生活在最冷地区的雪猴通过“钓鱼”来生存从河流中捕捉活体动物
2023-05-03 来源:飞速影视
生活在世界最冷地区之一的雪猴通过“钓鱼”来生存 从日本河流中捕捉活体动物

生活在世界最冷地区之一的雪猴通过“钓鱼”来生存 从日本河流中捕捉活体动物
据cnBeta:一项新的研究显示,生活在世界最冷地区之一的雪猴通过“钓鱼”来生存--从日本的河流中捕捉活体动物,包括褐鳟鱼,然后吃掉它们来维持生命。
雪猴(日本猕猴Macaca fuscata)原产于日本的主要岛屿,北海道除外。这种生活在该国最北端的非人类灵长类动物发现,在日本阿尔卑斯上高地国家公园,大雪覆盖限制了它们喜欢的食物的供应。由于最喜欢的食物难以找到,雪猴的能量不足,面临着饿死的危险,但地下水供应的溪流在冬季流动,水温恒定在5摄氏度左右,便于日本猕猴寻找其他活体食物。
在伯明翰大学专家的领导下,这个国际研究小组于2021年11月29日在《科学报告》上发表了其研究结果--这是第一篇关于日本猕猴明确食用溪流中淡水动物(包括褐鳟鱼)的公开科学论文。
此前,日本猕猴已被证明会伺机捕捉海鱼,无论是被晒干还是被冲上海滩,而密切相关的物种则被证明以淡水鱼为食。
研究人员在日本猕猴的粪便样本中发现了褐鳟鱼,并认为猕猴在溪流边缘的浅水池中捕捉褐鳟鱼。通过对粪便样本进行元编码来确定猴子的冬季饮食,专家们发现,这些动物还以河边的昆虫和软体动物为食--这些额外的食物来源很可能有助于它们的冬季生存。
领导这项研究的伯明翰大学的河流生态系统教授Alexander Milner评论说:“当食物资源匮乏时,日本猕猴有一个更广泛的冬季家园范围,但上高地位于一个深谷中,它们无法穿越山脉。由于种群密度特别高,猕猴必须在极其恶劣的环境中越冬。”
“这些较大的种群给过冬带来了额外的压力,但大量的地下水涌出和来自活火山的温泉输入确保了许多溪流在没有冰层覆盖的情况下流动,使猴子很容易进入。”
“上高地地区的河流和溪流中有大量的淡水动物,它可能是日本唯一一个地形、地质和气象条件允许日本猕猴以这种方式补充其冬季饮食的环境。”
研究人员还在猕猴的粪便样本中发现了淡水昆虫的证据,包括水生昆虫的幼虫和蛹。尽管陆生昆虫是日本猕猴的主要食物来源,特别是在夏季,但这是首次证实水生昆虫幼虫和蛹在它们的食物中的记录。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/1/3196607.html
生活在17万年前的早期人类对空间规划非常了解 懂得将炉灶放置在洞穴中最佳位置



生活在17万年前的早期人类对空间规划非常了解 懂得将炉灶放置在洞穴中最佳位置
据cnBeta:研究结果表明,早期人类对空间规划非常了解:他们控制着火,并将其用于各种需要,并将其炉灶放在洞穴中的最佳位置,在获得最大利益的同时接触到最少的不健康烟雾。
特拉维夫大学史前考古学的一项突破性研究为生活在17万年前的早期人类高认知能力提供了证据。在一项首创的研究中,研究人员开发了一个基于软件的烟雾散布模拟模型,并将其应用于一个已知的史前遗址。他们发现,占据山洞的早期人类将他们的炉灶放在了最佳位置,使他们能够最大限度地利用火来满足他们的活动和需求,同时使他们暴露在最小量的烟雾中。
这项研究是由博士生Yafit Kedar和TAU的Jacob M. Alkow考古学和古代近东文化系的Ran Barkai教授与Gil Kedar博士共同领导。该论文发表在《科学报告》上。多年来,研究人员对早期人类使用火的问题进行了广泛的辩论,有关问题包括:1: 人类在进化的哪个阶段学会了如何控制火并随意点火?他们什么时候开始每天使用它?他们是否有效地利用了与火有关的山洞内部空间?虽然所有的研究人员都认为现代人有能力做所有这些事情,但关于早期人类技能和能力的争议仍在继续。
辩论中的一个焦点问题是早期人类长期占据的洞穴中炉灶位置。在许多洞穴中发现了多层炉灶,表明多年来一直在同一地点点火。在以前的研究中,研究人员使用基于软件的洞穴空气循环模型,以及封闭空间内烟雾散布的模拟器,发现冬季烟雾暴露最少的最佳位置是在洞穴的后面。最不利的位置是山洞的入口处。
在目前的研究中,研究人员将他们的烟雾扩散模型应用于一个被广泛研究的史前遗址,即法国东南部的拉扎雷特洞,大约在17-15万年前就有早期人类居住在这里。根据之前模型显示,将炉灶放在洞穴的后面会将烟雾密度降到最低,使烟雾紧贴着天花板流通出洞穴。但是在检查的考古层中,炉灶位于洞穴的中心。研究人员试图了解为什么居住者会选择这个地方,以及烟雾的散布是否是洞穴空间划分活动区域的一个重要考虑因素。
为了回答这些问题,研究人员对290平方米的洞穴内16个假设的炉灶位置进行了一系列的烟雾扩散模拟。对于每个假设的炉灶,他们使用数以千计的模拟传感器分析了整个洞穴的烟雾密度,这些传感器从地板到1.5米的高度相隔50厘米。
为了了解烟雾暴露对健康的影响,他们将测量结果与世界卫生组织的平均烟雾暴露建议进行比较。通过这种方式,在洞内为每个炉灶绘制了四个活动区域:一个红色区域,由于烟雾密度高,基本上是不允许的;一个黄色区域,适合短期占用几分钟;一个绿色区域,适合长期占用几小时或几天;一个蓝色区域,基本上是无烟的。
研究人员根据测量每个空间单位的颗粒数量,当炉灶位于洞穴的后面时,平均烟雾密度实际上是最小的,但研究人员也发现,在这种情况下,烟雾密度低、最适合长时间活动的区域与炉灶本身相对较远。早期人类需要一种平衡,一个靠近他们,可以工作、做饭、吃饭、睡觉、聚在一起的炉灶,同时又能接触到最少的烟雾的炉灶。最终,如果考虑到所有的需求,日常活动与烟雾暴露的损害,居住者将他们的炉灶放置在洞穴中的最佳位置。
该研究确定了洞穴中25平方米的区域是放置壁炉的最佳位置,以享受其好处,同时避免过多地暴露在烟雾中。令人惊讶的是,在这项研究所设定的最佳区域中,早期人类确实将他们的炉灶放在这个区域内。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/5/3196725.html
蛇、蜥蜴和哺乳动物的毒液是由同一祖先的唾液蛋白进化而来

蛇、蜥蜴和哺乳动物的毒液是由同一祖先的唾液蛋白进化而来
据cnBeta:科学家们今日(当地时间2021年12月22日)在《BMC Biology》上报告称,尽管蛇、一些蜥蜴乃至一些哺乳动物在3亿多年前就已经分离,但它们的毒液却是由同一祖先的唾液蛋白进化而来。
来自日本冲绳科学技术大学研究生院(OIST)和澳大利亚国立大学的研究人员专注于研究在大多数蛇毒和所有其他爬行动物和哺乳动物的毒液中发现的一类毒素--称为激肽释放酶丝氨酸蛋白酶(kallikrein serine proteases),另外还将它们的起源追溯到在一个共同祖先中发现的基因。
“毒液是由有毒蛋白质组成的鸡尾酒,其已经在整个动物界进化,通常是作为一种杀死或固定猎物的方法,”这项研究的论文共同第一作者、OIST的博士生Agneesh Barua指出,“在蛇中发现的口腔毒液系统特别复杂,它们的毒液的起源仍不清楚。”
在之前的一篇论文中,Barua和他的同事发现,哺乳动物的唾液腺和蛇的毒腺在一组调控基因中有着相似的活动模式,这表明蛇和哺乳动物中都存在毒液进化所需的基础。
“在那篇论文中,我们假设在蛇和哺乳动物的祖先中有一组共同的基因具有毒性潜力。蛇和哺乳动物随后走上了不同的进化之路,蛇的谱系进化出多样化和越来越多的有毒混合物,而在哺乳动物中,毒液确实在进化但程度要小得多。但我们想知道的是,哺乳动物和蛇类毒液内的毒素是否从一个共同的祖先基因进化而来,”Barua说道。
激肽释放酶丝氨酸蛋白酶是一种蛋白质降解酶,它在调节血压方面起着关键作用。尽管哺乳动物唾液的功能至今仍不清楚,但当中含有少量的该种蛋白质。然而在毒蛇和哺乳动物如鼩鼱和沟齿鼩中,这些蛋白质已经进化出了毒性。当大量注射时,它们会急剧降低血压有可能导致昏迷甚至死亡。
早期,研究人员注意到蛇毒中的激肽释放酶丝氨酸蛋白酶跟哺乳动物唾液中的丝氨酸蛋白酶在生化方面有相似之处,但科学家们直到现在才知道它们事实上是否有关联。Barua指出:“有许多不同的丝氨酸蛋白酶具有高度的相似性,直到现在,要分离出确定进化历史所需的正确基因太难了。”
随着基因组学方法的最新进展,该研究小组能识别和比较爬行动物、两栖动物、鱼类和哺乳动物的所有激肽释放酶以创建一个进化树。
令人振奋的是,他们发现蛇毒激肽释放酶和哺乳动物唾液激肽释放酶确实是从同一个祖先基因进化而来的。
“这确实是我们假设的有力证据,即毒液是从一个具有毒性潜力的祖先的共同基因组中进化而来的,然而最令人惊讶的是,无毒的唾液激肽释放酶如在人类和小鼠中发现的那些也是从同一个祖先基因进化而来的,”Barua表示。
事实上,研究人员发现,哺乳动物唾液中的无毒激肽释放酶跟蛇中发现的毒液毒素的关系比跟哺乳动物内发现的其他激肽释放酶的关系更为密切。
总体来说,这一证据表明,包括人类在内的哺乳动物中的唾液激肽释放酶也有进化成为有毒物质的潜力。
不过Barua很快补充称有一个注意事项--“仅仅因为我们有进化毒液的构件并不意味着这将发生。毒液的制造在能量上非常昂贵,所以必须有强大的生态压力,而人类和大多数哺乳动物都没有。”
但他指出,这确实告诉我们,有毒和无毒的哺乳动物之间的界限比以前想象的要模糊。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/7/3196611.html
上周发生了一次巨大的太阳喷发


上周发生了一次巨大的太阳喷发
据cnBeta:太阳正处于某种情绪之中。上周,我们的主星释放了一次巨大的太阳喷发,这让观察太阳的航天器眼花缭乱。跟NASA一起负责太阳轨道飞行任务的ESA于周五发布了该航天器观测到的图像和视频,称这是“有史以来在单一图像中观察到的最大的太阳突出部喷发,同时还有整个太阳盘。”
ESA介绍道:“太阳突出部是由纠缠在一起的磁场线组成的大型结构,它使得密集的太阳等离子体悬浮在太阳表面之上,有时会采取拱形环的形式。”另外,它还称,这个特殊的喷发延伸到了太空中数百万公里的地方。
虽然太阳的爆发可以在地球上引发绚丽的极光,但它们也可能会破坏GPS和通信系统。好消息是,这次最新的太阳风暴似乎源自太阳的另一面并且正在远离我们的星球。
NASA和美国家海洋和大气管理局(NOAA)的GOES-16卫星以其对地球的观测而闻名,但它也做一些太阳观测。NOAA在周四的一条推文中分享了卫星对喷发的看法--“这是一个大爆炸”。
太阳最近一直很忙,去年触发了一些极光。现在,人类有多个航天器在关注我们恒星的活动,这意味着当太阳像一个愤怒的太空喇嘛一样向我们吐出太阳物质时我们可以得到一个提示。
ESA表示:“虽然这次事件没有向地球发出致命的粒子爆炸,但它是对太阳不可预测的性质的一个重要提醒以及了解和监测其行为的重要性。”
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/5/3196744.html
珊瑚鱼(帝王鱼、热带笛鲷和石首鱼)有助于控制大堡礁上棘冠海星的数量



珊瑚鱼(帝王鱼、热带笛鲷和石首鱼)有助于控制大堡礁上棘冠海星的数量
据cnBeta:根据澳大利亚海洋科学研究所的一项新研究,珊瑚鱼,如帝王鱼、热带笛鲷和石首鱼,有助于控制大堡礁上棘冠海星的数量。该研究今天(2021年12月8日)发表在《自然通讯》上,它发现在会吃海星的鱼种被移除的地方,吃珊瑚的海星数量就会增加。
棘冠海星(Acanthaster spp.)原产于印度太平洋的珊瑚礁。它们大量出现是造成珊瑚损失的主要因素,因为它们以许多硬珊瑚物种的活组织为食。在大堡礁,自20世纪60年代以来海星数量已经爆发了四次,最近的一次仍在进行中。
50多年前人们只知道海星的一个天敌,即巨大的特里顿海螺,最近的研究显示,有近百种珊瑚礁生物以海星的不同生命阶段为食。其中80种是鱼类,包括受欢迎的海鲜物种,如帝王鱼、热带鲷鱼和石首鱼。研究小组比较了在开放和禁止捕捞的珊瑚礁上收集的长期珊瑚礁鱼类和海星丰度数据。在禁止捕鱼的珊瑚礁上,帝王鱼、鲷鱼和石首鱼的生物量比开放捕鱼的珊瑚礁高1.4至2.1倍,海星密度低近3倍。
众所周知,禁止捕捞的海洋保护区增加了鱼类的生物量和大型鱼类的多样性。以前的研究表明,海洋保护区也可能影响海星的数量,现在这项的研究提供了强有力的证据,在有更多捕食性鱼类的珊瑚礁上,棘冠海星的数量更少。研究发现在收获更多珊瑚鱼生物量的地区,棘冠海星密度增加。这种关系对帝王鱼来说很强烈,特别是红喉和斑纹帝王鱼,这两种鱼都是著名的棘冠海星的捕食者。
这些发现为研究控制大堡礁乃至整个印度太平洋地区海星爆发的新工具提供了机会,例如有针对性的渔业管理。海星爆发仍然是珊瑚损失的一个主要原因,但与其他压力如气候变化不同,它可以在地方和区域层面进行管理。有针对性的渔业管理,结合目前的棘冠海星管理干预措施,如直接人工控制,可以帮助进一步控制海星数量爆发。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/9/3195575.html
鲨鱼交配季节:雌性鲨鱼身上出现“交配疤痕”

鲨鱼交配季节:雌性鲨鱼身上出现“交配疤痕”
据ETtoday(记者 张方瑀):亚塞拜然一名热爱鲨鱼的摄影师近日拍下一段珍贵画面,在影片中有一只雌性鲨鱼的鳃附近,有一个巨大的齿痕伤疤,半圆形的伤口相当深。这名摄影师表示,这可能是雄鲨鱼要对雌鲨鱼「强制交配」所导致的疤痕。
摄影师纳甲霍夫(Jalil Najafov)在自己的Instagram帐号中纪录许多鲨鱼的珍贵画面,而其中一段是他拍摄到一条雌鲨鱼从他身边游过,但鲨鱼的鱼鳃附近却有一道恐怖的伤疤,伤口相当深,而且周围有明显齿痕,显然是被其他鲨鱼给咬伤。
纳甲霍夫指出,这个恐怖的伤口应该是雄鲨鱼在「强制交配」时所留下的,「在鲨鱼交配的季节中,许多雌性鲨鱼身上都会出现这种『交配疤痕』,这是由于雄性鲨鱼在交配时会紧紧咬住它们所导致。」
科学家已经对这种激烈的交配行为进行了研究,这样的恐怖伤痕不仅会出现在雌性身上,有时连雄性也都会受伤。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/2/3196408.html
三分之二的鱼类种群可能使用声音来“交流”

三分之二的鱼类种群可能使用声音来“交流”
据cnBeta:New Atlas报道,根据一项新研究,大约三分之二的鱼类种群可能使用声音来“交流”。在康奈尔大学生态学家Aaron Rice领导的一项研究中,一个科学家小组调查了一类被称为辐鳍鱼的鱼类。这些鱼类占所有已知鱼类的99%,正如它们的名字所示,它们的鱼鳍是由平行排列的骨质鳍条和棘支持。
为了进行这项研究,科学家们查看了现有的关于鱼的声音的论文,这些声音的录音,以及19世纪的文献(在水听器被发明之前)中对这种声音的引用。重要的是,研究小组还研究了各种辐鳍鱼的解剖结构,以了解哪些鱼类拥有与已知发声的鱼类类似的特征。这些特征包括特定声音的肌肉、气囊和独特的骨骼。
最后,研究人员发现有175个辐鳍鱼物种--约占所有鱼类的三分之二--要么已知会用声音交流,要么被认为可能会这样做。与其他大多数发声动物的情况一样,大多数信息往往围绕着吸引配偶、守卫食物来源和领地,或宣布它们的位置。
关于这项研究的论文最近发表在《Ichthyology & Herpetology》杂志上。
Rice说:“这将声音交流引入了比我们想象的更多的群体。鱼类做任何事情。它们呼吸空气,它们飞行,它们吃任何东西--在这一点上,没有什么会让我对鱼类和它们能发出的声音感到惊讶。”
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/9/3194959.html
如果在太空中腹泻怎么办?

如果在太空中腹泻怎么办?
据新浪科技:在刚刚上映的电影《月球陨落》中,月球被一股神秘力量拉出了轨道、直冲地球而来,即将给地球造成灭顶之灾。像这样的大预算动作片往往会提出很多傻里傻气的问题,例如:如果地球大气突然不再聚拢、氧气开始像泄漏的充气床垫一样逸散到太空中怎么办?如果月球只是一个空壳、实际上是外星科技的产物怎么办?美国政府还能阻止这类太空灾难吗?
但《月球陨落》也提出了一个宇航员和航医每天都会真正面对的问题:如果在太空中腹泻了怎么办?
虽然电影中未出现某人在外星球上肠胃不适的情节,但片中有一名患有肠易激综合征的“业余”宇航员,被送入太空之后,根本没有给他上厕所的时间。
该电影的科学顾问、地质物理学家与灾难研究员米卡·麦金农指出,肠胃不好在国际空间站上完全不是问题。“如果你有志成为一名宇航员,肠易激综合征并不会将你拒之门外。”
NASA航医约瑟夫·施密德负责在地面上和太空中照顾宇航员的健康。他也证实,航天项目会做好万全的准备,足以应付各式各样的“便便”问题。
“很多人都有这方面的问题。”施密德表示。在大多数情况下,他和医疗团队的其他同事只需要为宇航员候选人提供必要的医疗照护、帮助他们应对这些问题即可。
事实上,即使最健康的宇航员也会像普通的肠易激综合征患者一样关注自己的肠道问题。国际空间站上一般同时会有六七名国际宇航员(尽管最多可容纳13人),只能共用一两个厕所。
为避免厕所人满为患,大家的“卫生时间”排得很紧,很容易给新来的人造成压力。有些宇航员表示,虽然零重力会对体内的液体(和固体)造成一些奇怪的影响,但仍会像在地面上一样、产生上厕所的冲动。施密德解释道,宇航员可以稍微提前完成自己的任务,好抽出时间上个厕所,没人真的指望他们严格按时间表如厕。而且他们刚登上国际空间站的最初几天里,安排的任务很有限,可以随时去上厕所。
“他们升空之后,我每天都会问他们两个问题:你吃得怎么样?上厕所感觉怎么样?因为我知道,等他们不再便秘之后,就说明他们真的适应了太空环境。”
就像任何高压情境一样,太空飞行也会引发肠胃不适。但便秘其实比腹泻更常见,也许是因为微重力环境改变了消化道所处的位置。缺水也是初到国际空间站的宇航员常常面临的问题。宇航员都知道,在发射升空的过程中,他们的足部和心脏几乎处于同一高度,导致体内液体容易聚积,需要及时排尿。所以他们会尽量少喝水,以免发生这种情况。这种做法其实无可厚非。
在发射过程中,如果需要大便,最好使用一个类似套在桶上的三层塑料袋的装置。如今,宇航员升空前可以做一次灌肠,降低路途中急需上厕所的可能性。
所以就算你常被肠道问题困扰,你也可以在升空前清空你的肠道,从而减少途中上厕所的需求。等你登上国际空间站之后,一旦适应了新设施、新环境,就用不着担心了。国际空间站的所有组员都要在监督下进餐、并且定时补水,这在一定程度上是为了帮助他们保持规律的肠道运动,每个人也会在这方面得到大量指导。施密特指出:“所有宇航员都要接受如厕训练,使用空间站的厕所的确需要习惯一段时间。”
(冷门小知识:宇航员不能直接把粪便丢出舱门,否则这些粪便很可能凑在飞船附近、最后全粘在飞船表面上。相反,这些粪便会被收集存放在使用过的货舱中,然后在穿越大气层坠落的过程中,“像流星一样”焚烧殆尽。)
有时候,如果已知某位宇航员患有胃肠道问题,处理起来反而更简单一些,因为施密德可以提前几个月、甚至提前几年思考怎样更好地管理他们的病症。“我可以送去他们喜欢的纤维素补剂、或者给他们开好处方。空间站上还有一些常备药物,我可以根据他们的感觉进行推荐。”
不过,即便是最健康的人进入轨道后,也会产生各种奇奇怪怪的反应。施密德就曾见过一些资深的飞行员,在刚起飞的前几天里被恶心呕吐和便秘折磨得痛苦不堪。“我没法随随便便开个处方、买好药送上去,所以只能但愿我们备的药足够齐全。”
NASA人类研究项目2016年发表的一份风险报告指出:“太空飞行曾报告过若干起由各类原因导致的腹泻事件。”在未来开展月球和近地小行星任务之前,我们一定要弄清如何封存稀便、防止给其它宇航员带来风险,还要弄清在长时间腹泻的情况下、如何解决脱水和电解质失衡的问题。NASA提出,超强吸水性衣物可能是一种解决方案,不过这样一来,登月之旅可能就没那么吸引人了。
《月球坠落》中的太空飞行时间比较短,那名患有肠易激综合征的宇航员也许只能借塑料袋解决问题,但麦金农希望观众可以受此启发,去了解一下太空厕所的历史,相信大家会从中获得不少乐趣。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/1/3196832.html
生命可能真的能在金星上找到它的生存方式

生命可能真的能在金星上找到它的生存方式
据cnBeta:“生命总有办法的,”伊恩·马尔科姆在1993年的《侏罗纪公园》中说的这句话非常有名,并且即便在现在似乎也仍然适用。根据一项新的研究,科学家指出,生命可能真的能在金星上找到它的生存方式。
金星上的生命可能正在制造它自己的环境
去年,研究人员宣布在金星的大气中发现了磷化氢。当时,研究人员称,这可能是金星上生命的一个可能迹象。因为这种无色无味的气体通常是有机物分解的结果。这是研究人员们过去在地球上见过的事情。
但这一假设被证明是有点牵强的,因为填充金星大气的云层充满了二氧化碳。这意味着这些所谓的生命体必须对围绕它们的硫酸液滴有极强的抵抗力。不过现在,一项新研究进一步推动了金星上可能存在生命的假设。
据MIT的科学家介绍称,大气中的硫酸可以被氨中和。虽然还没有完全证明,但科学家们认为,金星大气中可能存在氨气。这种信念则是基于Venera 8和20世纪70年代的Pioneer金星探测器任务所回收的数据。如果存在,氨会引发一长串的化学反应,从而使大气层适合生命体居住。这将使金星上的生命成为可能。
实践是真正的检验
这项研究的论文共同作者、MIT的行星科学教授Sara Seager在本周的一份新闻稿中谈到了这项研究:“地球上有非常酸性的环境,那里确实有生命存在,但它跟金星上的环境完全不同--除非生命正在中和其中的一些液滴。”
化学物质以某种方式使金星上的生命成为可能的整个想法是耐人寻味的。当然,如果这些研究人员想证明这一理论还有很多事情要做。事实上,这将需要对这颗星球进行另一次探测任务。值得庆幸的是,ESA和NASA都在计划未来15年左右的任务。但不管怎样,那是一个漫长的等待。
现在,人们所能做的就是看看我们面前已经有的所有数据。如果大气层中的化学物质确实为生命开辟了道路,那么它可能为我们人类探索和了解太阳系中的行星打开全新的大门。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/5/3196444.html
如果金星的生命存在 那么它可能会在云层中安家

如果金星的生命存在 那么它可能会在云层中安家
据cnBeta:很难想象一个比我们最近的行星邻居更荒凉的世界。金星的大气层中含有厚厚的二氧化碳,其表面的温度足以熔化铅,金星是一片焦黑的、令人窒息的荒地,我们所知道的生命在那里无法生存。另外,这颗星球的云层也同样充满敌意,其覆盖着硫酸液滴,它的腐蚀性足以在人类皮肤上烧出一个洞。
然而一项新研究支持长期以来的想法,即如果生命存在,那么它可能会在金星的云层中安家。这项研究的作者来自麻省理工学院、卡迪夫大学和剑桥大学,他们已经确定了一条化学途径--生命可以通过这条途径可以中和金星的酸性环境并在云层中创造一个自我维持的、可居住的区域。
长期以来,科学家们在金星的大气层中一直观察有到令人困惑的反常现象--难以解释的化学特征,如小浓度的氧气和非球形颗粒,它们跟硫酸的圆形液滴不同。而最令人费解的也许是氨的存在,这种气体在20世纪70年代被试探性地探测到,并且从各方面来看,它都不应该通过金星上已知的任何化学过程产生。
研究人员在他们的新研究中建立了一套化学过程的模型,以此来展示如果氨确实存在那么这种气体将引发一连串的化学反应从而中和周围的硫酸液滴,同时还可以解释在金星的云层中观察到的大多数异常现象。至于氨气本身的来源,研究人员提出最合理的解释是生物来源,而非雷电或火山爆发等非生物来源。
正如他们在研究中所写的那样,化学成分表明“生命可能在金星上制造自己的环境”。
这个诱人的新假设是可以测试的,研究人员提供了一份化学特征清单以供未来的任务在金星的云层中测量进而来证实或反驳他们的想法。
这项研究的论文共同作者、MIT地球、大气和行星科学系(EAPS)1941级行星科学教授Sara Seager指出:“我们所知的任何生命都无法在金星液滴中生存。但问题是,也许有些生命就在那里并且正在改变它的环境从而使其可以居住。”
据悉,这项研究的论文共同作者还包括Janusz Petkowski、William Bains和Paul Rimmer,他们分别隶属于MIT、卡迪夫大学和剑桥大学。
怀疑有生命
“金星上的生命”是去年的一个流行语,当时包括Seager和她的合著者在内的科学家报告了在该星球的云层中检测到磷化氢。在地球上,磷化氢是一种气体,主要通过生物相互作用产生。而金星上磷化氢的发现则被认为为生命的可能性留下了空间。不过这一发现仍旧受到了广泛的争议。
“磷化氢的探测最终成为令人难以置信的争议,,但磷化氢就像一个门户,研究金星的人又重新出现了,”Seager说道。
受到启发的Rimmer开始梳理过去金星任务的数据从而展开更为仔细的观察。在这些数据中,他发现了云层中的异常现象或化学特征,这些异常现象几十年来一直没有得到解释。除了氧气和非球形颗粒的存在之外,异常现象还包括意想不到的水蒸气和二氧化硫的水平。
Rimmer提出,这些异常现象可能可以用灰尘来解释。他认为,从金星表面卷起并进入云层的矿物质可能跟硫酸相互作用并产生一些观察到的异常现象。他表明,化学成分已被证实,但物理要求是不可行的:因为大量的尘埃必须漂浮到云层中才能产生观察到的异常现象。
为此,Seager和她的同事想知道这些异常现象是否可以用氨来解释。在20世纪70年代,Venera 8和Pioneer Venus在该行星的云层中初步探测到了这种气体。氨的存在(NH3)是一个未解之谜。
“氨不应该出现在金星上,”Seager说道,“它有氢气附着在上面,而周围的氢气非常少。任何不属于其环境的气体都会自动被怀疑是由生命制造的。”
有生命的云层
如果研究小组假设生命是氨的来源,那么这能否解释金星云层中的其他异常现象?研究人员建立了一系列化学过程的模型来寻找答案。
他们发现,如果生命以最有效的方式生产氨,那么相关的化学反应将自然会产生氧气。一旦出现在云层中,氨就会溶解在硫酸液滴中并有效地中和酸从而使液滴相对适合居住。氨气在进入液滴后会将其原来的圆形液体形状转变为非球形的盐状浆液。在氨溶解在硫酸中后,该反应将会让周围的二氧化硫也发生溶解。
也就是说,氨的存在确实可以解释在金星云层中看到的大多数主要异常现象。另外,研究人员还指出,诸如闪电、火山爆发甚至是陨石撞击等来源都不能通过化学方式产生解释异常现象所需的氨的数量--然而生命却可能会。
事实上,研究小组表示,地球上有一些生命形式--特别是在我们自己的胃里--产生氨以中和并使本来高度酸性的环境变得可生存。
Seager表示:“地球上有非常酸性的环境,在那里确实有生命生存,但它跟金星上的环境完全不同--除非生命正在中和其中的一些液滴。”
科学家们可能有机会在未来几年内通过金星生命探测任务来检查氨的存在及生命的迹象。
“金星有挥之不去的、无法解释的大气异常现象,令人难以置信,它为生命的可能性留下了空间,”Seager感叹道。
相关报道:科学家发现金星云层可能会创造出一个宜居生存环境
据cnBeta:12月29日消息,据媒体报道,最新一项来自麻省理工学院等大学的联合研究认为,金星可能存在生命。如果存在,那么极有可能会在金星云层中安家。据报道,研究人员已经确定了一种化学途径,生命可以通过该途径中和金星云层的酸性,在云层中创造出一个自给自足的宜居生存环境。
科学家指出,金星被称作“地狱行星”,地表温度超过400摄氏度,连一些金属都可以融化,气压是地球表面大气压的40倍,所以其地表是几乎不可能存在生命的。
但是距离金星表面40到60千米的地方,可将其称作“温和区”,这里温度下降到了50摄氏度到0摄氏度,气压也下降到1个地球大气压左右,所以如果存在生命活动,温和区将是非常合适的选择。
如此以来,如果存在微生物,它们可能会悬浮在温和区中,靠气体凝结和气化进行上下移动,获得不同的温度,进行不同的新陈代谢反应。虽然金星大气没有氧气,但至少对厌氧细菌来说不是问题。
科学家强调,金星的极端环境定义是针对人类而言,其实地球生命也很多样,比如马里亚纳海沟算得上极端,但那里也有没有眼睛、无需阳光的生物在生活。高温、低温、有氧、无氧等极端环境依然可以有生命。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/1/3196708.html
如果黑洞撞向地球会发生什么?

如果黑洞撞向地球会发生什么?
据新浪科技:如果地球不幸撞上黑洞,或者仅仅是与黑洞靠得太近,都将会迎来不可挽回的毁灭。这是一个极其不可能发生的情况,但在宇宙的天文学时间尺度下,任何情况都有可能发生。
什么?黑洞撞击地球?发生这种事情的可能性很渺茫,但后果却是毁灭性的。那么,如果黑洞真的撞向地球,会发生什么呢?我们又应当如何避免这种情况的发生?
在宇宙的某个地方,潜在的末日灾难可能正等待着我们。虽然夜空中的恒星看起来都固定不变,就如我们的太阳一样,但它们其实都同样受到引力的支配,使我们保持在围绕银河系中心的轨道上。每一个恒星系统都相对太阳在运动,并且周期性地——大约每百万年有若干次——会有某个天体危险地靠近太阳系。当这种情况发生时,在太阳系边缘的奥尔特云中,一些天体可能就会受到扰动,导致一大波彗星的出现。
7万年前,一个名为舒尔茨星的联星系统穿过了太阳系的奥尔特云,该系统正处在其核心氢聚变点燃的边缘。然而,与图中不同的是,当时它并不可能被人类的肉眼看到。如今,舒尔茨星距离地球约20光年。据目前所知,没有任何黑洞比它更靠近地球。
这是最可能出现的情况,但更糟糕的结果也可能随之而来。恒星可能会穿过太阳系,影响各大行星的轨道。其他天体,如黑洞、中子星、白矮星和流浪行星等,也可能出现同样的情况,像玩宇宙台球游戏一样撞击周围的物体。在最坏的情况下,我们甚至可以想象一个黑洞撞击地球的场景。在任何时候,这种事情发生的几率可能都极其渺茫,但在天文学的时间尺度下,宇宙有无数的机会制造这样的灾难。
银河系及其周围天空中恒星密度的示意图,可以明显看到银河系和大、小麦哲伦星云。更细看的话,还可以看到球状星团杜鹃座47(NGC 104)位于小麦哲伦星云左侧,武仙座球状星团(NGC 6205)位于银河系核心左侧略偏上的位置,略偏下的则是NGC 7078。总的来说,银河系在其圆盘范围内包含了大约2000至4000亿颗恒星。
地球被黑洞撞上的几率有多大?
让我们先从一些乐观的事情开始:尽管宇宙中存在大量的黑洞,包括我们所处的银河系中心也存在一个超大质量黑洞,但黑洞撞击地球的几率是非常小的。据估计,银河系中约有4000亿颗恒星,尽管单个恒星本身的体积很大,但与之相比,恒星之间的距离更加巨大,甚至与恒星系统的大小相比也是如此。
像太阳这样的恒星,其直径约为140万公里,而地球绕太阳公转的距离约为1.5亿公里(这一距离被定义为一个天文单位,简称A.U。),约为太阳直径的100倍。在海王星轨道之外的柯伊伯带,距离太阳约40至50个天文单位;至于奥尔特云,又比柯伊伯带更加遥远,距离太阳最远至10万天文单位(约2光年)。
这张图显示了银河系中的恒星可能经过太阳一定距离内的概率。这是一个双对数坐标图,y轴是距离,x轴是事件发生所需的时间。
相比之下,我们与最近的恒星比邻星的距离略大于4.2光年。光年是用来描述恒星之间距离的常用单位。利用欧洲空间局的盖亚(Gaia)空间望远镜,天文学家对银河系中恒星的数量及其在银河系中的分布情况有了相当详细的了解,我们也由此得知了许多关于邻近宇宙的奇妙事实,例如:
(1)邻近宇宙中的恒星相对于我们的运动速度通常为20千米/秒,约为我们绕银河系中心运行速度的10%;
(2)在我们与银河系中心的距离上,几乎所有的恒星都以椭圆轨道运行,而且这些椭圆轨道非常接近圆形;
(3)此外,几乎所有的恒星都在离我们较远的星系盘上运行;在中央凸出部分或较大的球状银晕中,却很少有恒星;
(4)这些恒星中,有大约一半属于多恒星系统,另一半则与我们的太阳系类似:只存在一颗孤零零的恒星。
大质量恒星整个生命周期的示意图。最终在核心的核燃料耗尽时,会形成II型超新星。核聚变的最后阶段是典型的硅燃烧,在超新星爆发前的短暂时间内,核内会产生铁和类铁元素。如果恒星的内核质量足够大,内核坍缩时就会产生黑洞。
做一下数学计算,我们就能得出一颗恒星到达太阳一定距离内的平均时间。结果很有趣,但并不可怕。我们的太阳系已经存在了大约45亿年,每隔几十万年,就会有一颗足以影响奥尔特云的恒星靠近太阳系。最近一颗这样的恒星是舒尔茨星,在大约7万年前近距离掠过太阳系,穿过了奥尔特云。
然而,任何恒星都不太可能靠近到足以使太阳系中其他大型天体偏离轨道的程度。在地球存在的整个历史中,我们与另一颗恒星最接近的距离预计大约是500天文单位,或者说相当于太阳到冥王星距离的10倍。对于整个太阳系的历史,则
(1)出现一颗足以扰动柯伊伯带的恒星的几率约为1%;
(2)出现一颗足以扰动木星或土星的恒星的几率约为0.01%;
(3)出现一颗足够靠近地球,能对地球产生引力干扰的恒星的几率约为0.0001%,即百万分之一;
(4)出现一颗与地球发生碰撞的恒星的几率只有0.000001%,即1亿分之一。
黑洞的质量范围,包括通过引力波探测到的合并事件(蓝色)和X射线观测(洋红色)所获得的结果。绝大多数黑洞都处于20倍太阳质量以上的范围,但在低于5倍太阳质量的区间,黑洞的数量就很少。
考虑到太阳系中的行星,以及柯伊伯带似乎从诞生之初——约45亿年前——到现在都没有受到这样的扰动,这些概率值似乎还算可信。对地球最大的威胁来自一颗路过的恒星,它穿过了奥尔特云,受到扰动的彗星——潜在的行星杀手——估计需要200万年时间才会进入内太阳系。不过,几乎可以肯定的是,在遥远的未来,银河系中天体的“引力之舞”最终将导致恒星系统中大多数行星被抛射出去。
这张潮汐破坏事件(tidal disruption event,简称TDE)的示意图显示了一个巨大天体的命运,由于太接近一个黑洞,它在一维空间中被拉伸和压缩,进而被撕碎,其物质被加速,然后被交替吞噬和喷射出来。
那么,黑洞呢?
必须强调的一点是,所有关于恒星的讨论并不只是为了好玩,而是在为我们讨论黑洞奠定必要的基础。当然,黑洞很难被探测到,因为它们不会发光,但它们背后的物理原理以及它们在星系中的运动规律和恒星是一样的。原因很简单:宇宙中,尤其是银河系中我们所在的部分,几乎每一个黑洞都是诞生于一颗原本已经存在的恒星。
当然,确实存在一些超大质量黑洞,但它们大多只存在于星系的中心,距离我们有几万光年远。另一方面,对于原始黑洞,目前还没有任何相关的观测证据。也许原始黑洞的数量更多,质量更小,但在理论上有一些严重的问题阻碍了它们的存在。
在一个黑洞与地球相撞的过程中,我们不会从黑洞本身得到任何预警信号,但它会扭曲来自背景天体的光,进而向我们揭示它的存在。
因此,宇宙中两种最常见的黑洞形成方式便是,要么有一颗足够巨大的恒星,其核心坍缩形成一个黑洞;要么由两颗中子星碰撞、合并,达到某些质量阈值,进而形成一个黑洞。
在理解了这一点之后,我们就可以估算出黑洞相对于恒星的数量。在所有曾经形成的恒星中,大约0.12%的恒星,或者说大约800颗恒星中,会有一颗质量足够大的恒星,当它结束生命周期时,将产生一个恒星质量黑洞:质量大于3倍太阳质量,但至多不超过几百倍太阳质量。有些人认为,中子星的合并——已被激光干涉引力波探测器如LIGO和Virgo探测到——可能也会产生与大质量恒星同样多的黑洞,尽管处于较低的质量范围。
这意味着,以最乐观的情况估计,现在有大约10亿个黑洞在银河系中运行,相比之下,恒星的数量约为4000亿颗。这是一个令人难以置信的黑洞数量,但即使是在天文学的时间尺度下,地球与黑洞相互作用的几率仍然是极低的。事实上,如果我们只考虑一个黑洞与地球碰撞的情况,概率是极小的:在地球历史中约为400亿分之一;相当于每年10^20分之一,与连续三次赢得乐透大奖的概率差不多。
当一个微引力透镜事件发生时,随着中间质量穿过或接近恒星的视线,来自背景恒星的光会被扭曲和放大。引力的作用使光和我们眼睛之间的空间发生了弯曲,从而产生一种特殊的信号,揭示行星、黑洞或其他大质量物体的质量和速度。
碰撞并不是唯一的威胁
当然,黑洞并不需要与地球相撞才能构成威胁。如果距离地球足够近,黑洞就可以:
(1)通过引力作用破坏地球的轨道;
(2)把地球完全逐出太阳系;
(3)甚至会像拉扯意大利面条一样,通过潮汐力将地球彻底粉碎。
这些都是需要提防的情况,但幸运的是,黑洞必须足够接近才会引起这些问题。换句话说,黑洞必须离地球足够近,才能产生与太阳相当的引力。请记住,引力随着距离的平方而减小。即使一个黑洞的质量是太阳的100倍——比银河系中99%的黑洞的质量还要大——也要在距离地球10个天文单位的范围内,才能在引力方面与太阳媲美。这种情况的风险相对更高一些,因为在太阳系的历史上,这种情况发生的几率约为4亿分之一,是被黑洞直接撞击的几率的100倍。其他两种情况——被抛射出去或“意大利面化”——的几率,介于这两个估计值之间。
我们能否知道危险的来临?
你可能会觉得,如果一颗恒星即将进入太阳系,给我们带来重大的宇宙“改造”,那至少我们会提前发现它的到来。但是,有没有办法得到黑洞即将到来的警告呢?
答案是肯定的。黑洞或许不会发光,但它们的引力无疑和任何质量相同的物体一样强大。此外,由于黑洞不会像恒星一样占据巨大的体积,而是坍缩成非常小的空间区域,隐藏在微小的事件视界之后,因此相对于我们的视角,黑洞会强烈地扭曲其背后物体所发出的光。这意味着我们可以有三种方法来探测离地球足够近的黑洞:
(1)黑洞可能会导致强烈的引力透镜效应,在这种效应下,同一视线附近的背景物体发出的光会以一种较易识别的方式弯曲、拉伸和扭曲;
(2)黑洞可能会导致较弱的引力透镜效应,在这种情况下,较远的背景物体的表面形状会以一种自然不会发生的方式扭曲;
(3)黑洞可能会导致微引力透镜效应,即经过的黑洞不会遮挡背景恒星,而是会放大其光线,并导致出现短暂但剧烈变亮的情况;可以说,即使是看不见的物体,这也是一个很明显的特征。
我们有什么办法自救吗?
在很大程度上,我们的存在本身就已经是宇宙中非常难得一见的奇迹。生命在地球上的诞生和繁荣,几乎可以算是中了宇宙的“头彩”。那么,如果我们发现一个黑洞正朝地球直冲而来,我们应该怎么做呢?尽管概率很低,但这在天文学上是可能的,考虑到银河系中有4000亿颗恒星,意味着在地球存在的历史中,有4亿分之一的概率会有一个黑洞闯入太阳系。
不幸的是,对于这种可能,唯一的选择将是放弃并离开地球。我们不能只移动地球,而是必须移动整个太阳系才能避开黑洞,而唯一能让太阳系进行这般移动的,只能是与另一个大质量物体的引力相互作用。换句话说,唯一能把我们从黑洞来袭中拯救出来的,就是我们一直在努力避免的情况:严重扰乱太阳系行星轨道的引力作用。如果黑洞真的要撞上地球,我们唯一明智的做法是要么放弃地球,要么听任自己与这颗拥有数十亿年生命历史的星球一起被黑洞吞噬。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/7/3196818.html
日本政府计划在2020年代后半段实现宇航员登月

日本政府计划在2020年代后半段实现宇航员登月
据俄罗斯卫星网:日本政府计划在2020年代后半段实现日本宇航员登月。据共同社报道,日本首相岸田文雄周二在东京举行的宇宙开发战略总部会议上作出了这一表示。
登月计划是在地球卫星月亮附近和表面展开的更广泛活动计划的一部分,该计划将与美国合作进行。特别是在12 月,日本宇宙航空研究开发机构(JAXA) 启动了新宇航员招募工作,新选拨的宇航员将参与这些计划的实施。选拨将持续到明年3月4日。
现在日本宇宙航空研究开发机构的宇航员队伍由7人组成,这个团队成员的平均年龄是52岁。到 2030 年代,在预计的月球探索活动活跃起来之时,他们中将只剩下两个人留在队伍中,其余的将不得不退休。
2019年春天,美国国家航空航天局(NASA)公布了阿尔忒弥斯月球探测探索计划草案,在第三阶段,计划大约在2020 年代末实现宇航员在地球卫星上登月。
东京在 2019 年宣布决定加入美国的探月计划。日本文部科学省与美国国家航空航天局签署了探索地球天然卫星领域的合作协议,在设备供应、月球表面数据交换、月球车的联合研制、以及可能的运送日本宇航员登月方面进行合作。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/2/3193887.html
日本亿万富豪前泽友作乘坐俄罗斯太空船升空前往国际太空站


日本亿万富豪前泽友作乘坐俄罗斯太空船升空前往国际太空站
据东网:日本亿万富豪前泽友作在美国东岸时间周三(8日)早上2时38分,乘俄罗斯的太空船升空前往国际太空站(ISS),火箭其后成功进入轨道。前泽是国际太空站首名日籍民间访客,得以一圆其儿时太空梦想。
46岁的前泽受访时笑言,他兴奋得像准备去户外教学的小学生,坦言自己能梦想成真十分幸运。他亦表示一直努力学习俄文,以便与教练交流,又期待任务完成回到地球后能吃寿司。前泽接受为期100日培训期间,不时在社交平台分享训练生活。
前泽与助理平野阳三、俄罗斯太空人米苏尔金(Alexander Misurkin),周三乘坐俄罗斯联邦太空总署的载人太空船“联盟MS-20”升空,预计在ISS生活12天,于本月20日返航。
日本新闻记者秋山丰宽在1990年乘坐联盟号太空船,抵达前苏联建造的和平号太空站,前泽是继秋山之后,再度进入太空的日本民间人士。
相关报道:日本太空游客抵达国际空间站
据俄罗斯卫星网:俄罗斯卫星通讯社拜科努尔12月8日电,国际空间站传回的画面显示,俄罗斯宇航员米苏尔金、日本亿万富翁前泽友作及其助手平野洋三乘坐的宇宙飞船与国际空间站对接成功。
莫斯科时间12月8日10时38分(北京时间15时38分),俄“联盟-2.1A”运载火箭在拜科努尔航天发射场点火升空,9分钟后,“联盟MS-20”飞船进入轨道,前往国际空间站。
几个小时后,在检查飞船与空间站之间的压力和密封性后,乘组人员将打开舱门进入国际空间站。
飞船向空间站运送俄罗斯机组人员的新年礼物、完成任务所需物品、以及可食用的纪念品——适合在太空食用的日本料理。
前泽友作和平野洋三是 12 年来第一批乘坐“联盟”号飞船飞往国际空间站的游客。他们在前一天举行了记者招待会,前泽友作在会上表示,他选择“联盟”号航行正是因为它的可靠性。
按照与太空探险公司签署的合同,“联盟”号飞船在2001-2009 年曾把七名游客送上国际空间站,美国人查尔斯·西蒙尼曾两次成功登上了空间站。据各种消息来源称,他们为太空飞行支付了 2000 万至 4000 万美元。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/5/3196356.html
日本寺庙“圆珠院”曝光一具286年历史的人鱼木乃伊





日本寺庙“圆珠院”曝光一具286年历史的人鱼木乃伊
据ETtoday(记者 叶国吏):日本一间寺庙近日曝光一具「人鱼木乃伊」,据传这具木乃伊已经有286年历史,而且脸部轮廓清晰,还有尖牙、双手,下半身则是有鱼尾巴的模样。科学家将对木乃伊进行调查,不过也有民俗专家认为,人鱼木乃伊应该是人为制作出来的。
根据日本媒体《FNN News》报导,在1736-1741年间,日本太平洋曾经捕获一只约30公分长的人面美人鱼。据传这只人鱼上半身有清晰人脸、尖牙跟双手,下半身则是一条鱼尾巴,被捕获后随即被制作成木乃伊由寺庙「圆珠院」保管。
近日园珠院曝光这具木乃伊,并在2月4日进行电脑断层扫描,初步报告预计在3月中出炉。参与研究的科学家希望能够透过这具木乃伊有新发现,并为全球疫情带来好兆;但也有民俗专家认为,这具人鱼木乃伊应该是「营利目的『制作』出来的,并非真正的美人鱼。」
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/5/3196726.html
日本猕猴捕食鱼类过冬 首次有照片为证

日本猕猴捕食鱼类过冬 首次有照片为证
据东网:日本信州大学等组成的研究团队,周六(7日)公开一张日本猕猴在雪地进食鲑鱼的相片,为该团队去年11月公布的全球首份有关猴子会捕食河川内鱼类研究报告,提到日本猕猴会捕食鱼类过冬,提供了直接证据。
团队2017至2019年冬季在长野县松本市上高地一带,采集了38个猕猴粪便样本,经DNA分析,发现多个样本内含鱼类及水生昆虫DNA。团队判断它们以鲑科等鱼类为冬季日常食物,可能是直接从河川内捕食,而非吃被冲上岸边的死鱼。惟直到去年论文发表时,团队仍未拍到相关相片佐证。
相片由66岁摄影家后藤昌美在2019年1月在上高地拍下及捐出。此前,学界认为日本猕猴冬天也以植物为主食,并尽可能减少活动过冬。上高地海拔约1,500米,冬季气温最低摄氏零下20度以下,以猴子栖息地来说可说是全球最冷。团队相信猕猴可能是在这种严苛生存环境下,才掌握了吃鱼这种特殊行为。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/7/3196106.html
日本鹿儿岛海滩发现新的甲壳类寄生虫 获别名“咬尾虫”

日本鹿儿岛海滩发现新的甲壳类寄生虫 获别名“咬尾虫”
据东网:日本鹿儿岛大学近日宣布在出水市的海滩发现了新的甲壳类寄生虫,因为其形态像咬着鱼的尾巴,又获别名“咬尾虫”。这发现周一(24日)刊于英国《寄生虫分类学》期刊。
23岁硕士1年级学生是枝伶旺去年5月采集了身长15厘米的须鳗虾虎鱼,在其尾鳍上附着身长1.3毫米的甲壳类。它身体为棕色且表面上有甲鳞,本应分为桡足类,但因下颚形状特别,水族寄生虫学副教授上野大辅将认为它是新科的物种。
咬尾虫的名字来自日本电视节目中的人气卡通角色,角色的作者对此感到惊喜,称没想到凭空创作的角色会有一天成真。上野大辅表示,在人们熟悉的海滩发现这未知的生物,希望大众会因其名字亲切而尝试了解咬尾虫。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/7/3194805.html
日本力争成为继美国之后第二个载人登月的国家

日本力争成为继美国之后第二个载人登月的国家
据东网:太空竞赛白热化,日本政府宇宙开发战略总部周二(28日)在首相官邸召开会议,正式修改基本计划工程表,首次列明目标是2020年代后半期实现日本太空人登月,力争成为继美国之后第二个载人登月的国家,巩固宇宙开发的发达国家地位。
身兼宇宙开发战略总部长的首相岸田文雄重申实现日本太空人登月目标,称:“太空不仅是为人们带来希望和梦想的前沿领域,从经济安全保障观点来看也是支撑重要经济社会的基础。”他提及将在美国、日本、澳洲和印度的“四方安全对话”(Quad)框架下,推进太空领域合作。
美国太空总署(NASA)牵头的月亮女神号载人探月计划推进绕月太空站“门户(Gateway)”建设,目标是2025年派太空人登月,日本等国参与。时隔13年,日本宇宙航空开发机构(JAXA)本月开始招募太空人,日媒指入选太空人可能登月。中国亦计划在2030年成为主要的太空力量,并有意派太空人登月,势掀起亚洲的太空竞赛。
除了上述方针,日本将在2023年度正式启用详细监视他国卫星和太空垃圾的系统,2024年度发射火星探测器,2025年前构建小型卫星网,以在发生大规模灾害时可从太空掌握受灾情况。日本政府还会推进研究开发太空太阳能发电、与民间合作开发可载人及在月球表面移动的探测车。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/2/3196398.html
日本京都大学研究锁定阿兹海默症相关基因 助研治疗药物

日本京都大学研究锁定阿兹海默症相关基因 助研治疗药物
据东网:日本京都大学一项最新研究,透过将阿兹海默症患者的诱导多能干细胞(iPS细胞)培养成脑神经细胞,从而锁定了与该疾病相关的多个基因,有望以这些基因为标靶,促进早期诊断和研发治疗药物。
日媒周二(22日)报道,神经内科学教授井上治久的团队把用102名患者血液细胞制成的iPS细胞培养成脑神经细胞,模拟阿兹海默症情况,分析后锁定与特定蛋白质相关的24个基因,还发现其中8个基因与调节特定蛋白质的数量有关。
团队调查了占阿兹海默症9成以上的、家人并无病史的孤发性病例,正利用特定基因讯息和迄今临床数据等,推进构建根据个人遗传讯息来高精度预测发病率的模型。阿兹海默症被认为是特定的蛋白质在脑内积聚过剩。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/5/3196540.html
人类的尖叫至少能传达六种情绪:痛苦、愤怒、恐惧、喜悦、热情和悲伤

人类的尖叫至少能传达六种情绪:痛苦、愤怒、恐惧、喜悦、热情和悲伤
据美国国家地理(撰文:MAYA WEI-HAAS 编译:钟慧元):有一项新研究描绘出了人类尖叫和嘶吼的多样性,也掀起了这种原始发声在演化方面的疑问。
萨沙.弗洛霍兹(Sascha Frühholz)独自在一间铺着衬垫的小房间里。他深吸了一口气,然后发出震耳欲聋的尖叫声。他会在那里,有一部份,是因为披头四(The Beatles)。
弗洛霍兹是挪威奥斯陆大学的认知神经科学家,1960年代披头四演唱会的录影画面在他脑海中挥之不去。当音乐开始加快时,听众也发自内心地开心应和、尖叫嘶吼。这种行为什至还有个名字呢:「披头四狂热」。 「他们没有别的方式可以表达这种满溢的开心。」他说。
这个观察看似简单直白,但过去对人类尖叫的科学研究,几乎都只针对痛苦的发声——这样的疏忽纠缠着弗洛霍兹。他和同事开始去分析描绘人类因各种正向或负面情绪所发出的尖叫的特色。他们在铺着衬垫的小房间内录下尖叫声,借着研究这些尖叫,他的团队辨识出六大类在听觉上有差异的尖叫种类:痛苦、愤怒、恐惧、喜悦、热情和悲伤。这项研究发表在《科学公共图书馆生物学》(PLOS Biology)期刊上。
研究团队也意外发现志愿者能更快辨识出来──他们的大脑处理起来也更有效率──的是那些被认为没有警示功能的尖叫声,包括开心、热情和悲伤,相对的则是痛苦、愤怒和恐惧的尖叫声。对所有动物物种来说,尖叫都被认为是一种能将危机迅速传达给附近其他生物的重要方式;为什么最近这项研究发现的是开心的尖叫声似乎能引发最强烈的反应,原因还不清楚。
针对人类非口语发声的研究,相对来说还很新,并非团队成员的里昂大学音声研究人员卡塔珊娜.毕山斯基(Katarzyna Pisanski)说。早期对人类的研究,多半着重在口语与语言,因为这是动物界所独有的现象。 「就是这个让人之所以为人。」她说。
不过也有愈来愈多研究探索诸如尖叫与笑声等非口语发声(类似动物发出的声音)。人类会用非常多种方式来表达这些声音,而不同声音形式的功能,可能就掌握着协助了解人类沟通方式如何演化的关键。
「我们需要研究是什么让我们相同,才能了解我们有什么不一样。」毕山斯基说。
创造尖叫声
弗洛霍兹和同事一开始是录下自己的尖叫声,尝试辨识出是哪些典型情绪激发出这些强烈的发声。他们想出各式各样的场景,像是想像你最喜欢的足球队得了冠军时你会怎么尖叫,然后尝试重现那样的尖叫声。
他们最后选定了六种想要评估的尖叫:痛苦、愤怒、恐惧、喜悦、热情和悲伤。他们招募了12位志愿者带着每一种情绪尖叫。他们帮每位志愿者提供了可以触发各种尖叫的情境描述,像是在暗巷里遭到陌生人攻击之类的。同时每个人也要录下「中性」的尖叫声以便对照,那个就只是很大声的「啊」而已。然后他们就指示参与者在那间隔音室中尽情展现。
「其实没什么难,」弗洛霍兹讲起为各种不同情绪重现尖叫时这么说。但尖叫太多也是很累的。 「这是人类所能发出的最强烈的声音了。」他说。
这些研究的挑战之一,就是他们必须在实验室环境中进行。造成研究对象的痛苦或恐惧是不道德的,毕山斯基指出。所以研究尖叫时能选择的就很有限了:他们要不是得用演的,就是只能从以前的录音中去找,就像在YouTube上能找到的那些。
演出来的尖叫通常会比自然的尖叫声更单调一点,但过去的研究显示这些尖叫还算是蛮准确的,毕山斯基说。 「一般来说,考量到找到真实发声的种种限制,这样已经算很好了,」她说:「而且大家都蛮厉害的。」
研究团队检视88种声学特征,像是具有音高与强度特性的读数,借此分析每种尖叫的录音。他们训练了一个电脑演算法,去看每种尖叫的不同特征,结果发现电脑在80%的状况下可以将尖叫正确分类。最正确的分类是喜悦,正确性高达89.7%。
接下来,团队研究的是当参加者在聆听尖叫录音时,能多快判别出触发尖叫的情绪,方式是让他们勾选电脑萤幕上的选项。他们也在一套测验中,测试了大众从这六种情绪或中性情绪中辨识尖叫类型的能力;而在另一套测验中,聆听者只能从两种尖叫类型中选择。这个团队同时还利用功能性磁振造影(fMRI)绘制出聆听者在聆听尖叫录音时的脑部活动影像。
弗洛霍兹解释说,他们对功能性磁振造影扫描影像上的三个特定脑部系统有兴趣。第一种是听觉系统,跟分析、分类每种声响有关。第二个是大脑边缘系统(limbic system),牵涉到的是情绪反应、尤其是在关乎生存的时候。最后一种是前额叶皮质(frontal cortex),这个系统跟做决策有关,也有助于把某种情境下所发出的声音放在更大的脉络下检视。
响亮的发现
研究团队意外发现聆听者最快辨识出来的是非警戒性的尖叫,特别是喜悦。最慢辨识出来的是负面情绪的尖叫,包括痛苦、恐惧和愤怒。功能性磁振造影的分析也发现了类似模式,磁振造影显示,与警戒性尖叫相比,非警戒性的尖叫声会触发聆听者脑部更激烈的活动。不过,到底为什么会这样,原因还不清楚。
这项发现,刚好和原本认为尖叫的演化功能是为了要将危机迅速传递给听觉范围内所有生物的这种观点背道而驰。 「这真是令人意外。」毕山斯基说,并补充,她也不确定是什么造成这种结果。
弗洛霍兹说,过去20年来,认为大脑是「威胁侦测器」的看法在科学家之间已经愈来愈普及,但这项新研究则暗示,在尖叫方面可能不是这样。
「这会让我们更细致地去思考尖叫这回事。」纽约大学的神经学助理教授、并未参加这项研究的艾丁.佛林克(Adeen Flinker)说。他在2015年的一项研究中,和同事辨识出一种粗糙、高音的声响变异,名为粗糙度(roughness),这是增强聆听者迅速辨识出警告目的声响的关键,这类警告声响不是只有尖叫、同时还包括了诸如警铃之类的人工警示声音。
这项新研究同时也辨识出了负面与正向尖叫中的特征,不过正向尖叫声的粗糙度比较弱,佛林克指出。但即使有这种粗糙度,参与者在辨识并处理负面的尖叫声时,也还是没有像处理正向的尖叫那么快。虽说这项新发现未必能排除掉粗糙度在警戒声所激起的反应方面的重要性,但「这让事情更复杂了。」他说。
也有可能,聆听者所处的环境会影响他们对听到的尖叫声的理解,佛林克指出。如果聆听者在听到尖叫声之前想像自己站在暗巷里,无论尖叫者的情绪为何,这都可能会影响他们对这声尖叫的诠释。
另外一项可能没那么令人意外的结果,则是这项新研究发现正向尖叫声同时也是最常被误认为警戒尖叫声的。看来,这种对于尖叫背后情绪的误判,长时间看来对人类可能是有好处的。一如毕山斯基所说,「宁可未雨绸缪,不要事后后悔。」
更多研究能协助科学家更进一步细分人类对不同类型尖叫的反应。虽说尖叫可能和日常词汇非常不一样,但研究如此细微的发声差异,以及这些非口语声音传达了些什么给其他人,对追溯语言的根源来说非常重要,毕山斯基说。
「为了了解人类声音沟通的演化,最终了解人类如何开始说话,」她说:「我们真的需要了解所有的差异。」
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/7/3196611.html
如果外星生命与我们所知的生命形式相去甚远 我们短期内也许很难探测到它们

如果外星生命与我们所知的生命形式相去甚远 我们短期内也许很难探测到它们
据新浪科技(叶子):国外媒体报道,外星生命假如真的存在,也许会令我们大吃一惊。但如果外星生命与我们习惯的生命形式相去甚远,我们短期内也许很难探测到它们。
在我们开始发挥想象力之前,首先说明一点:本文中对生命的定义是任何能够自我持续的化学反应网络,能够代谢环境能量,并可以按照达尔文的自然选择规律生殖繁衍。此外,本文的讨论范围限定在宇宙视界范围内,即一个以光线从宇宙138亿年前诞生至今行进距离为半径的球体。考虑到宇宙膨胀,这一半径约为460亿光年。因此这里不涉及对多重宇宙的设想,尽可能实际一些。
宇宙的普适性
现代科学最惊人的发现大概是,同一套物理和化学定律在宇宙各处均适用。如今,我们已经能够对数十亿光年之外的恒星和“婴儿期”星系展开观测,结果发现它们所含的化学元素与太阳别无二致(只是比例不同),演化规律也与太阳完全相同。
由于物理定律的普适性,大多数恒星周围都有行星伴随,行星周围也通常都有卫星包围。每颗星球都是一个单独的世界,有着不同的物理性质和化学组成。这些行星有大有小,有岩质有气态,有的拥有许多卫星、有的则一颗也无,有的倾斜角大、有的倾斜角小(地球与垂直方向的倾斜角为23.5°,天王星则为97.7°),有的大气层厚、有的大气层薄,气体种类也各有不同。因此宇宙中的世界极其多种多样。仅仅在我们自己的银河系中,就有一万亿个世界,每一个世界都有自己独特的特征。
亿万又亿万
除了银河系外,我们的宇宙中还有成千上万亿个星系,因此总共有1022-1026个世界。(顺便一提,这一数字接近阿伏伽德罗常数,即一克氢气中所含的原子数。)
考虑到这个无比庞大的数字,我们很容易认为一切皆有可能,生命总会穷尽各种办法存活下去。但事实并没有这么简单。由于宇宙各处遵循的都是同一套物理与化学法则,生命的可能性和可行性也会受其限制。即使出于科学考虑、我们无法完全排除哪些生命形式不可能存在,但我们可以利用这些物理与化学定律推断出哪些有可能存在。
生命的要求
等功能强大的詹姆斯·韦伯望远镜于本周发射升空后,我们在宇宙中搜索生命迹象时,会期待发现些什么呢?虽然没人知道答案,但我们可以做出一些合理的猜测。
生命应当是碳基的。碳是一种很“随和”的原子,比其它原子都更容易形成各类化学键。硅基生命虽然也有可能,但生化特性相对受限。考虑到生命要想蓬勃发展、繁荣兴旺,必须具有较高的灵活性,碳基更有可能作为各种外星生命的基础架构。
生命需要液态水。虽然永久冻土层中存在一些冰冻的细菌,但它们并不算“活着”,因为其新陈代谢处于停滞状态。由于生命本质上来说就是一台生化反应器,溶剂自然不可或缺,这样才能提供离子流动的媒介。氨虽然也可作为这样的媒介,但它在室温下为气态,常压下需低于零下33摄氏度才能变为液态。如果行星温度较低、大气层比较稠密,氨就会维持液态,但这也不能保证生物的存在。水是一种极为神奇的物质,透明、无嗅、无味,结冰时体积会膨胀(这一特性对寒冷气候中的水基生物十分重要,因为冰层下会有液态水),也是构成人体的主要成分。
有了这两大限制条件,我们可以总结出,生命的基本要素应当很简单:碳 水 其它物质(至少要有氮和氢)。但在此基础上的细节便可能千差万别,令我们大开眼界,就像我们发现生活在海底热泉中的生物时一样。这些生物以无机物作为主要的能量来源,而不是阳光。每颗有可能存在生命的行星都有自己的历史。由于行星上的生物史与行星历史密不可分,每颗行星上的生命也都有自己独特的历史。这就意味着,自然选择也会给这些生命的生存施压,使各种外星生命朝着无法预测的方向发展。
多样化的宇宙
行星的多样性和生命演化的意外性共同造就了一个神奇的结果:不可能有两颗行星拥有完全相同的生命形式。此外,生命形式越复杂,在另一个世界中演化出相同、甚至相似形式的可能性就越低。
因此可以断定,我们是宇宙中唯一的人类。虽然理论上来说,宇宙中也许还存在其他双足行走、左右对称的智慧物种,但绝不会像我们一样。
那么智慧呢?虽然对于物种的存活而言,智慧显然是项重要的“资产”,但并不是进化的目的。进化其实并没有什么目的,也没有最终目标。假如恐龙存活至今,它们也不会进化出语言、或者技术发明能力。生命只要能复制繁衍下去就行,但如果有了智慧,就不可能仅满足于生殖繁衍了。
作为生活在一颗生物圈极为丰富的行星上的物种,我们在化学层面上与宇宙密切相连,生命的基础也与宇宙各处并无分别。但与此同时,我们又和这颗星球上其它所有物种一样独一无二。生命是一种无比神奇、无比复杂的现象,从一串碳基编码和一位共同祖先开始,逐渐创造出了如今的万物霜天。而能够了解到这一点,无疑是我们的荣幸。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/1/3196824.html