D打印机生产的,该打印机由他共同创办的硅谷公司CARBON生产。   这个由微生物学家和化学工程师组成的团队正在继续创新,将RNA疫苗,如辉瑞和Moderna COVID-19疫苗,配制成微针贴片,以供未来测试。   DeSimone说:“我们在大流行期间学到的最大教训之一是,科学和技术的创新可以决定全球反应的好坏。值得庆幸的是,我们有生物技术和卫生保健工作者为我们所有人推动了这一进程。”(cnbeta,图片来北卡罗来纳大学)

有沒有外星人?科學家們又有新說法

据国外媒体报道,上世纪,人类曾掀起过一次“外星人热”,许多影视作品都以外星人为主题。但在流行文化之外,真正严肃看待这一问题的专家学者却寥寥无几,外星人也并未成为学术界的主流话题。当时的普遍观念认为,生命在宇宙中并非无处不在,地球也许只是少数几个拥有生命的幸运儿而已。   而如今,主流观念却正好反了过来。随着天体物理学的进步,如今我们了解到,仅仅在银河系中就有数十亿颗地外行星,致使大部分科学界人士都得出了“宇宙中也许还存在其它生命”的结论。有些人不相信,反而被人视为异类。虽然目前还没太多宣传外星人绑架事件,关于UFO的报道却屡见报端。   如今学术界的争论点已经不是外星生命是否存在、而是以何种形式存在了。许多科学家猜测,最普遍的生命形式应该是微生物。考虑到在地球上,微生物已经诞生了35亿年,人类却还算是个“现代发明”,这种猜测其实不无道理。因此许多天体生物学家都在忙着分析地外行星的大气层,试图在其中找到类细菌生物存在的蛛丝马迹。   不过有些人已经更进一步、开始对外星智慧生命的形象高谈阔论了。霍金指出,接触外星人绝非明智之举,就像电影《独立日》里一样,它们也许会入侵地球、大搞破坏和劫掠。霍金警告道:“我们有朝一日或许会接收到其他行星发来的信号,但一定要高度警惕,不要轻易回复。”   回到现实   关于外星人的讨论着实有趣,但缺乏有用的见解。人类要想与外星人相会,必须让两件几乎不可能的事情变成可能才行。   首先,生命的演化必须轻而易举。过去数十年来,科学界一直在研究生命“自然发生说”(即生命通过无生命物质形成)的机制,但结果非常有限。关于生命的起源,有几套不同的理论,但都有不足之处。科学家在实验室中倒是用气态前体物质成功合成了几次生物分子,比如氨基酸,但离在实验室中重新造出生命还差了十万八千里。这足以说明,生命的演化绝非易事。   但就算生命只要有足够长的时间、便可轻松演化出来,还有另外一个问题:绝大多数地外行星都不适合生命存活。新研究显示,大多数恒星都无法通过光合作用支持植物生长。而对于生命演化而言,第一步便是对恒星能量的利用,如果没有足够的能量,生命根本就不会开始演化。   其次,星际航行必须切实可行。在一些人看来,这比前一个条件更难实现。至少生命在地球上已经出现过了一次,但至于星际航行是否可行,还没有任何实例来佐证。如果我们今天就跳上一架太空飞船、朝距离地球最近的恒星比邻星进发,也要足足6300年才能抵达目的地。   无论是认为人类、还是外星人有能力实现星际航行,都只是猜测而已。从物理学角度来说,以光速航行根本不可能,不过将速度提升到光速的几分之几倒是有可能的。但就算能实现光速航行,恒星之间的距离依然遥不可及,到达最近的比邻星也要四年多,银河系的另一边更是相距10万年以上。   “技术上可行”并不意味着“有可能”   科幻爱好者们也许会说,我们未来说不定会研发出某种未知技术,比如扭曲时空的能力、或者穿越虫洞的能力等等。但这些也都只是猜测而已。就算这两种技术从理论上来说可以实现,我们也不知道它们是否真的可行。独角兽和美人鱼在理论上可以存在,但它们是否真的存在就是另一回事了。   那么黑洞呢?说不定我们可以从一头钻出去,再从另一头冒出来?为了省点口舌之争,就算这话百分之百正确,我们还面临另一个问题:已知最近的黑洞距地球足有1500光年。   综上所述,让我们回到现实吧:智慧外星生物是否存在并不重要,因为我们永远都找不到它们,它们也永远找不到我们。从实际效果而言,我们就是茫茫宇宙中的一叶孤舟。(新浪科技,图片来源pixabay)

進化倫無法解釋?同性戀是如何在進化中保留下來的?

据国外媒体报道,同性性行为似乎是一种与达尔文理论相悖的现象。它对生物的繁殖或生存似乎都没有明显的益处,但却存在得相当普遍,在不同的人类社会中可占到2%-10%,并且显然会受到遗传因素影响。   这令我们忍不住想到一个问题:这些与同性性行为相关的基因为何会在进化过程中保留下来呢?既然进化的基础是基因通过繁殖代代相传,这些基因究竟是如何传递下去的?其传递下去的原因又是什么?   在最近发表在期刊《新人类行为》上的一篇论文中,研究人员对一种可能的解释进行了验证:与同性性行为相关的基因也许会给不参与同性性行为者带来进化上的好处。   研究人员主要测试的是,这些基因是否还与拥有更多异性伴侣的行为之间具有相关性。如果答案为“是”,这或许能产生一些进化上的优势。   研究人员利用了超过35万份英国“生物银行”项目参与者的遗传数据。参与者需要汇报自己是否有过同性伴侣、以及一生中总共有过多少名异性伴侣。   接下来,研究人员又对成百上千万个个体基因变体、以及参与者本人报告的变量之间的关联展开了分析。两种变量(是否有过同/异性伴侣)均拥有多个与之相关的基因变体,虽然每个变体的影响很小,但多个基因变体加在一起,整体的影响就很显著了。   研究结果显示,在从未有过同性伴侣的人群中,与“有过同性伴侣”相关的基因反而会变得与“拥有更多异性伴侣”相关。这与研究人员的主要假设是一致的。   进一步探索   接下来,研究人员又尝试了复制和进一步扩展自己的研究结果。   首先,他们使用另一组完全独立的样本,成功复制了前一次实验的主要结果。   其次,他们还想弄清,如果改变对“同性性行为”的定义,之前的研究结果是否依然成立。   例如,如果收紧对同性性行为的定义,将其限定为“伴侣必须主要为同性、或全部为同性”,而非只要有过一名同性伴侣就行,是否会对结果造成影响呢?   事实证明,结果与之前大体上仍是一致的,不过统计信度要低一些,因为适用的样本较少。   最后,研究人员还测试了个人魅力、冒险倾向、以及对新体验的开放程度是否也能在一定程度上解释此次研究结果。   换句话说,与这些变量相关的基因是否既与同性性行为有关、又与异性恋人群的异性伴侣数量相关呢?   对于这两种情形,研究人员都发现了相关证据,说明这些变量的作用的确都很重要,但总的来说,还不足以解释此次研究结果。   因此,研究人员目前还未能总结出一套可靠的理论、解释这些基因是如何产生进化优势的。也许在一系列复杂因素的结合作用下,可以使个体在整体上“更具吸引力”。   模拟进化   为了弄清上述假想的进化过程究竟会如何展开,研究人员还开展了一次人口连续生育多代的数字模拟。这些模拟人口都拥有一些相关“基因组”,会影响其对同性和异性伴侣的偏好。   模拟结果显示,基因效应的确可以让同性性行为在人口中保留并维持下去,尽管这种特征本身按理说并不具备进化优势。   最关键的是,此次模拟还说明,如果与同性性行为相关的基因不会给人类带来任何益处、以抵消它造成的影响,那同性性行为就很可能在遗传过程中逐渐消失。   这些发现为破解“同性性行为为何能在进化中保留下来”这一谜团提供了重要线索,但有几点重要事项需要说明。   首先,此次研究全部基于现代西方白种人的样本。至于这些结果是否同样适用于处于其它地点、其它年代的其他种族或文化,研究人员暂不清楚。未来的研究如能使用更具多样性的样本,或许有助于解决这个问题。   最后,研究人员还想说明一点:有些人会认为同性性行为的遗传和进化是一个敏感话题,研究它恐怕欠妥。但他们认为,人类行为科学的目的就是揭开人类本性之谜,自然要弄清哪些因素会影响人们的共同点和差异性。如果仅仅因为政治敏感性、就对性偏好等研究话题避而不谈,这些正常的人类多样性现象就会彻底被遮掩在黑暗之中了。(新浪科技,图片来源pixabay)

我們的大腦只利用了10%?這是真的嗎?

据国外媒体报道,流行文化中经常见到“我们的大脑只利用了10%”这样的说法。前几年的电影《超体》就以此为前提,讲述了主角成功利用“剩余”90%大脑的故事。还有一些公司也会以此为噱头,宣称自己的产品可以帮助消费者开发剩余的大脑潜力。在众多流行文化的大力宣传下,这个传言就这样顽强地一代代流传了下去。   10%究竟是什么说法?为何如此流行?   这个传言是说,人类对自己大脑(或者说心智能力)的平均利用率只有10%左右。由于它在流行文化中露脸实在太多,很难进行追根溯源。但就像很多类似的传言一样,这个说法最初其实也来自对科研结果的误读。   19世纪90年代,美国心理学家威廉·詹姆斯在对“神童”的研究结果基础上提出,“在我们的心智与身体资源中,我们其实只利用到了其中的一小部分”。   可以推测,人们就是在此基础上得出了“我们只利用了一小部分‘脑力’”的结论,随后还将这个错误结论广泛运用在了各类广告和书籍中。   还有一种说法是,这则传言最早源自著名神经外科医生怀尔德·潘菲尔德开展的一项研究。在一次手术中,潘菲尔德用电流刺激了一些患者大脑中的特定部位。他注意到,对不同脑区的刺激可以导致患者做出不同的反应。例如,只要刺激控制左臂的脑区,患者的左臂就会动弹。利用这种方法,潘菲尔德绘制了一副大脑功能分布图,标明了各个脑区控制的身体部位。   然而,他也在大脑中发现了一些“沉默”的脑区,对这些部位进行电刺激并不会对身体造成任何影响。有些人便认为,这说明并非所有脑区都会发挥功能,有些部位从始至终都“用不上”。如今我们已经知道,这种理解是错误的,对刺激没有反应并不意味着这块脑区没有功能。   随着时间的流逝,人们发现了越来越多不同类型的脑细胞。但许多类型一开始都被认为没有任何功能。例如,在神经胶质细胞刚被发现时,科学家以为它们只是将神经系统黏合在一起的“胶水”,除此之外并无其它功能,因此给它起了这么个名字。由于技术的落后,人们做出了许多错误的假设,许多细胞的重要性也因此被大大低估。这些错误假设也进一步巩固了“大脑并非每个部位都有对应功能,我们只利用了大脑的一小部分”的说法。   揭露真相   随着大脑成像技术的进步,真相也逐渐浮出水面:虽然各个脑区的活跃时间各有不同,但大脑的所有部位都是具有对应功能的。   在持续性脑损伤患者身上开展的研究显示,即使大脑只受了轻微伤害,也会导致身体功能出现重大缺陷。如法国外科医生保罗·布罗卡在一项研究中发现,一名患者在大脑额叶受损之后,除了“Tan!”这个字之外,什么话都不会说了。   不仅如此,大脑还会“修剪”自己,就像园丁修剪灌木丛长出的多余枝叶一样,大脑也会将不再具有任何功能的脑细胞“砍去”。假如“大脑利用率只有10%”的说法是真的,那么其余90%的大脑早就被无情地“修剪”掉了。   况且,任何无用的脑区都会在进化过程中被逐渐淘汰掉。要知道,大脑的能量消耗高得惊人,占人体总能耗的20%。如果保留这么一大块毫无作用的脑组织,无疑是对能量的巨大浪费。因此,“大脑只有一小部分有功能”这种说法实在站不住脚。   为何这则传言如此流行?   这则传言让我们相信,自己还有“进步”的空间。它让我们以积极的方式看待自身,相信每个人都有可能成就一番事业,人人都有潜力成为爱因斯坦。   这里要指出的是,打破这则传言并不意味着我们没机会学习新知识、新技能。在人生中的任何阶段,你都可以学习一门新语言、或者学会玩杂耍,这和大脑中有没有“用不上”的脑区没有任何关系。仅利用现有的、已经使用过的脑组织,我们也完全有能力学习新技能。   事实证明,人类的各种技能(比如阅读和数学)都是在最近几千年之内发明的,说明大脑并不是针对这些功能设计的,但我们照样掌握了这些技能。大脑可以不断做出调整和适应,重新利用之前使用过的脑组织来学习新事物。若非如此,我们又怎么可能发明出电脑和智能手机呢?   所有人都有“进步”、或者说学习新技能的能力,而且所有大脑部位都会为我们所用,只是功能各有千秋而已。我们的神经系统的座右铭是:“要么用,要么丢。”在大脑这套“清扫系统”的帮助下,任何无用的脑组织都会被逐渐摒弃。所以,大脑中根本不存在“部分脑区用不上”这一说。(新浪科技,图片来源pixabay)

動物界的「躺平」大佬 貓的好吃懶做有了科學家的背書

【加拿大都市网】动物学家做了个实验,让猫咪做如下选择:执行任务来换取更多的食物,或者直接选择眼前的食物。猫咪会更喜欢不需要太多努力而得到的食物。 虽然这对一些爱猫人士来说可能并不奇怪,但动物学家来说却有点意外。因为大多数动物喜欢为了食物而工作。 加利福尼亚大学戴维斯分校兽医学院研究人员的一项新研究表明,猫更喜欢吃一盘容易得到的食物,而不是通过解一个简单的谜题来获取食物。 研究员米克尔·德尔加多说:“有完整的研究表明,大多数物种,包括鸟类、啮齿类动物、狼、灵长类动物,甚至长颈鹿,都喜欢为食物而工作。令人惊讶的是,在所有这些物种中,猫似乎是唯一没有表现出强烈的争食倾向的物种。” 在这项研究中,研究人员为17只猫提供了一个解迷食物盒子和一盘食物。解迷盒子让猫咪很容易看到里面食物,但需要一些操作来提取食物。一些猫咪甚至有从解迷盒子取食物的经验。 德尔加多表示,并不是说猫从来没有吃过解迷盒子里的食物,而是猫更多的选择直接从托盘上吃,猫的第一选择更多的是托盘,而不是解迷盒子。 猫咪不仅仅是懒惰 参与研究的猫咪都戴着活动监测器。研究发现,即使是那些比较活跃的猫咪,也仍然选择了直接提供的食物。德尔加多说,不应该认为猫咪讨厌那种解迷盒子。德尔加多以前的研究表明,这种解迷装置可以是猫咪的一项重要的娱乐活动。 目前还不清楚为什么猫咪喜欢不劳而食。德尔加多说,研究中使用的解迷盒子可能没有刺激它们的自然狩猎行为,这通常涉及到伏击它们的猎物。(都市网Rick编译,图片来源星岛资料图) (ref:https://phys.org/news/2021-08-cats-free-meals.html)

科學研究:奧運會拿銅牌比拿銀牌更開心!

【加拿大都市网】夏季奥运会在东京开幕,期间将会为300多个项目的运动员颁发金、银、铜牌。之前有项研究,发现铜牌获得者比银牌获得者更快乐。然而,学者们多年来一直在争论其中的原因。 根据卡尔森管理学院发表在《实验心理学杂志》上的新研究,面部表情软件——几乎消除了可能的偏见——提供了重要的洞察力。这项研究由明尼苏达大学卡尔森管理学院的市场营销副教授威廉·赫德科克领导。 赫德科克的团队汇编了用于研究这一现象的最大数据集,并且这是第一个使用面部表情软件分析获奖运动员开心程度的研究。 他们总共研究了2000年至2016年五届夏季奥运会期间,代表67个国家的142项体育赛事的413名运动员的颁奖照片。使用商业面部表情软件,他们比较了三档奖牌获得者的表情。 研究结果复制并扩展了之前的发现:铜牌得主比银牌得主更有可能露出微笑,而金牌得主则最为开心。该研究支持的两个解释,都是基于科学家所说的反事实思维,即: 银牌获得者与金牌获得者形成了向上的比较,他们的想法是 "差一点就是冠军!",而铜牌获得者与第四名形成了向下的比较,他们的想法是 "好险啊,差点颗粒无收"。 奖牌获得者根据他们进入赛事时的期望值形成自己的想法,银牌获得者更加失望,因为他们之前对成绩的期望值比铜牌获得者高。 "现在我们有了一个更好的解释,为什么客观上做得更好的运动员,如赢得银牌与铜牌,可能显得不那么高兴。"赫德科克说,"进行向上和向下比较的概念不仅适用于奥运会奖牌获得者,而且也适用于生活的许多方面,例如在工作、学校或进行采购时的表现。 "我们的工作表明,这款主要用于受控环境的软件对于在不太受控的现实世界中进行大规模面部表情研究也很有用,这项研究为更多此类研究打开了大门。”(煎蛋,图片来源星岛资料图)

三體人?加拿大發現 8個太空神秘重複電波

加拿大天文学家,又发现8个太空神秘重复电波,这种电波被称为快速电波爆发(fast radio bursts,简称FRBs),这种来自太空的神秘电波至今是个谜团。不过,感谢加拿大最大的无线电望远镜(radio telescope),天文学家找到了更多的快速电波爆发。这一发现非常重要,可以让人们更好地理解这些强第一个快速电波爆发信号,于2007年由澳洲的一名天文学家和他的学生发现,他们在研究the Parkes Observatory天文台,2001年搜集的数据时发现了快速电波爆发。后来人们又发现了几十个。是什么造成这种现象,目前不明。 但是这种持续仅一毫秒的电波,还有一个令人吃惊之处:他们中的一些电波重复出现。 第一个重复出现的电波,由麦基尔大学博士学生Paul Scholz于2015年发现,第二个去年1月被发现。 或找到信号来自的星系 据CBC报道,现在,一组加拿大科学家向天文物理期刊the Astrophysical Journal Letters提交了一篇新的研究论文。这篇论文还预发在了arXiv.org网站上。论文里说,加拿大的CHIME望远镜(the Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment telescope)又检测到8个重复的快速电波爆发。 据悉,这一发现非常重要,可以让人们更好地理解这些强大信号是怎样发生的,来自哪里。 麦基尔大学和加拿大高等研究所(the Canadian Institute for Advanced Research (CIFAR))的天文物理学家Victoria Kaspi表示,论文的最大结论是,快速电波爆发并非异常现象,而是真实存在的。第二,新发现的快速电波爆发提供了对它们进行定位的可能。 CHIME望远镜无法做到既精确又敏感,所以无法进行定位。这一望远镜的任务是尽可能多地发现快速电波爆发,然后再由其他望远镜确定这些信号的准确地点。 该论文的合作作者,麦基尔天空研究所的博士学生Pragya Chawla表示,发现8个重复信号很重要,因为可以用其他望远镜找到这些信号来自的环境和星系。 在已发现的10个重复的快速电波爆发中,仅有2个找到了来源。一个来自一个矮星系,另一个来自一个螺旋星系。 一年内或取得重大进展 快速电波爆发在天文界是个热门话题。Kaspi说,“我们以为我们了解宇宙,可是快速电波爆发让我们大吃一惊。没有人预测到他们的存在。真的,现在技术进步了,我们才有可能看到这一现象。这真的很有趣,我们其实还在学习宇宙里最基本的东西。” 快速电波爆发释放出强大能量。有人猜测它们可能来自中子星。还有人猜测他们来自磁星。 所有已知的重复或非重复的快速电波爆发,据信都来自其他星系。不过,这次检测到的其中一个信号比其他的更近,甚至有可能来自我们自己的星系。Chawla说,“如果确认来自我们自己的星系,将令人非常吃惊。” CHIME望远镜非常成功地找到了这些信号。更好的消息是,CHIME望远镜还能进行进一步的校准,预计以后可能每天都能找到新的快速电波爆发信号。也就是说,天文学家将可能有更多的数据来解答这一谜团。 Kaspi说,“我想未来一年对快速电波爆发研究将是很棒的一年。我们能否在一年里找到答案?我不知道。可能吧。不过我想,我们肯定可以在一年里取得重大进展。”大信号是怎样发生的,来自哪里。

科學研究:為什麼我們會對便便產生厭惡感?

作为游戏之夜派对的一部分,整蛊者会制造一场恶作剧,他会拿出一个装有神秘物体的盒子,让玩家蒙上眼睛,仅通过双用触摸和鼻子嗅闻来识别它,当玩家小心翼翼地将手伸入盒子里,摸到该物体十分湿软,并且又粘又臭,他会立即发疯地从椅子上跳起来,因为它摸起来太像粪便了!但事实上,整蛊者是用酸奶酪和面包屑制作的一种混合物。   并不是说我们应该触摸粪便来准确地了解它的质地,但是我们的大脑对触摸粪便的感觉会有一种强烈的认知概念,我们会远离任何闻起来有粪便味的物体。动物的粪便、人类的粪便、黏糊糊的粪便、固态粪便、黄色的粪便……几乎所有人都对粪便感到厌恶。   人体是如何制造粪便?粪便的成分是什么?   人类为了生存下来,必须从食物中获取营养物质维持身体新陈代谢,当我们吃下食物,食物会进入人体消化系统,小肠会吸收食物中90%的水分,并从我们刚摄入的食物中吸收我们身体所需的营养物质。剩下的是无法消化的食物,它们通过大肠,在那里将未消化的食物变成了粪便。   大肠主要从未消化食物中吸收剩余的水分,不过大肠中的细菌会进行更多的消化,最后排出人体的是一团凝固的粪便。粪便的主要成分有三种:水、细菌、未消化的膳食纤维,其中75%是水,固体物质中25-54%是活的、死的、无害和致病的细菌,还有未完全消化的食物纤维。   为什么粪便有强烈的刺激味呢?   最令人厌恶的就是粪便的特殊气味,这是肠道微生物活动的结果,粪便会释放大量挥发性气体,最常见的气体是二氧化碳、氧气、氢气和甲烷,但恶臭气味的根源是吲哚和粪臭素,这是由于肠道细菌作用于氨基酸色氨酸而形成的,色氨酸存在于大多数饮食中。   在这些挥发性化合物中,粪臭素具有一种强烈的气味,人们吸入后会产生强烈的畏缩和厌恶感。   为什么我们会对粪便感到厌恶呢?   人类粪便中的细菌可以导致一些可怕疾病,例如:霍乱、食物中毒和腹泻,除了我们身体的自然防御屏障(皮肤和复杂的免疫系统),我们还有一种行为免疫系统,阻止我们接近可能具有传染性的物体,例如:粪便。   “厌恶反应”是许多物种的基本情绪之一,大多数身体分泌和排泄物会让我们产生感染疾病的风险,厌恶被认为是一种回避疾病的机制,或者是激发卫生保健的情绪。随着进化和自然选择的发生,那些设法远离病原体的动物和物种存活下来并完成了进化。对于人类而言,厌恶反应是不由自主发生的,没有任何有意识的“感到厌恶”的决定,因此,当遇到像粪便这样令人讨厌的刺激物时,会导致人们产生更加卫生保健的习惯,并试图避免疾病感染。   避免疾病的行为并非人类独有,即使是龙虾,它们也会远离其他患病的龙虾!   我们学会了厌恶反应吗?   厌恶作为一种情绪引起了许多科学家的浓厚兴趣,各种大脑研究表明,当我们面对产生厌恶的刺激时,大脑前脑岛和杏仁核区域会有显著的大脑活动。   这就好像我们天生就对自己的排泄物感到厌恶一样,因为它对人体健康构成了危险,粪便具有挥发性成分,粪便中的致病细菌,以及恶臭气味会让人们产生普遍的厌恶反应,这也是躲避疾病策略的一部分。   厌恶是一种强烈的普遍情绪反应,但它发生的强度不同,有时候我们会觉得恶心,但有些事物可能会让你感到更恶心。此外,在某些情况下,你可能会忍受别人觉得恶心的事物,例如:婴儿的母亲对孩子的粪便厌恶感远不如街头上看到的粪便,在该情况下,母亲对孩子粪便的厌恶感实际上会大大降低。   同样我们看到别人的粪便,会比看到自己的粪便感到更恶心,这是因为我们意识到他人的粪便会带来新的病原体;这种潜意识比在厕所里目睹自己的粪便更让我们“不寒而栗”!   人类每天进食,然后排泄粪便,一天天地重复,事实上,我们应该感谢人体产生对粪便的厌恶感,排泄粪便是一种令人厌恶的诱导因素,所以我们通常远离粪便和粪便所携带的致病细菌。总之,人们厌恶粪便并不总是带来负面效应,值得庆幸的是,人体奇妙的消化系统和行为免疫系统有助于人类安全地生存下来!(新浪科技,叶倾城,图片来源)

只有7%的DNA是現代人類獨有的 是什麼讓我們獨一無二?

【加拿大都市网】是什么让现代人类变得独一无二?科学家们朝着解开这个谜团又迈出了一步。一种新的工具可以对现代人的DNA和我们已灭绝的祖先的DNA进行更精确的比较。 根据周五发表在《科学进展》杂志上的一项研究,我们人类的基因中只有7%是与早期祖先不同的。 “这是一个相当小的比例,”加州大学计算生物学家、论文的合著者内森·舍费尔(Nathan Schaefer)说。“这种发现就是为什么科学家不再认为我们人类与尼安德特人有很大的不同。” 这项研究借鉴了从现已灭绝的尼安德特人和丹尼索瓦人的化石中提取的DNA,这些化石可追溯到大约4万或5万年前,以及从世界各地的279名现代人中提取的DNA。 科学家已经知道,现代人与尼安德特人共享一些DNA,但不同的人共享不同的基因组部分。新研究的一个目标是确定专属于现代人的基因。 研究人员还发现,我们的基因组中更小的一部分--只有1.5%--是人类独有的,也是当今所有人类共有的。这些DNA片段可能拥有最重要的线索,让我们知道到底是什么让现代人类与众不同。 加州大学圣克鲁兹分校计算生物学家理查德·格林(Richard Green)是该论文的合著者之一,他说:“我们可以看出,基因组的这些区域高度富集与神经发育和大脑功能有关的基因。” 2010年,格林帮助制作了尼安德特人基因组的第一个序列草案。四年后,遗传学家约书亚·阿基(Joshua Akey)与人合著了一篇论文,表明现代人类携带了一些尼安德特人DNA的残余。从那以后,科学家们不断改进从化石中提取和分析遗传物质的技术。 阿基说:"更好的工具使我们能够提出关于人类历史和进化的越来越详细的问题,"他现在在普林斯顿,没有参与新的研究。他赞扬了这项新研究的方法。 阿基说,这些发现强调了“我们实际上是一个非常年轻的物种”。“不久之前,我们和其他人类血统共享这个星球。”(美联社,都市网Rick编译,图片来源pixabay)

疫苗混打是否安全有效?加拿大開啟全國研究

【加拿大都市网】加拿大一项全国范围研究将分析成年人注射不同品牌的新冠疫苗后,其免疫效果和持续时间与注射匹配疫苗有何不同。 周四宣布的这项研究将有1,300个成年参与,他们注射的第一剂和第二剂疫苗来自不同的品牌。该研究将与新冠免疫工作组、疫苗监测参考小组、加拿大免疫研究网路,以及达尔豪斯大学(Dalhousie University)共同展开。 达尔豪斯大学教授兰利(Joanne Langley)在一份新闻稿中表示:“随着疫苗互换性的问题出现,以及部分公共卫生项目中正在使用替代疫苗,我们的目标是确定这种做法的是否会影响疫苗有效性及安全。” 此外,这项研究还将确定混合和匹配疫苗产生的免疫反应,以及相关免疫反应持续多久。该研究将在加拿大免疫研究网路临床试点招募参与者,这些地点分别位于新斯科舍省(Nova Scotia)、魁省、安省、曼省、阿省和卑诗省。 目前,有四种疫苗被批准在加拿大使用,但由于担心血栓问题,几个省份目前暂停了阿斯利康疫苗的首次接种。 加拿大自己的疫苗仍处于第三阶段试验,但可以加入研究,正等待批准。 目前,加拿大国家免疫咨询委员会建议新冠疫苗接种间隔至多4个月,高风险人群除外,以确保尽可能多的人获得首次接种。而今次的研究旨在帮助指导未来的疫苗推广计划。 事实上,其他国家也正在进行临床试验,分析混合疫苗注射是否安全。英国和西班牙各自的研究初步表明,这种组合是安全的,混合疫苗的注射似乎能刺激免疫系统产生更多抗体。 18岁以上有兴趣参与这项研究的人士可登录网站https://cirnetwork.ca/mosaic/,注册登记。 V33 (文章来源:星岛综合)

英國78%青少年網上看色情內容 很多調查當天就看過

【加拿大都市网】据phys.org报导,随着英国政府期待其《网络危害白皮书》来保护儿童免受网络色情的影响,伦敦大学城市分校对16和17岁的学生进行的一项新调查支持了推出该白皮书的理由,但也说明了政府的任务规模。 调查发现,78%的受访者曾在各种平台上看到过网上色情内容,而且他们最后一次看的时候,就是最近。 尽管受访者平均在六天前看过色情内容,但在调查当天就看过色情内容的情况最为常见。 调查结果显示,在社交媒体平台上看过色情内容的人(63%)比在色情网站上看过的人(47%)多。 然而,青少年在色情网站上看色情内容的频度要比在社交媒体上看的频度要高。 此外,该研究发现,46%的16岁和17岁的青少年使用过虚拟私人网络(VPN)或Tor浏览器。 本站之前报导:加国色情网站老板2000万毫宅被烧毁 该研究的主要作者尼尔教授(Professor Neil Thurman)说:“直到现在,关于儿童使用哪些媒体平台和技术来访问色情内容,以及在多大程度上使用的证据很少,这项新调查填补了这一空白。” “结果表明,英国政府在其最新建议中针对社交媒体平台的做法是正确的。然而,16岁和17岁的用户平均每月在专门的色情网站上花费两个多小时,这表明对这类网站的监管仍然非常重要。” 英国政府的《网络危害白皮书》旨在实现其2017年数字经济法第三部分(从未实施)没有实现的目标,——即打击社交媒体平台和搜索引擎上的有害信息。 然而,16岁和17岁的孩子对VPN的熟悉程度表明,任何监管都不是灵丹妙药。 46%的16岁和17岁的青少年使用过VPN或Tor浏览器,这增加了人们的担忧,即一个国家对合法互联网色情内容的限制,如年龄验证检查,可能会被用技术手段规避。 在个别司法管辖区采取的措施,或者只关注某些媒体平台的措施,不太可能像某些人希望的那样减少儿童接触网络色情制品的机会。(都市网Rick编译,图片来源星岛资料图)

睡得太多不一定好!專家這樣說

【加拿大都市网】睡眠对我们的健康和福祉有重大影响。忙碌的生活方式往往使我们难以如愿以偿地睡眠。睡眠不足会影响我们的情绪,让注意力难以集中,还会导致许多医疗风险。 我们经常被鼓励多睡觉,但睡得太多会不会过犹不及适得其反呢?专家给出了这样的解答。 关于这个问题,我们询问了26位睡眠和神经生物学专家。其中有85%的专家称,睡得太多不会对身体有害,但也有人提出了一些担忧。 来自美国海军神经心理学医学研究室的专家乔·考德威尔博士总结了历代论文里的结论,称:"最佳的睡眠长度似乎是7个小时左右。低于7小时,每缺失1小时,都会产生额外的不利后果,而超过7小时,每多一个小时,也会产生额外的负面健康后果。" 他提到的"负面健康后果",包括许多生活方式类疾病,如糖尿病、心脏病和肥胖症。睡眠过量,再加上身体活动少,也与死亡率的升高有关。不过目前,所有这些数据都是观察性的。 哈佛大学睡眠研究专家莫妮卡·哈克博士说:"延长习惯睡眠时间对一些生物系统有好处,例如,血压降低,对疼痛的敏感性降低,胰岛素敏感性提高。" 如上,观察数据表明,睡眠时间远超过7小时与负面结果相关。 但斯坦福大学的睡眠研究专家Jamie Zeitzer博士指出:"把这解释为'长时间睡眠对健康不利'的问题在于,我们不知道为什么长时间睡眠会产生不利的影响。可能是他们睡的时间长,恰因为身体本来就有问题,所以需要更长的睡眠来缓解。" 许多专家同意这种说法,认为可能有其他因素联系起了长睡眠时间与负面结果,但目前还不清楚这些因素是什么。 不过值得庆幸的是,我们不需要担心自己睡得太多。东弗吉尼亚医学院的专家James Ware博士说:"一个健康人不可能'过量'睡眠。到时候我们自然就会醒。" 具体每个人所需的睡眠量,也没有标准答案。斯坦福大学的专家维维安·阿巴德博士建议:"对于大多数成年人,我们建议7-8小时的睡眠。关键信息是要有足够的睡眠来满足健康需求。你一整天保持警觉和功能的能力,特别是在饭后,是衡量睡眠时间是否充足的一个很好的指标。" 最后,你可以利用睡眠模式的变化来帮助检测你的健康变化。 Killgore博士解释说:"如果你发现自己需要比7小时多得多的时间来睡觉,或者必须睡眠量突然明显增加,这可能是需要向医生咨询的事项。睡眠增加本身可能不会伤害你,但它可能预示着别的问题。" 启示 睡眠时间不是一个定数。如果觉得困倦,那就说明自己需要睡眠。 另一方面,如果按平时的睡眠习惯,现在突然无法缓解困意,那表明你或许需要和医生谈谈。   (Ref: https://www.sciencealert.com/oversleeping-is-not-bad-for-you-according-to-experts-but-don-t-make-it-a-habit)

研究發現哺乳類動物可「肛門呼吸」 或有助肺病患者維持氧氣供應

日本一个研究发现,除了海洋生物外,哺乳类动物也能在危急时透过肛门呼吸,只要在牠们的直肠中注入含氧液体,就可以令本来严重缺氧的猪及老鼠重拾活动能力,及回复红润,研究或可以帮助呼吸窘迫的患者维持氧气供应。 报告共同作者、东京医科齿科大学教授武部贵则(Takanori Takebe)表示,因父亲受肺病折磨,所以一直致力研究呼吸机以外维持患严重肺病患者生命的方法。 武部贵则知道有部分海洋生可以用肠脏吸收氧气,于是开始研究哺乳类动物的肠脏可否吸氧。他们首先直接将氧气打入已麻醉及缺氧老鼠的肠内,发现此举可以令老鼠活得更久,但必需将肠脏的内壁刮薄才有最理想的效果。 其后,团队尝试将含氧气的含氧全氟萘烷液体通过同一途径灌洗直肠,成功提升他们的血液含氧量,严重缺氧老鼠因此可以再次步行,而猪的皮肤亦重新变为粉红色。 该份研究报告已于14日在生物医学刊物出版社“细胞”旗下“医学”(Med)期刊发表。 研究团队希望在临床试验后建立可以应用在人体上的方法。

憂《Inception》成真 智利擬立法禁潛入大腦竊資訊或控制思想

荷李活2010年的经典电影《潜行凶间》(Inception)剧情描写犯罪集团可潜入目标人物的梦与潜意识窃取重要资讯,概念令人印象深刻。智利有参议员未雨绸缪,担忧这部10年前电影中的情节愈来愈有可能成真,致力争取立法禁止入侵大脑窃取资讯或控制思想的犯罪行为,若是成真智利将成为全球首个为此立法的国家。 据外媒报道,智利国会参议员吉拉迪(Guido Girardi)表示,电影《潜行凶间》所呈现有关潜入他人梦中或潜意识骇取重要资讯的技术,在10年前看来是天马行空,但现如今科技突进,他认为这样的技术愈来愈有可能被付诸实现。事实上,为了治疗认知障碍症和癫痫症等疾病,研究人员近年致力研究进入和操纵大脑活动的方法。2013年美国前总统奥巴马便发起了一项名为“大脑”(Brain)的计划,旨在推动先进创新的神经技术,寻求更进一步了解脑部疾病的原因和治疗方法。 吉拉迪认为潜入他人大脑窃资讯或输入思想的技术若不加以管制,可能会威胁到人类的自主、自由和自由意志。 吉拉迪为确保人类的“神经权利”(neuro rights),致力争取修宪立法禁止任何“未经当事人同意,试图‘增加、减少或干扰’他人精神完整性”的犯罪行为。吉拉迪早在去年就提出相关动议并获一致通过,有可能会在明年被写入宪法,保护智利人民“神经权利”,并承认有守护基本人类自主的必要性。 据悉,吉拉迪提出的相关法案涵盖“捍卫人民心智及神经资讯”、“限制神经读取、程式写入大脑等科技”、“限制神经演算法”及“规范神经科技的使用和取得”,共4大领域。若未来能够成功立法,智利将成为全球首个保障国民不受思想干扰、控制的国家。吉拉迪是杞人忧天还是先知先觉,就见仁见智了。

加國華裔教授團隊 研發出新防水塗料

(■■该防水涂料由余华中领导的团队所研发。CBC) 由西门菲沙大学(SFU)一个华裔教授所领导的研究团队,研发出新的防水涂料,可用于织物以及建筑材料上,如能供生产商使用,新产品可比目前市场上同类产品更实用、更便宜和更安全。 领导该个由学生和研究人员组成的团队的SFU化学系教授余华中(Hua-Zhong Hogan Yu,译音)表示,该构思不仅是研发出新涂料,而且可用于日常生活中。该涂料在不同类型的表面,包括织物、木材和铝之上进行了测试。在所有情况下,水滴都只是从测试表面滚落而下。 已有公司感兴趣合作 余华中称该配方已获得专利,他已经开始收到一些公司的电话,表示有兴趣与他合作把该涂料用于特殊需要上。该研究成果最近发表在《自然通讯》(Nature Communications)上。 余华中表示,该专利源于偶然发现,即他其中两个学生在2016年进行的例行实验。他又称,其中一个是大学本科生,另一个是研究生张立申(Lishen Zhang,译音)。当他们各自测试结果时,发现本科生所实验的物品具有优异疏水性。 余华中其后花了好几年时间,去充分了解这种疏水性涂层形成背后的机理。结果发现,关键因素之一是该物品有较少的时间专门用于实验,并且较长时间暴露于空气中。在接下来的几年中,他们继续测试和改进涂层,结果研发出专利配方。研究人员又把他们研发的涂料与类似的消费者喷雾涂料作比较,余华中表示,他们的涂料更胜一筹。 生产该涂料的成本也会较便宜,因为制造该涂料所需的元素较少,而且过程相对简单,不需要昂贵的设备。余华中表示,他的产品另一个优点是比其他大部分防水涂料更安全,因为其他大多数防水涂料通常包括高度易燃的氟化物。 该团队目前正与SFU技术许可办公室合作,以确定如何最好地把该研发应用于商业环境。星岛综合报道

美科學家研究出「人猴結合胚胎」 專家憂慮掀道德爭議

动物基因实验向来都因牵涉到道德问题而备受争议,有美国科学家公布,成功在猴类胚胎中培育人类细胞,制造出其细胞来自两个或多个个体的生物的嵌合体(Chimeras),实验结果发布后立即引起各方异议。 加州索尔克研究所(Salk Institute)的研究人员发现,人猴嵌合体可以与人类干细胞发育成许多不同细胞类型的特殊细胞,他们更将这特殊细胞植到培养皿中的猕猴胚胎。负责带领此项实验的Juan Carlos Izpisua Belmonte教授表示,他们的研究为解决可移植器官的短缺铺平了道路,也帮助人们了解人类早期的发展、疾病进展和衰老,“嵌合体实验不仅有助了解生命的早期发展,而且对现时生命的最新阶段也有医学上的帮助,对推进生物医学研究非常有用”。 早在2017年,Belmonte教授和他的研究团队创造了第一个人类“人猪混种”,将人类细胞植入早期的猪只组织之中,但研究发现人类细胞在此环境中成长会有不良分子合成反应。因此,研究小组决定使用“猕猴”,这种与人类基因更密切的物种来试验实验室培育的嵌合体。根据科学家们的说法,这次人类干细胞在比起以前猪只组织实验中,存活和整合的相对效率更高。研究小组亦表示,透过实验能够了解不同物种的细胞如何相互交流。尽管这是项有实质性进展的研究,人猴嵌合体胚胎在实验室被监测了19天后被摧毁。东英吉利亚大学诺域治医学院的Anna Smajdor博士在评论这项研究时指,“这项突破反映出一个无可避免的事实:生物类别不是固定的,它们是可变的”。她又表示这些嵌合体胚胎提供了新的机会,因为现时仍无法在人类身上进行某些类型的实验,“但这些胚胎是否有人类,尚有待商榷”。 英国有伦理学家对此表示担忧,称该“研究成果”带来严重的伦理和法律挑战。关键的问题是,如何介定这些新物种的道德地位,更指“此研究打开了人类与非人类嵌合体的潘多拉盒子”,并呼吁就与人类动物嵌合体相关的伦理和法律挑战进行公开讨论。 Belmonte教授认为,他们的工作符合当前的道德和法律准则,“正如我们认为这些结果对健康和研究重要一样,道德考量及与监管机构密切配合,这一点同样重要”。他表示“人类与非人类嵌合体成功发育只是时间问题”,进行这些研究的目的是为了解和改善人类健康,也许它们可能是人类器官的来源。

【視頻】兔子不跳卻倒立走?科學家找到了答案

【星岛综合报道】兔子跳很正常,但你看过兔子倒立走吗?偶尔会看到某些外表看起来就是一般家兔的兔子,却能发挥倒立走的神奇超能力,经过科学家研究证实,这些兔子的超能力其实是一种病态象征,因为体内有一种被称为RORB的扭曲基因,导致牠们会出现步态紊乱的问题。 通常的兔子面对外界来的惊讶,会后腿一蹬,箭一般地射出去逃跑,但所谓的“阿尔福特跳兔”的反应却是:后腿一蹬,把屁股送到空中,前肢落地,开始倒立行走,蹭蹭蹭地跑了!这种奇特的动作最早在1935年法国巴黎郊区的一只家兔身上发现,迈森·阿尔福特(Maisons-Alfort)兽医诊所首次观察到这种奇怪的现像后,利用它繁殖出了更多这种兔子。这个种群因而也被称为阿尔福特跳兔。 https://www.youtube.com/watch?v=_naNBAW80kk 葡萄牙波尔图大学遗传学家米格尔·卡内罗(Miguel Carneiro)和瑞典乌普萨拉大学遗传学家列夫·安德森(Leif Andersson)上星期发表在《PLOS Genetics》的研究显示,这类兔子有一种被称为RORB的扭曲基因,它表达了一种名为RORB的蛋白质。 RORB蛋白是一种转录因子,通常在抑制性中间神经元中产生,可以控制许多其他基因的活性。正常兔子神经系统的很多区域都发现了RORB蛋白,但阿尔福特跳兔的突变基因让兔子产生RORB蛋白的中间神经元数量急剧下降,甚至完全不存在,因而导致其脊髓难以正常连线,让其前肢和后肢无法协调动作。而中间神经元完全缺失的兔子,其后腿会过度弯曲,甚至根本无法跳跃。 RORB蛋白的失调会发生在所有肢动物,当然也包括人类,比如腓骨肌萎缩症患者就有具有非典型的RORB蛋白。 这种突变对兔子一点也不友好,因为阿尔福特跳兔更容易患白内障和失明。可以想见,在野外获得这种基因的兔子很容易就会死亡,因而这种基因不会被保留下来,所以当年如果不是法国兽医的人工培育,恐怕也很难继续看见这种兔子。   图:CTV v01

國際空間站上發現未知生物 刷新對宇宙的認知

在印度与美国国家航空航天局(NASA)的一项联合研究中,科学家在国际空间站发现了四种微生物,而其中三种是目前完全未知的。   四种菌株中有三种是在2015年和2016年分离出来的——一种是在国际空间站研究站的顶板上发现的,第二种是在穹顶舱中发现的,第三种是在餐桌表面发现的;第四种是在2011年返回地球的一个旧的高效空气过滤器中发现的。   这四种菌株都属于土壤和淡水中的一个细菌家族;它们参与固氮、植物生长,并有助于阻止植物病原体。基本上,如果你在种东西的话,周围应该有有助于生长的细菌。   你可能想知道这些土壤细菌在国际空间站上一直在做什么,但是生活在空间站的宇航员们多年来一直在种植少量的食物,所以我们在太空中发现与植物有关的微生物也就不足为奇了。  其中一个菌株被鉴定为一种已知的物种,称为罗氏甲基杆菌(Methylorubrum rhodesianum)。其他三个被测序,发现都属于同一个,以前未确认的物种,菌株命名为IF7SW-B2T,IIF1SW-B5,和IIF4SW-B5。   考虑到我们已经知道这些微生物能够在国际空间站的恶劣环境中生存下来,研究小组通过基因分析将这四个菌株放在一起,寻找可以用来促进植物生长的基因。   研究人员发现,国际空间站(ISS)菌株之一IF7SW-B2T具有参与植物生长的有前途的基因,包括一种细胞分裂素必需的酶基因,该酶促进了根和芽的细胞分裂。   国际空间站上发现未知微生物,意味着宇宙中有生命的地方可能比我们认为的要多的多。   人类一直在宇宙中寻找肉眼可见的生命,却很难发现那些体积微小的生命,这些微生物的存在刷新了我们对于宇宙中生命的理解。(新浪科技,图片来源网络)

最新研究:運動前喝杯咖啡 減肥燃脂效果更佳

【加拿大都市网】根据sciencealert报导,如果你想在下次锻炼中最大限度地提高脂肪燃烧量,不妨考虑在开始锻炼前半小时喝杯咖啡。一项新的研究表明,这对脂肪燃烧有显著影响,尤其是在下午。 研究人员根据从15名男性志愿者身上收集的结果发现,咖啡被证明可以增加最大脂肪氧化率(MFO,一种衡量身体如何有效地燃烧掉脂肪的方法),上午平均增加10.7%,下午增加29%。 研究人员还热衷于更详细地研究咖啡因与运动之间的关系。这种兴奋剂有助于改善运动表现,尽管这种联系背后的科学依据并不全面。 在四周的时间里,研究中的15名志愿者按照随机顺序进行了四次测试:早上8点服用安慰剂,下午5点服用安慰剂,早上8点服用咖啡因补充剂,下午5点服用咖啡因补充剂。 在服用兴奋剂或安慰剂的后续循环测试中,测量身体的脂肪燃烧能力,显示咖啡因对MFO的影响。最大摄氧量(VO2max)也得到了提升,引起MFO的运动强度也得到了提升,(该团队称之为Fatmax)。 “我们的研究结果表明,在进行有氧运动测试前30分钟快速摄入咖啡因,无论在什么时候,都会增加运动过程中的最大脂肪氧化量,”西班牙格拉纳达大学的生理学家Amaro-Gahete说。 由于该研究样本过小,当然,所以还不清楚结论是否具有普遍性,但足够清晰的是,咖啡因和燃脂率之间存在关联。 本站之前文章推荐:长期喝咖啡究竟有多少健康好处? 与此同时,如果你想知道如何充分利用你的日常锻炼来燃烧脂肪,这项研究提供了一些线索:在你下次锻炼之前喝一杯咖啡很可能会带来一些好处。 “总的来说,这些结果表明,急性咖啡因摄入和下午中等强度的运动相结合,为寻求在有氧运动中增加全身脂肪氧化的个人提供了最佳方案,"研究人员总结道。 该研究已发表在《国际运动营养学会杂志》上。(都市网Rick编译,图片来源pixabay)

住上用3D打印機打出的房子?不是科幻未來可期

  在以运河闻名的荷兰,桥梁很常见。但有四座桥尤为奇特:每座长26英尺,且都是由一台大型3D打印机用混凝土制成的。这样建成的桥梁属世界首次,其在2017年10月17日在荷兰南部小镇海默特横空出世。   从桌面到建筑工地,3D打印作为技术革命的一部分,实现了将塑料和其他材料挤出并制成实心物体的目标。自2017年以来,美国、欧洲和亚洲的几家公司已经“打印”了公交车站候车亭和会议厅隔断,甚至是整个住宅。   而在未来,3D打印应用不仅限于建筑界,在教育、救灾、医疗等领域,技术造福人类的理念在3D打印上将被体现得淋漓尽致。   3D打印,建筑业的“多面手”   3D建筑打印机的工作原理很像家庭办公室的喷墨打印机,只不过它们吐出的不是墨水,而是混凝土。   喷嘴在轨道上来回运行,由计算机控制挤压模式,这样就可以在需要的地方精确地铺设一层一英寸厚的混凝土(或钢铁、或其他材料)。当缓慢移动的喷嘴到达其路径(最长可达100英尺)的末端时,这一层通常已经硬化,刚好可以在第一层的顶部再铺上一层。一层又一层,一面家庭所需的墙就被建造起来了。通过精确的沉积图案,喷嘴还可以为窗户、门、公用设施管道和其他设计及结构留出空间。   《科学美国人》报道称,3D打印建筑最明显的优点之一是速度快。建造一座500平方英尺(约46.45平方米)的单层住宅大约需要24小时的打印时间。   ICON公司是美国得克萨斯州一家专注于3D打印建筑的公司,其联合创始人兼首席执行官杰森·巴拉德表示:“3D打印机在建筑房子的同时,会考虑到其结构、隔热层、墙板、内外表面处理以及管道系统。”而在一般情况下,“这通常需要代表5、6个不同行业的20个人工作好几天的时间”。   此外,3D打印建筑也减少了浪费。   据报道,一个典型的住宅建筑工地会产生4吨左右的垃圾。由于常规楼板施工中使用的混凝土是均匀应用的,无论是否需要在特定区域进行结构支撑,它都会被浪费大约一半的量。这对环境的破坏尤为严重,因为水泥作为混凝土的主要成分,约占我们二氧化碳排放量的7%。相比之下,3D打印机可以非常精确地改变结构的厚度,只在真正需要的地方使用混凝土,这一过程被称为拓扑优化。   打印出来的结构具有数字化是3D打印的另一个优点。这意味着在电脑上呈现的设计可以直接转换成打印机的指令。这就省去了将设计转换成图纸的需要,进而减少不必要的错误和麻烦,从而节约成本、减少延误。   数字化还有一个额外的好处,那就是消除了设计创意的障碍。建筑师可以更低的成本提供订制或半订制设计,而无须费心培训他人来执行计划。   “打印机不在乎你想出了什么设计。”荷兰埃因霍温理工大学的结构工程师西奥·萨莱特说,他是印刷建筑的先驱,建造了荷兰的阿姆斯特丹大桥,“它不会因为你的原创而多收你的钱”。   技术仍处早期阶段   当然,《科学美国人》报道称,3D打印建筑的技术仍处于早期阶段,要扩大3D打印建筑的规模,需要在技术和监管方面做更多的工作。对于前者,从业者还没有找到一种从印刷机上加固混凝土的有效方法。在传统建筑中,这是通过铺设钢筋来完成的。   萨莱特认为,对于3D打印建筑最大的愿景是在将来有新的混凝土配方,或是新的可挤压材料,无须钢筋就足够坚固。例如,环氧树脂就是一个潜在的候选者,它是一种聚合物,目前用于制造建筑中的黏合剂和涂料。   制订3D打印房屋质量检查的指导方针和施工程序规则也需要敲定,萨莱特警告说,如果没有经验、粗心大意的建筑商接触到打印机,他们的建筑可能会有倒塌的危险。   如今,3D打印建筑是一件“不起眼的大事”,低调且低成本。   例如,ICON打印了一套位于美国得克萨斯州奥斯汀市的住宅,为家庭设计,成本为1万美元。然后,该公司还计划将一台打印机带到拉丁美洲,在那里建造50座低成本住宅。   与此同时,萨莱特即将开始在阿姆斯特丹建造一座90英尺(约合15米)高的桥,同时还将与人合作,在荷兰建造数座住宅。   《科学美国人》报道称,虽然这项技术仍处于早期阶段,但商业级3D打印建筑机可能会在未来十年从根本上改变建筑业。专家认为,它们可以将施工时间缩短一半,降低多达三分之一的成本,并提供更环保、更坚固的设计,还有更大的订制空间。   根据美国北极星市场研究公司的数据,随着这项技术的发展,预计到2026年,全球3D打印建筑市场将从2019年的460万美元扩大到149亿美元。   教育、救灾、医疗……3D打印未来可期   世界经济论坛官网2月19日报道称,非营利组织Think Huts与建筑设计公司Studio Mortazavi合作,在马达加斯加菲亚纳兰楚阿大学校园内创建了世界上第一所3D打印学校。   通过3D打印学校的解决方案为更多的孩子提供了受教育的机会,解决了对物理基础设施缺乏足够投资的问题。   科技造福人类在3D打印技术上得以体现。除了建筑业,报道称,3D打印机将越来越多地被应用于各行各业,从生产太阳镜等消费品到汽车零部件等工业产品。而在教育行业中,3D建模可以用来将教育理念带入生活,并帮助孩子们培养实用技能,如编程。   在墨西哥,3D打印已经在塔巴斯科州建造了一座46平方米的房子,包括厨房、起居室、浴室和两间卧室,将向该州一些最贫穷的家庭开放。   这项技术在救灾中也被证明是至关重要的。据英国《卫报》报道,2015年尼泊尔发生地震时,作为救援工作的一部分,一台安装在路虎上的3D打印机被用来帮助修复尼泊尔的水管。   此外,3D打印也成功地应用于医学领域。在意大利,当新冠疫情重灾区伦巴第的一家医院供应不足时,初创企业Issinova为新冠患者打印了3D呼吸机瓣膜。(科技日报,图片来源pixabay)

人類為什麼要登陸火星?有三個原因你需要知道

  本周,美国国家航空航天局(NASA)成功地将其最先进的火星车“毅力号”降落在另一颗行星的表面。“毅力号”是美国宇航局第五辆成功登陆火星的火星车,当任务结束时,它将耗资近30亿美元。   新冠病毒肆虐全球、全球经济陷入困境,可以说现在是人类进入太空时代以来最低迷的一段时间。我们为什么还要在此刻将人类最好的科技资源投入到冰冷、荒凉、充满辐射的“沙漠星球”?   如果你不明白为什么NASA要让一辆“傻乎乎”的沙丘车载着一架小型直升机进行长达1亿英里的“旅行”。那么下面三点原因,也许你需要知道。   脆弱的地球生态   有证据表明,火星和金星这两颗离我们最近的行星,曾经适合居住。但是今天,它们都成为了生态极其恶劣的地方。   “毅力”号降落在Jezero火山口,那里曾被认为是一个流入火山口湖的大型河流三角洲的所在地,这样的环境很有可能曾经诞生过生命。   但是因为某些原因,火星失去了大部分大气层,变得干枯,变成了我们今天所知道的寒冷、不适宜居住的世界。   火星的生态环境,由好变坏的过程,值得我们去探寻。如果地球的两个邻居都因某种原因,环境从友好到恶劣,那么我们从中探寻其原因,或许能避免地球“重蹈覆辙”。   我们把地球想象成一个充满生命的大浮球,但现实却更加脆弱。   从轨道上看,我们的星球上方有一条绿色的发光氧气线,标志着我们大气的边缘。这条发光的线揭示了我们星球的宜居带的真正脆弱性。宜居带不是整个星球,而是表面上的一个“小气泡”,从海平面延伸到几英里的高度,也不包括极地地区。   从这种角度来看,人们几乎觉得这个泡沫很容易破裂。火星的泡沫会破裂,地球或许也会。   把握新一代技术革命   美国前总统肯尼迪曾说过,我们做这件事(把人送上月球),并不是因为它很简单,而是因为它很困难。   当然这并不是真实的理由,太空时代的阿波罗计划,很大程度上是出于军事和地缘政治的考虑。我们在冷战时期的太空竞赛中浪费了大量的GDP(国内生产总值),这更多的是关于民族自豪感和经济实力上的炫耀,而不是科学和探索。   但是通过进入太空,我们彻底改变了地球上的生命。   通讯、互联网,有太多的技术变革都是从阿波罗计划中延伸出来的。一开始是大国之间的技术较量,到如今已经改变了数十亿人日常生活的无数方面。   探索火星需要通过无数工程和技术上的创新,我们从应对这些挑战中学到的东西,可能会引发下一次技术革命,使50年的人类的生活超越我们现在所能想象的一切。   埃隆·马斯克:地球并不安全   这个你已经听过了。埃隆·马斯克(Elon Musk)是目前世界上最富有的人之一,他想在火星上建造一座城市,让人类成为“跨星际物种”。   他有一种观点,被很多人接受。他认为地球并不像它看起来那么安全。大规模的太阳耀斑、彗星撞击、核毁灭、环境崩溃,甚至是我们从未想过的灾难,都有可能毁灭地球。   所以人类有一个“后备计划”是很有意义的。(科普中国,图片来源星岛资料图)

南極千米冰層下發現奇怪生物 科學家連呼不可思議

  英国南极调查局的研究人员原本只是在南极冰架上钻取沉积物样品,却在无意中发现了一些不应该出现在那里的动物。   他们的临时宿营地点位于菲尔希纳-龙尼冰架(Filchner-Ronne Ice Shelf),距离最近的南极科考站要飞行5个小时。尽管现在是南半球的夏天,但英国南极调查局的地质学家詹姆斯·史密斯仍然忍受了近三个月的严寒天气。他睡在帐篷里,以脱水食物为食。在这里,科学研究本身就是一件麻烦事。为了研究这块浮动冰架的历史,史密斯及其同事需要穿过厚达800米的冰层,采集下方的海底沉积物。   为此,史密斯和同事们必须融化20吨雪,产生2万升的热水,然后通过管道将热水泵入一个钻孔中。他们花了20个小时,一厘米一厘米地融化坚冰,最终穿透了冰架。接下来,他们放下一个采集沉积物的设备,以及一台GoPro相机。然而,采集器最终空手而归。他们又试了一次,仍然没有采到样品。在这里,没有什么事情是容易的:采集器每一个来回都需要一个小时。   当天晚些时候,史密斯在自己的帐篷里观看了GoPro拍摄的录像,发现了一个相当明显的问题。视频显示,在914米的蓝绿色冰层下,出现了黑暗的海水。摄像机又沿海岸移动了490米,视野中终于出现了海底,上面大部分是浅色的沉积物,正是史密斯所寻找的目标。但也有一些深色的东西。仔细观察发现,这个深色物体原来是一块石头,摄像机砰的一声击中了它,镜头朝下滚落到沉积物中。在快速调整之后,摄像机开始扫描这块岩石,发现了一些地质学家们从未想过的东西。事实上,这是一些极不可能在这里出现的事物:生命。   史密斯感到非常惊讶:“它只是一块大石头,正好在一片相对平坦的海底中央。并不是说海底到处都是这些东西。”因此,对史密斯而言,他只不过是运气不好,选择了错误的钻取地点。   尽管不适合采集海底沉积物,但这绝对是一个适合发现生命的地方,尽管科学家认为这样的环境里不可能存在生命,或者说,发现生命的几率只有百万分之一。史密斯的同事、英国南极调查局的生物学家休·格里菲思在英国观看这段视频时,注意到岩石上有一层薄膜,很可能是一层细菌,称为“微生物席”。岩石上还布满了一缕缕细丝,可能是细菌席的组成部分,也可能是一类名为水螅的奇特动物。   这块被史密斯偶然发现的岩石距离最近可见阳光的地方——即最近的大陆架边缘——大约260公里,那里是冰架的尽头,也是海洋开始的地方。事实上,最近的可能提供食物来源的地方还在数百公里之外,因为那里才有足够的阳光为生态系统提供能量,并且已知有水流可为生物提供食物。   当然,这并不是说这块岩石上就不能出现生命,而是说其所处的位置并不利于生命生存。“这看起来并不是一块很令人兴奋的石头,如果你不知道它所在位置的话,”格里菲思说道。他作为第一作者在《海洋科学前沿》(Frontiers in Marine Science)杂志上发表了关于一篇该发现的新论文。   可以肯定的是,这些动物生活在完全黑暗的环境中,许多深海生物也是如此。但是,生活在深海海底的固着动物必须依靠“海洋雪”这类比较稳定的食物来源。“所有在水体中游动的生物总有一天会死,当它们死亡之后,就会沉到海底。随着尸体沉降并腐烂,其他生物会以它们为食并产生颗粒,这些细小的颗粒甚至会堆积在海底的最深处(顺便说一下,鲸死亡并下沉时被称为“鲸落”)。   在南极洲周围的大部分水域都十分多产。微小的浮游生物为各种鱼类提供食物,而鱼类又被海豹等大型海洋哺乳动物捕食。所有这些活动都产生了各种碎屑——以及死去的动物——这些碎屑有朝一日会变成海洋雪,落入深海。   然而,这块特殊岩石上的南极生物并非生活在生物活动频繁的水柱下方,而是生活在800米厚的冰层之下。而且它们不能离开岩石去寻找食物。格里菲思说:“在一个食物贫乏且零星出现的地方,最糟糕的事情就是黏附在一个地方。”那么,这些生物到底是如何获得食物的呢?   研究人员认为,很有可能海洋雪的沉降过程被翻转了,从而使食物能够水平流动,而不是垂直移动。通过查看钻探地点附近的海流图,研究人员确定在距离该地点630至1500公里之间的区域具有较高的生产力。尽管数量不多,但仍可能有足够的有机物质会随洋流漂流数百公里,为这些生物提供食物。这是一段非同寻常的距离,因为在海洋的最深处,比如在关岛附近的挑战者深渊——马里亚纳海沟的最深处——海面产生的海洋雪必须下降约11公里才能到达海底。而对于南极这块岩石上的动物,食物要经过133倍于此的距离,而且必须侧向漂移。   加州科学院无脊椎动物和地质学负责人里奇·穆伊表示,考虑到科学家们对南极洲周围洋流的了解,这样的情况并非没有可能。穆伊研究过南极的海洋生物,但没有参与这项工作。随着该区域海水的冷却,其密度也会增加。“这些海水沉到海底,把原来的水体往外推,从南极向外辐射,”穆伊说,“这些水流实际上是地球上许多——如果不是几乎所有——已知洋流系统的起源。”   当水向外推挤时,就会有某些东西过来填补空隙。“将会有另一些水体流入,取代原有海水,”穆伊补充道,“这些流入的水体甚至会超过数百公里,其中也会携带有机物。”对于附着在那块大石头上的生命形式而言,这些流入的海水将带来食物,还可能带来新的动物,增加岩石上的生命数量。   不过,由于研究人员无法采集标本,因此还无法确定这些海绵和其他生物到底以什么为食。有些海绵会过滤水中的有机碎屑,另一些则是食肉动物,以小型生物为食。史密森尼学会的海洋生物学家克里斯托弗·马没有参与这项研究,他表示:“这可能会成为今年的一个重大新闻:杀手海绵生活在南极洲黑暗寒冷、没有生命可以存活的角落。”   格里菲思和他的团队还不能确定鱼类和甲壳类等游泳动物是否也生活在这块岩石周围,因为摄像机没有捕捉到任何这样的迹象。因此,他们不清楚这些固着的动物是否面临某种捕食压力。“它们的食物来源相同吗?””格里菲思问道,“或者它们是在从彼此身上获取营养?还是说,有其他自由活动的动物在为这个群落提供食物?”这些问题可能都要等到下一次考察时才能回答。   岩石周围的沉积物看起来并不多,意味着这些动物不会有被掩埋的危险。格里菲思表示,这块岩石的位置十分幸运,“有足够的食物能够进来,同时据我们所知也没有什么捕食者,它也不会被太多的沉积物掩埋。”在岩石周围的沉积物中,研究人员还注意到通常由水流形成的波纹,从而支持了食物是从远处被带过来的理论。   研究人员同样不清楚这些固着的动物最初是如何到达那里的。格里菲思说:“这是非常局部的情况吗,从某块石头跳到另一块石头上?”或者,这些动物的上一代来自几百公里外的冰架尽头——那里是更典型的海洋生态系统的起点——它们释放的精子和卵子随洋流游到了这里?   由于没有标本,格里菲思及其同事也无法确定这些动物的年龄。此前研究显示,南极的海绵可以存活数千年的时间,因此这可能是一个极为古老的生态系统。也许这块岩石在很久以前就孕育了生命,但在数千年的时间里,海流也带来了新的生命。   这块岩石所代表的生态系统究竟只是一个异常现象,还是在冰层下很常见,目前还不得而知。也许这样的动物群落在南极洲冰架下方的海底十分常见,因为那里可以为这些生态系统提供巨大的空间:这些漂浮的冰架延伸了145万平方公里。然而,在之前的钻探中,科学家只探索了一个网球场大小的区域,因此很有可能它们大量存在,只是我们还没有找到而已。   不幸的是,我们可能已经没有多少时间来进行这样的探索了。这块岩石被“锁”在800米厚的冰层下,而在日益变暖的地球上,南极洲的冰架正日益受到威胁。格里菲思说:“这些大冰架有可能在未来坍塌,我们可能会失去一个独特的生态系统。”(新浪科技,任天,图片来源pixabay)

聰明的豬能夠學會玩電子遊戲 但卻無法理解鏡子

(Eston Martz/宾夕法尼亚州立大学) 猪也许不能飞,但它们可以玩电子游戏。在一项新的研究中,来自印第安纳州普渡大学的研究人员表明,猪可以使用数字屏幕和操纵杆,由它们的鼻子操作,移动光标以获得奖励。 这是一项复杂的任务。动物需要理解操纵杆的移动和计算机屏幕上发生的事情之间的联系。 测试过程中,4头猪都能在一定程度上执行任务。研究人员随后加大了工作难度,将它们送上了新的“关卡”。结果显然这些猪还没有准备好与马里奥卡丁车中的孩子们竞争。 他们甚至无法与猴子竞争,而这项任务最初就是为猴子设计的。这可能是因为用鼻子在操纵杆上移动比用手要难得多,又或者是猪的能力原本就不如灵长类动物。 猪在一些复杂的认知任务中表现出非凡的智慧。例如,他们可以学会对不同的声音做出不同的反应,并且是空间学习任务的高手。 但猪是有极限的。例如,例如,镜子的使用并不是所有的猪都能掌握的,虽然它们可以使用简单的几何形状来决定做出什么反应,但从照片中识别其他的猪就太难了。 这令人惊讶,因为其他农场动物,如绵羊和牛就能够在照片上认出他们的朋友。 但是,为什么我们要关心猪在视频游戏方面的天赋呢?毕竟,我们不太可能在农场里给他们配发一个游戏机。这项研究是农场动物认知研究中的一部分。 我们关心农场动物的智力水平,有三大主要原因。现代农场正变得越来越复杂。在欧盟,集中式猪舍现已成为常态,农场主人越来越多地使用自动喂食器,猪必须自己操作。 其次是关于“内在价值”的道德概念——确实,猪猪最终会变成猪肉,但人类没必要变得残忍。 最后,探索动物的认知能力,在科学上无疑是有价值的。 由于对家畜的认知实验是相对较新的领域,因此方法尚待探索。例如,我们对鸡的认知能力知之甚少,尽管它们是地球上被最广泛饲养的动物。 我们也只是开始了解农场动物中使用的不同管理方法是如何影响动物的认知发展的。 在没有母体照顾的情况下饲养养殖物种,挑战不足,以及社会群体的混合,都可能对认知产生负面影响。随着研究机构的发展,我们将能够将其转化为改进农场的方法,以改善农场动物的生活。(都市网Rick编译,图片来源网络) (Ref:https://www.sciencealert.com/pigs-can-play-video-games-on-a-computer-using-their-snout-to-move-a-joystick)