生物為什麼會打哈欠?

2020-12-19 速知道

人類、貓、狗、猴等脊椎動物在曬個太陽或感到疲累會懶懶地打哈欠,只是科學家到現在都還不確定打哈欠的確切原因。

早些時候,科學家認為打哈欠是因為腦部缺氧、二氧化碳過多,所以透過打哈欠將肺部撐大,吸入更多氧氣以平衡血液中的氧氣與二氧化碳含量,但該假設的支持度低,且科學界已得出另一個結論:打哈欠與呼吸經過完全不同的機制發揮作用。

近來科學家則提出動物實驗證據表明,打哈欠是種冷卻大腦的體溫調節行為,但真正的生物功能仍不清楚。更重要的是:科學家不懂為什麼打哈欠會「傳染」?2005 年一項研究指出,當你看到別人打哈欠時,大腦中管理同情與社交功能的區域會活化,我們透過複製他人的面部表情來了解他人。

也因此,科學家研究發現精神病患者較不易被傳染到打哈欠行為;而除了焦慮與精神分裂等精神病患者,多發性硬化症、偏頭痛、癲癇等症狀也都與體溫調節功能障礙有關。

獨來獨往的座頭鯨開始成群結隊

座頭鯨(humpback whale)一般都是單獨一隻或幾隻一起生活(常見族群數量為 1~3 隻,少數大型族群數量達 15 隻),但南非普利托利亞大學於 2017 年發表的研究卻發現,南非海岸附近的座頭鯨在過去幾年開始成群結隊,數量從 20 隻到 200 隻不等,海洋學家不清楚為什麼這種古老生物習性發生了如此不尋常的變化。

暗物質之謎

我們周遭所有習以為常的物質都是由質子、中子與電子組成,但暗物質的組成與行蹤還是個謎,它們不與電磁力相互作用,我們只能透過重力效應發現暗物質大量存在於宇宙中,科學家推測,暗物質很可能是種粒子物理標準模型以外的新粒子,比如「大質量弱交互作用粒子(Weakly Interacting Massive Particle,WIMP)」、軸子或惰性微中子等。

早期理論認為暗物質是隱藏起來的一般物質星體,比如黑洞、中子星、衰老的白矮星、褐矮星等,這些星體一般歸類為暈族大質量緻密天體(MAssive Compact Halo Objects,MACHOs)然而多年天文觀測一直無法找到夠量的 MACHOs;近幾年一些研究則開始探討暗物質可能由原始黑洞組成。

神秘無解的快速電波爆發

快速電波爆發(fast radio burst,FRB)是宇宙中的高能瞬態電波脈衝(以毫秒為單位),起源至今不明朗,科學家認為它們可能來自脈衝星或高度磁化的中子星,也有哈佛史密森天體物理學中心的天文學家深信 FRB 是外星文明:如果使用定向能量光束為太空船提供動力,也可能產生這些快速電波爆發。

迄今為止,科學家已紀錄約 60 個 FRB 訊號,其中 FRB 121102 與 FRB 180814.J0422 + 73 是唯二兩個重複出現的訊號,能幫助科學家逐步判別 FRB 究竟來自一次性災難事件,還是持續性來源。

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