科學家新發現會變色的水熊蟲,抗紫外線能力爆表丨環球科學要聞

2021-01-16 騰訊網

· 動物學 ·

新種類水熊蟲可以抵禦殺死細菌的紫外線

紅棕色的水熊蟲暴露在紫外線下會變成藍色。圖片來源:SUMA ET AL., BIOLOGY LETTERS (2020) 20200391

緩步動物水熊蟲能在極端的高溫,輻射甚至真空條件下生存。而最近,有科學家發現,水熊蟲即使是暴露在能殺滅細菌和病毒的紫外線下,仍然可以存活下來。印度科學院的研究人員使用紫外燈時意外發現,當UV劑量足夠5分鐘殺死細菌和蛔蟲時,一種新發現的紅棕色水熊蟲仍可以在該UV劑量下全部存活,即使連續4次加大UV劑量,還有60%的水熊蟲可以活過30天。《生物學快報》的研究發現,這種水熊蟲體表具有很多螢光色素,會在UV照射下由紅棕色裝變成藍色,並將紫外線轉換成無害的藍光。而色素較少的水熊蟲種類,在同樣的UV劑量下基本撐不過20天。

· 生態學 ·

大堡礁珊瑚已喪失超過50%

雖然已有充分的證據表明珊瑚覆蓋率下降,但很少在較大空間尺度上測量到珊瑚群落大小的分布變化。據《英國皇家學會學報B》上 的一項研究,科學家們記錄了1995~2017年間沿大堡礁2300公裡長的珊瑚種群的規模結構的變化,發現與歷史基線(1995/1996年)相比,礁頂和礁坡上的小型、中型和大型珊瑚的數量均下降了50%以上。在2016年和2017年的大規模珊瑚白化之後,大堡礁北部和中部地區的下降尤為明顯。這意味著,即使世界上最大的、受到相對良好保護的珊瑚礁系統,也在遭受著日益增強的損害。珊瑚的喪失會減少魚類豐富度,降低珊瑚礁漁業生產力。

· 新聞 ·

印度推出牛糞晶片,聲稱可以抗輻射

據印度媒體報導,Rashtriya Kamdhu Aayog(RKA)機構負責人於12日公布了一種由牛糞製成的「晶片」,並聲稱這種晶片可以減少手機輻射,並且可以預防疾病。晶片被命名為「Gausatva Kavach」。根據其官方網站消息,RKA組織由印度政府成立。機構負責人凱瑟裡亞希望在印度全國範圍內推廣牛糞產品,在啟動儀式中,他稱,「牛糞可以保護所有人,它是抗輻射的,科學證明,這是一種可用於手機的晶片。它還能保護人們免受疾病的侵害。印媒稱,RKA成立於2019年,根據其官方網站消息,RKA組織由印度政府成立,旨在保護和發展奶牛及其後代。

· 人工智慧 ·

更簡單和智能的深度學習模型

從搜尋引擎到自動駕駛汽車,人工智慧在日常生活中的應用離不開其背後巨大的算力。但據近期《自然-機器智能》上的一項研究,更小、更簡單的神經網絡可以更好、更有效、更可靠地解決某些任務。一個來自奧地利和美國的國際研究團隊,現已開發出了一種基於小型動物(如線蟲)神經系統的新型人工智慧系統。該神經網絡非常稀疏,且並非每個神經元都相互聯結。僅利用幾個人工神經元,這個AI系統就能控制一輛汽車。該系統能更好地應對有噪輸入,且由於其簡單性,可以詳細說明其操作模式,能被人類理解而不必被視為「黑匣子」。

· 細胞生物學 ·

寄生蟲可以在宿主細胞間「滑行」

進入人體後,瘧原蟲和弓形蟲等頂復門寄生蟲(Apicomplexa)可以通過「滑行」,在宿主細胞間移動。這一過程依賴寄生蟲體內由肌球蛋白與必需輕鏈(ELCs)等蛋白質組成的「滑行體」提供動力。據一項《通訊生物學》上的研究,科學家利用X射線和核磁共振分析了ELCs的分子結構,發現與肌球蛋白A結合後,ELCs會剛性化,充當槓桿,使肌球蛋白沿著宿主的肌動蛋白絲行進時可以邁出更長的步子。這使得寄生蟲能夠加速滑行穿過皮膚,到達血管。此外,科學家還發現鈣能增加ELC-肌球蛋白A複合物的穩定性。

· 健康 ·

2016美國大選後心血管疾病發病率激增

此前,一些研究發現,在一些人群基數眾多的事件發生後,比如工業事故,運動比賽後,心血管疾病(CVD)病發率會有所上升。而根據《美國科學院院刊》的一項研究,相比於2016年美國大選前,大選後的2天,各類心血管疾病的發病率同樣會顯著上升。研究指出,大選期間,一些選民會由於周圍的政治氛圍產生很大的壓力,因此影響了心血管功能。例如南加州地區,大選前對應的兩日因CVD入院人數58人,大選後2天則上升至94人。

· 語言學 ·

為什麼英語容易出現閱讀障礙?

以英語為第一語言的國家,常出現閱讀障礙的人,科學家一般認為這是遺傳因素導致的。但雙語學習者大概率僅出現英語閱讀障礙,其他語言卻不會,這說明還存在別的原因。近期,布魯內爾大學的研究者指出,這或許和語言及其書寫系統的特徵有關。英語的書寫與發音規則不是一一對應的,不像義大利語、西班牙語等語言,相同的字母組合發音是一樣的。研究表明,在說義大利語的人出現閱讀障礙的可能性僅為說英語的人的一半,此外,在基於符號書寫系統的國家中(如日本和中國),患有閱讀障礙的水平也要低很多,學習者需要按特定的筆畫順序,不斷重複書寫,同時大聲朗誦書寫的文字,可以避免閱讀障礙。

相關焦點

  • 地球「三體人」,水熊蟲真不像地球本土生物
    科幻作家劉慈欣的著作《三體》,曾風靡一時,書中描寫的三體人,在環境惡劣時會休眠避難,環境優異時復甦發展,且自身抗高溫、抗輻射,對環境的適應能力極強。十八世紀,德國的一位牧師在顯微鏡下,發現了一種體態憨厚微小,行動緩慢的蟲子,因行動方式與熊無異,便將其形象的命名為「水熊蟲」,水熊蟲被發現三年後,義大利科學家SpaUanzani對其產生極大的興趣,並正式將水熊蟲,命名為緩步動物門(Tardigrades),自此水熊蟲正式步入人類視野。
  • 科學家發現,水熊蟲又進化了可抵抗致命紫外線,它們更像地球主人
    想必現在人人都知道它的大名:水熊蟲,這種生物屬於節肢動物,有60多種,體長在0.05-1.4毫米,很明顯它們要比細菌大的多,不需要顯微鏡,一個放大鏡就足以讓我們看見它們的身影。; 這個地方常年紫外線照射比較強,夏季紫外線劑量大約是每平方米4千焦,紫外線指數經常是保持在10,科學家認為正是這種環境導致水熊蟲進化除了耐紫外線照射的能力。
  • 水熊蟲又進化了!科學家發現新種水熊蟲,可將致命紫外線轉為良性藍光!
    答案是「熊」。但此「熊」非陸地上體型龐大的哺乳類熊科動物,而是體長不超過1毫米,只能通過顯微鏡觀察的,俗稱水熊蟲(water bear)的緩步動物。它們能適應地球上各種極端環境:抗缺水、超強抗壓、超級耐寒和耐熱、不畏輻射,也是已知唯一一種能在太空真空環境生存下來的動物,可謂是將自己的防禦屬性點到最滿。換句話說,它們能與太陽同壽,堅持到太陽毀滅的那一天。
  • 生命力超強的水熊蟲,發現者竟然是個神父?
    那麼這種這麼神奇的微型生物到底是怎麼樣被發現的呢?水熊蟲的發現歷史還是要追溯到十八世紀七十年代初期。看到這裡或許有朋友會有疑問,不是說水熊蟲要用顯微鏡才能夠看到嗎,為什麼說十八世紀就有人發現水熊蟲了,那時候有顯微鏡嗎?確實有,在這裡給大家插入一個關於顯微鏡的小知識,顯微鏡最早是出現在十六世紀末,它是由一位荷蘭的眼鏡商人和一位荷蘭的科學家聯合發明的。
  • 科學家發現變色蜥蜴在紫外線下能以令人驚豔的圖案發光
    據外媒報導,科學家發現一些變色蜥蜴可能可以適應「阿凡達」的發光世界。 蜥蜴可能因改變顏色而聞名,但它們也隱藏著一種不同的驚喜:在紫外線下發光的能力 ,結果在視覺上令人驚嘆。巴伐利亞州動物標本收集研究所博士David Pr?
  • 水熊蟲用螢光「盾」抵禦致命紫外線—新聞—科學網
    ., BIOLOGY LETTERS 被稱為水熊蟲的緩步類生物,能夠在極熱、極輻射,甚至會殺死大多數動物的外層空間生存。現在,科學家發現了一種新緩步蟲,它可以忍受致命的紫外線,後者經常被用來清除難以殺死的病毒和細菌。 這一發現純屬偶然:印度科學院的研究人員在校園裡搜尋水熊蟲,然後將它們暴露在極端的環境中。他們碰巧在實驗室裡有一個殺菌紫外線燈,所以便用它來照射標本。
  • 水熊蟲基因組之謎
    這一季中印象比較深的,應該是聯邦艦隊意外捕獲的那隻怪獸,這隻怪獸長的很像水熊蟲,也可以說是一隻巨型水熊蟲。發現者號利用這隻巨型水熊蟲實現了精準長途孢子菌絲網絡躍遷。這項技術可厲害了,遠超光速曲率引擎十萬八千裡。巨型水熊蟲可以通過孢子菌絲網絡躍遷到宇宙的任意角落。
  • 號稱「地表最強」的水熊蟲,它的生存利器是什麼?
    耐得了真空,扛得住射線,在六倍於深海壓力的環境也能存活下來,甚至還能在沒有食物沒有水的月球表面生存下來?地表最強水熊蟲的大名想必你早已聽聞,那你見過它在顯微鏡下的樣子嗎?水熊蟲並不是一個物種,而是由1000多個物種組成的緩步動物門的統稱。這些8隻爪、長得有點像米其林的傢伙看似簡單,耐受極端環境的能力卻令人驚嘆。
  • 地球最強水熊蟲,極端環境下它也能活,有哪些辦法能滅掉它?
    導讀:地球最強水熊蟲,極端環境下它也能活,有哪些辦法能滅掉它?最近看劇可能很多人都知道了這麼一種生物,那就是水熊蟲,號稱地球最強,是人類目前已知的最強悍的動物,那麼它究竟厲害都什麼程度呢?可以說它甚至能夠活到太陽燃燒殆盡的那一天。
  • 核彈都殺不死的水熊蟲,科學家破解了它無堅不摧的秘密
    科學家最近破譯了緩步類動物武器庫中的一種關鍵成分,揭示了一種獨特的蛋白質如何保護可愛的微小水熊蟲免受有害輻射的侵害。水熊蟲雖然體型很小,但緩步動物是出了名的難對付。現在,科學家們已經發現了Dsup是如何與細胞染色體結構結合併保護DNA免受輻射的傷害。
  • 與太陽同壽的水熊蟲
    與太陽同壽的水熊蟲文/張濤拉罕水熊蟲是世界上生命力最頑強的動物,或許只有太陽停止燃燒,它們才會滅絕。變色、隱生、抗輻射,耐高溫,快來看看水熊蟲有哪些絕技吧。圖1:水熊蟲是世界上生命力最頑強的動物,或許只有太陽停止燃燒,它們才會滅絕水熊蟲,乍一看這個名字,你或許會認為這種動物生活在水中,長得像一頭熊。關於第一部分的猜想,大致正確。
  • 水熊蟲跌落神壇,這種生物才是地球上真正的「死侍」
    一直以來,水熊蟲就被譽為「不死小強」。這種微小的生物,可以不吃不喝存活30年,不管是零下200攝氏度的低溫,還是150攝氏度的高溫,水熊蟲都能歡快自得,就算拿到宇宙的真空條件下,致命的宇宙射線在水熊蟲看來,也不過是撓痒痒而已。
  • 與水熊蟲「合體」 人類就能抵禦太空輻射?
    科學家通過基因分析,發現了水熊蟲抵抗輻射損傷的獨門「武器」——損傷抑制蛋白Dsup。他們還發現,這種蛋白放到其他動物細胞裡也能同樣起到保護作用。
  • 地球生命力最強的水熊蟲,若被送到木衛二,還能生存嗎?
    本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文木衛二是屬於類地行星的一種,最近還被發現有生命存在。足以說明木衛二衛星上面的環境還是不錯的,而且人類的勘測器也對此研究多年。最有利的是上面有大量的液態水,而且上面的水比地球還要足足多出一倍。根據種種的數據反饋,木衛二表面的冰層下面,極有可能存在液態水的海洋。眾所周知,液態水是維持碳基生命的最基本的要求,那麼地球上的水熊蟲,如果去到木衛二又會是什麼樣的結果,會不會繼續存活下來?沒什麼會提到水熊蟲,那是因為它是生物界的大網紅。
  • 豆天蛾凍不死,水熊蟲熱不死,太神奇了!為啥人類做不到呢?
    隨著時間流逝,人們發現豆天蛾凍不死,水熊蟲熱不死,或許在這一些神奇的生物鐘人們可以尋找到一些答案,幫助人類實現永生的追求。或許哪天人類能產生防凍蛋白質了,也許能實現豆天蛾一樣的能力。04「不死」水熊蟲水熊蟲號稱不死,主要是其能在惡劣的環境當中生存下來,比如高溫、高壓、乾燥、核輻射等這些極端環境下能存活長達120-200年的時間。
  • 570顆原子彈都炸不死,地表最強水熊蟲真沒弱點?科學家:也怕人
    去年4月,以色列登月失敗,讓一種地球生物意外的完成了月球移民,或許未來會成為月球上的生命之一,這種生物,便是被稱作地表最強的水熊蟲。可能大家會說,月球上的環境是不適合生命的,水熊蟲即使被遺忘在了月球上,也會很快就死掉了,為何說它可能會成為太空中的新物種呢?
  • 把水熊蟲基因與人類結合,人類就能抵抗太空輻射嗎?
    說起水熊蟲,大家可能都不陌生。這種生物堪稱不死的小強,雖然大小只有1毫米,但它可以在零下20度的環境下沉睡30年後成功甦醒,在150度高溫中洗桑拿,在深海高壓中遊刃有餘,在太空環境裡安然無恙,甚至還能抵禦宇宙射線的攻擊。
  • 水熊蟲為什麼能百殺不死?科學家找到答案了
    緩步動物俗稱水熊蟲,這種微生物能夠在其他大多數地球生物無法生存的環境中存活下來。太空?當然。超高壓?小意思。被冰凍多年之後呢?也沒問題,並且解凍後還能照常繁殖。尤為特別的是,水熊蟲能經受住高強度輻射,按照蘇格蘭愛丁堡大學遺傳學家馬克·布拉克斯特(Mark Blaxter)的話說:「高強度輻射絕對會讓你喪命。」 水熊蟲為什麼能夠在這些極端環境中存活?
  • 水熊蟲 | 如何在太空中活下來?
    苔蘚上的水熊蟲這張圖是一張色彩增強的電子顯微照片----一隻一毫米長的肥碩水熊蟲正在爬上青苔。水熊蟲是緩步動物門的總稱,它們體型極小,小的大約在50微米,最大也不過1.4毫米,需要在顯微鏡才能看清。電子顯微鏡下的水熊蟲水熊蟲體表覆蓋著一層水膜,用於避免身體乾燥,同時也可通過水膜呼吸水中的氧氣。雖然長得又小又不忍直視,其實它可是被稱為世界上生命力最強的生物之一呢!
  • 科學家發現水熊蟲抵禦輻射的蛋白質,未來有可能植入到人體內?
    成功植入水熊蟲DNA的人類會成為首批登陸火星的開拓者,他們也將是首批進行基因改造的太空人,由於水熊蟲具有極強的生命力,是目前已知唯一能在真實環境下存活的生物,而且在輻射環境中依然有效地防止細胞出現變異,如果人類擁有這種DNA將不再懼怕宇宙中的輻射環境。