一項新的研究發(fā)現(xiàn),亞馬孫雨林中那些沒有被人類觸及的最原始部分,正在受氣候變化的影響。在分析過去40年收集的數(shù)據(jù)后,科學家發(fā)現(xiàn),與20世紀80年代相比,亞馬孫雨林中幾乎所有鳥類的身體都變輕了,大多數(shù)鳥種的體重平均每十年減重約2%。氣候變暖對于生活在雨林高處的鳥類影響較大,原因可能是此類鳥的飛行時間一般來說更長,而減輕體重有助于減少飛行途中的代謝熱,所以“變得苗條”更能適應(yīng)高溫干燥的氣候。另外,鳥類的身體越小,翼展也就相對越長,寬大的翼面能夠幫助鳥類高效散熱、保持涼爽。
科學家從楓樹等樹木利用強風傳播種子的機制中獲得啟發(fā),研制出世界最小的飛行器。大小僅如一粒沙子的飛行器像直升機一樣迎風旋轉(zhuǎn),靠風力帶動飛行。在這種飛行器的超小型電路片上,有傳感器、電源、天線和嵌入式存儲器,只要對它輕輕一吹,它就可以飛起來。這種飛行器可被用來監(jiān)測空氣中是否有污染物泄漏。
2021年12月5日,上海交通大學的“四人深海科考團隊”結(jié)束了在西太平洋的科考任務(wù)。他們出海將近4個月,乘坐潛水艇下潛23次。其中,他們6次到達了超過萬米深的海底,每次深潛都超過13個小時。這期間,他們處理了200多個位點上采集到的珍貴深淵樣本,包括水體、沉積物、巖石和各種生物(水母、??秃P堑龋?,并測量到一系列環(huán)境參數(shù),為研究深淵生態(tài)系統(tǒng)提供了寶貴的材料和數(shù)據(jù)。
令人遺憾的是,他們在最深的生命禁區(qū)看到了人類制造的垃圾。這應(yīng)當引起我們的重視。
2021年11月24日,美國宇航局發(fā)射了一艘飛船,這艘飛船所攜帶的衛(wèi)星飛向了一顆直徑約160米的小行星。美國宇航局計劃讓衛(wèi)星于2022年9月下旬與小行星相撞,這將是人類歷史上第一個小行星碰撞實驗。
這顆小行星屬于雙小行星,它本身圍繞另一顆較大的小行星公轉(zhuǎn)。這次碰撞預(yù)計將讓這顆小行星的公轉(zhuǎn)速度每秒增加半毫米,從而讓公轉(zhuǎn)時間減少約10分鐘,這個差異將能夠從地球上觀測到。
圖中,白線是小行星的公轉(zhuǎn)軌道,黃線是衛(wèi)星的軌道。美國宇航局希望通過這個實驗,為人為改變小行星軌道積累經(jīng)驗,以應(yīng)對未來或許會發(fā)生的小行星撞擊地球事件。
霸王龍是最有代表性的恐龍之一,以致于談到恐龍時,很多人第一時間聯(lián)想到的都是電影《侏羅紀公園》中霸王龍的形象。然而,我們對霸王龍的所有了解僅來自于18 例已發(fā)現(xiàn)的化石標本。 其中,只有8 例標本的完整度在50% 以上。霸王龍“蘇”(Sue)是保存較為完好的標本之一,它出土于1990 年,完整度約為85% ;在另一具標本中,霸王龍正與三角龍對峙,這具標本的完整度有98%,是目前發(fā)現(xiàn)的最完好的霸王龍化石。
霸王龍化石零星而稀少,且一般都因地質(zhì)變化而產(chǎn)生了扭曲。蘇的頭骨就隨著所在地層的運動發(fā)生了變形??茖W家對其進行矯正后,又做出了一件復(fù)制品放在芝加哥菲爾德博物館展示。
所謂“保存完好的標本”,不僅要結(jié)構(gòu)完整無損,還要盡量沒有變形,各個部位的相對位置也要基本沒有改變。如此完美的化石可以說是可遇而不可求了。
據(jù)悉,在美國阿拉斯加州,科學家為一只斑尾塍(chéng)鷸(yù)安裝上太陽能跟蹤器,以追蹤這種候鳥的遷移路線。此后,跟蹤器每個小時都傳回這只鳥的方位坐標。這只斑尾塍鷸最終到達澳大利亞。期間,它晝夜不停地飛行了11天,飛行距離超過12200千米,平均飛行速度55千米/時。這是人類觀察到的鳥類連續(xù)飛行時長的世界紀錄。
近期,科學家首次發(fā)現(xiàn)了擁有不止一千條足的千足蟲(馬陸)。世界上有1萬余種千足蟲,雖然名為千足蟲,但此前并沒有發(fā)現(xiàn)真正有一千條足的千足蟲。
新發(fā)現(xiàn)的千足蟲出現(xiàn)于澳大利亞一個礦物勘測鉆孔的地下60米深處,它有1306條足,無眼、短足,頭部呈錐形,頭上有觸角和喙,軀體為長線狀,由多達330個體節(jié)組成??茖W家測量了新發(fā)現(xiàn)的千足蟲的四個個體,其中最長的一條長9.57厘米。
一種新的癌癥療法可以在殺死癌細胞的同時,不影響健康組織。這種療法主要依靠核磁共振儀器和名為“磁種”的小鋼珠。首先,醫(yī)生通過核磁共振儀器找到腫瘤的位置,并劃出其與健康組織的邊界;然后,在核磁共振儀器精準定位下,“磁種”被一步步引入腫瘤病灶,并在核磁共振儀器的磁場作用下將磁能轉(zhuǎn)化為熱能,“磁種”于45秒內(nèi)被加熱至55℃,癌細胞在高溫下死亡;最后,醫(yī)生從患者體內(nèi)取出“磁種”。整個手術(shù)過程僅需幾分鐘。
目前,這種新療法在小鼠實驗中取得了不錯的效果。
科學家近期通過碳同位素分析,對好奇號火星車(以下簡稱“好奇號”)在火星上發(fā)現(xiàn)的碳的來源,提出了三種可能性:宇宙塵埃云、二氧化碳的紫外線降解及生物產(chǎn)生的甲烷。如果最后一種可能性成立,那么火星上或許存在過生命。
好奇號采集的碳樣本來自火星地下沉積物。通過測量樣本中碳的兩種同位素——碳12和碳13的比例,科學家可以了解碳循環(huán)的具體情況。在地球上,生命活動明顯傾向于富集更輕的碳12,而碳13的富集幾乎都是非生命(如地幔中鉆石)過程所為??茖W家指出,火星的物質(zhì)組成和形成過程可能與地球并不相同,因此火星碳樣本中碳13含量低并不能確鑿地證明存在生命或曾經(jīng)存在生命。要想尋找最終答案,還需要繼續(xù)探索微生物在地下留下的痕跡或冰川沉積物等樣本。
面對日益嚴峻的氣候變化和海平面上升問題,人類從未停止探索未來建筑的種種可能。在荷蘭水城阿姆斯特丹,46棟漂浮房屋向人們展示著未來建筑的一種可能性。
目前,已經(jīng)有100多名住戶住進了“浮屋”。浮屋之間由浮橋相連,以方便出入。浮屋靠太陽能發(fā)電設(shè)備可以在用電方面自給自足,同時還能通過節(jié)能和能源回收技術(shù),實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的能源閉環(huán)。能源回收設(shè)施包括用于給房屋取暖或冷卻的換熱器、廢水處理設(shè)備等。
一項新研究的結(jié)果顯示,抗癌藥物帕博利珠單抗,可以把潛伏在人體的HIV病毒“騙”出來,使HIV病毒能被攻擊和消滅。
HIV病毒能與T淋巴細胞上的PD-1蛋白“合作”,隱藏在長壽的免疫細胞內(nèi),逃避檢測,從而使抗病毒療法不能完全將其清除。而這項新研究表明,帕博利珠單抗能夠阻斷PD-1蛋白的表達,逆轉(zhuǎn)HIV病毒的潛伏過程,將HIV病毒“騙”出隱藏的地方。不僅如此,帕博利珠單抗阻斷PD-1的過程會重新喚醒疲憊的T淋巴細胞,而T淋巴細胞的工作正是尋找和摧毀對人體有害的細胞。
科學家表示,雖然帕博利珠單抗在這項研究中并沒有完全清除HIV病毒,但研究結(jié)果為操縱T淋巴細胞來消滅HIV病毒的研究提供了參考。為了這一療法將來能更好地用于臨床,研究人員即將開始另一項試驗:研究抗PD-1療法對血細胞和淋巴結(jié)的影響,試圖為沒有患癌癥的HIV感染者找到最低、最安全的用藥劑量。
誕生于20世紀80年代的納米技術(shù),如今已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。為了紀念和慶祝目前為止人類在納米科學方面所取得的成就,科學家利用雙光子聚合技術(shù)建造了一個微型旗幟雕塑。
旗幟可以看作是人類探索精神和成就的象征。這面納米旗幟長44微米,寬4微米,高128微米,其細節(jié)達到了納米精度。它的寬度大約只有頭發(fā)絲平均直徑的一半,人的肉眼幾乎看不到,只有通過顯微鏡才能看到這面“飄動”的旗幟雕塑。旗幟雕塑的底座采用的是與半導(dǎo)體相同的材料和工藝,并使用飛秒激光技術(shù)在其表面刻有這樣一句話:這面旗幟用于紀念納米科學成就,鼓舞持續(xù)深入了解世界的跨學科研究。
一項新的研究證實,貓在過去一萬年和人類共同生活的這段時間里,它們的大腦體積明顯縮小。
研究人員比較了家貓、歐洲野貓、非洲野貓以及家貓與歐洲野貓的雜交種的顱骨大小,發(fā)現(xiàn)相對于歐洲野貓和家貓的祖先——非洲野貓,家貓的顱骨更?。ㄒ馕吨竽X更?。?,而家貓與歐洲野貓的雜交種的顱骨大小介于兩個親本物種之間。這種在馴養(yǎng)動物中出現(xiàn)的大腦變小的趨勢已經(jīng)在綿羊、狗和兔子中被發(fā)現(xiàn)。
研究人員認為,馴化過程中對馴服性的自然選擇導(dǎo)致動物體內(nèi)產(chǎn)生較少的神經(jīng)嵴細胞(與興奮和恐懼有關(guān)),這可能導(dǎo)致壓力反應(yīng)、大腦大小和整體身體形態(tài)的變化。但研究人員也認為,與狗等動物相比,貓目前只是“半馴化”——貓選擇與人類在一起生活,并不完全是人類將貓圈養(yǎng)起來,它們更加“獨立、自主”,因此不能被視為完全馴化。
科學家在最近的一項研究中評估了氣候變化對咖啡、腰果和鱷梨等熱帶作物的潛在影響,發(fā)現(xiàn)在全球氣候變暖的情況下,由于土壤pH值和構(gòu)成成分等方面的變化,全球可能失去一半的咖啡最佳種植地。巴西、哥倫比亞等國的土地將變得不那么適合種植咖啡。巴西是目前世界上最大的咖啡生產(chǎn)國,而它最適合種植咖啡的土地將減少約79%。
科學家認為,我們有必要采取一些措施以適應(yīng)這種變化,例如將特定作物轉(zhuǎn)移到更適宜的地區(qū)種植。然而,無論采取何種緩解措施,許多熱帶作物似乎都有可能在未來變得更加稀缺,并因此更加昂貴。就咖啡而言,它甚至可能從一種廉價的日常飲料轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N在特殊場合才可能品嘗到的飲料。
氣候變化影響咖啡種植
研究表明,魚是會發(fā)出聲音的,只是聲音在水下不易被聽到。近日,美國科學家研究了輻鰭魚綱(現(xiàn)存超過3.4萬種魚)的魚群后發(fā)現(xiàn),輻鰭魚沒有聲帶卻能發(fā)出聲音??茖W家猜測,這聲音可能是輻鰭魚游動時魚鰾振動發(fā)出的。在此結(jié)論的基礎(chǔ)上,科學家重建了輻鰭魚演化樹,并推斷魚類用聲音交流的能力至少進化了33次,三分之二的魚可能會通過聲音交流。
那么,這些魚在“說”些什么呢?科學家推測,魚用聲音交流,可能是為了吸引配偶,可能是在保衛(wèi)食物或宣告領(lǐng)地,也可能是和其他魚溝通彼此的位置。如果推斷為真,那么大多數(shù)魚還是挺愛“嘮嗑”的。