2600年前的人腦仍然完好倖存
#生物
大約2600年前,一名男子在英國約克郡附近被砍頭。原因是什麼人們已經不得而知。他的頭很快就埋在了富含黏土的泥土裡。
當研究人員在2008年發現這具頭骨時,他們驚訝地發現,約克郡男子的腦組織已經存活了數千年,甚至還保留著褶皺和溝槽(如圖)。
現在,研究人員認為他們知道了原因。
研究人員利用多種分子技術檢測了剩下的組織,發現兩種結構蛋白——作為神經元和星形細胞的「骨架」——在這個古老的大腦中更為緊密。在為期一年的實驗中,他們發現這些聚集的蛋白質也比現代大腦中的更穩定。
研究人員近日在《皇家學會界面雜誌》上發表報告稱,這些古老的蛋白質團塊可能有助於長期保存軟組織的結構。
聚集蛋白是衰老和阿爾茨海默病等腦部疾病的標誌。但是研究小組並沒有在古代大腦中發現任何反映這些疾病的典型蛋白質團塊。
此外,科學家仍然不確定是什麼使這些蛋白質更穩定地聚集在一起,但他們懷疑可能與埋葬條件有關,這似乎是一種儀式的一部分。與此同時,新的發現可能有助於研究人員從其他不易提取DNA的古代組織的蛋白質中收集信息。
(中國科學報)
100多年來,人類的正常體溫跌破37°C
#醫學
上學的時候很多人應該記得書本上有說人類正常體溫在37°C左右,所以37°C也成為是否發熱的一個關鍵。如今這個數據有可能被打破,史丹福大學的研究人員稱100年來人類的體溫越來越低了。
1851年,德國醫生卡爾·萊因霍爾德·奧古斯特·維德利希收集了萊比錫市的2500名患者數百萬次的溫度測量數據,最終將37°C定為人體正常溫度,這也是現在大家認識的來源。
根據史丹福大學相關領域的學者發表在生命科學期刊《elife》上的論文,研究人員分析了677423個人類體溫值,涉及到1860年美國內戰到1940二戰期間的士兵體溫、1971年到1975年、2007年到2017年等多個時間點的溫度數據,跨度長達100多年。
對比結果顯示,女性的正常體溫比過去100多年前下降了0.32°C,男性的正常體溫比過去100多年平均下降了0.6°C,平均值從19世紀初的37.16°C下降到了36.6°C。
這個測試跨度很長,100多年間人類社會發生了極大的變化,醫學條件、人類平均壽命、健康等條件都有了很大變化,很能說這些溫度變化有什麼因果性,只能說明人體溫度的趨勢是不斷變冷的。
根據論文的介紹,人類的體溫變化不只是好奇那麼簡單,而是與人體基礎代謝率有直接關係,後者又與壽命、體型有關。
(快科技)
國內核心學術期刊撤稿「盛讚師母」論文
#學術
能在核心期刊上發表論文,是對研究人員成果的高度認可,但中文核心期刊《冰川凍土》上發表的一篇「神論文」卻驚到了所有人。
據悉,《冰川凍土》由中科院寒區旱區環境與工程研究所、中國地理學會主辦,是我國冰、雪、凍土和冰凍圈領域唯一的學報級學術期刊,曾獲中國百強報刊(2015年)、中國精品科技期刊(2017年)、中國國際影響力優秀學術期刊(2018年)等榮譽,並被中文核心期刊要目總覽(北大核心)、中國科技核心期刊(CSTPCD)、中國科學引文資料庫(CSCD)收錄。
2013年第5期《冰川凍土》發表了一篇題為《生態經濟學集成框架的理論與實踐(II)》的論文,來自中科院寒區旱區環境與工程研究所內陸河流域生態水文重點實驗室的徐中民,乍一看很專業
但到了第四節,畫風突變,標題竟然是「對導師崇高感和師娘優美感的繼承」,之下便一本正經地論述導師和師娘,期間不吝溢美之詞,還特意製作了圖片和表格,以表達對導師和師娘的崇拜。
事件曝光後,《冰川凍土》雜誌今天立刻發布了撤稿聲明,承認在該文刊發前審核不嚴,經報編委會審核,決定對《生態經濟學集成框架的理論與實踐》一文進行撤稿處理。
(快科技)
氣候變暖,鳥兒的體型正在縮水
#生物 #生態
近期,有國外的研究團隊通過對北美不同種遷徙鳥類的研究發現,隨著近幾十年來夏季氣溫升高,鳥類的體型縮小了。
此結果來自美國密西根大學(University of Michigan)2019年年底的研究。該團隊與菲爾德自然史博物館(Field Museum)合作,收集了北美52種候鳥,超過70000個樣本,樣本採集的時間跨度長達40年。他們測量了每隻鳥的喙長、跗趾長(腿的一部分)、翼長和體重。發現在過去的幾十年中,鳥的平均跗趾長縮短2.4%,質量減輕2.6%,其他參數指標也指明,近40年來鳥的體型在不斷減小。
不同的鳥類物種體型都發生了變化,可能是某種大尺度的環境改變造成的。研究團隊猜測這可能和全球氣候變暖有關。於是,該團隊進一步探討了鳥類體型變化與氣溫變化的關係。
排除其他環境因素的幹擾,他們分別嘗試用夏季平均溫度、冬季平均溫度和冬季總降水量來預測鳥類體型的變化,發現其中夏季平均氣溫的變化趨勢能較好地預測鳥類體型變化情況。
當夏季平均溫度發生變化時,鳥類的體型會隨之變化。同時發現,用第一年的夏季平均溫度預測第二年的鳥類體型時效果會更好,說明第一年的夏季溫度變化對鳥類產生了影響,使鳥種群內部的體型分布結構發生改變,結果在第二年顯現出來。由於近40年來夏季平均氣溫總體呈上升趨勢,鳥類體型也表現出減小的結果。
研究發現,在鳥的孵卵期,當環境溫度比較高時,雌性斑胸草雀能通過叫聲將環境溫度過高的信息傳達給胚胎,改變胚胎生理狀態,導致幼鳥孵化後在生長期間平均體型更小。這從生理可塑性的角度解釋了高溫導致體型變小的原因。
同時研究者觀察到,在繁殖期,相比體型未改變的雌鳥,高溫環境中體型變小的斑胸草雀雌鳥擁有更多的後代。在野外環境中,這將促使鳥類平均體型數值減小。
(科普中國)
「中國天眼」FAST通過國家驗收開放運行
#天文
1月11日,被譽為「中國天眼」的國家重大科技基礎設施500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)順利通過國家驗收,正式開放運行。
國家驗收委員會專家認為,FAST綜合性能達到國際領先水平,對促進我國天文學實現重大原創突破具有重要意義。
「國際上,傳統大型射電望遠鏡的調試周期一般不少於4年,由於FAST接收面積巨大,結構系統更為複雜,所以它的調試極具挑戰。」中科院國家天文臺研究員、FAST運行和發展中心常務副主任、總工程師姜鵬感慨道,FAST團隊經過兩年的緊張調試工作,實現了跟蹤、漂移掃描、運動中掃描等多種觀測模式,多項關鍵指標超過預期,於2019年4月通過工藝驗收,並向國內天文學家試開放。
FAST試運行以來,設施運行穩定可靠,其靈敏度為全球第二大單口徑射電望遠鏡的2.5倍以上。中科院國家天文臺FAST工程經理嚴俊在作工程總結報告時表示,這是中國建造的射電望遠鏡第一次在主要性能指標上佔據制高點。同時,FAST在調試階段獲得了一批有價值的科學數據,取得了階段性科學成果。
中科院院長、黨組書記白春禮表示,FAST採用全新的設計理念,利用貴州省喀斯特窪地作為望遠鏡臺址,開創了建造巨型望遠鏡的新模式。FAST作為世界最大單口徑射電望遠鏡,實現了多項自主創新,顯著提高了我國相關學科、相關領域產業技術水平和自主創新能力。
(科技日報)
塑化劑導致過多DNA斷裂影響生殖功能
#遺傳 #化學
美國研究人員1月9日在《公共科學圖書館·遺傳學》雜誌上發表研究報告稱,一種常用的塑化劑——鄰苯二甲酸二異辛酯(DEHP)會在線蟲生殖過程中引起過多的DNA斷裂,並幹擾修復系統的運作,從而導致卵子形成和胚胎早期發育的缺陷。這一新機制的發現對於理解DEHP對人類生殖健康的影響具有重要意義。
DEHP是目前使用範圍最廣的一種塑化劑,每年全球總產量高達400萬噸,人們會通過玩具,服裝、食品包裝、醫療器械、個人護理用品等各種產品接觸到它。有大量研究表明,暴露於DEHP會導致男女各種生育問題,但到目前為止,科學家還無法確認該化學物質是如何發揮其有害作用的。
此次,美國哈佛大學醫學院和紐約州衛生署的研究人員對DEHP暴露對秀麗隱杆線蟲生殖功能的影響進行了研究。他們發現,DEHP會在線蟲細胞減數分裂過程中造成過多的雙鏈DNA斷裂,並幹擾修復系統的運作,使這些斷裂無法得到適當的修復,最終會影響染色體形態,導致卵子中染色體數目不正確,胚胎存活能力下降。
分析顯示,這些線蟲僅處於低水平的DEHP暴露和代謝(與普通人群尿液樣本中檢測到的DEHP水平相當)就會受到影響。這表明,即使是少量的DEHP也能破壞細胞的減數分裂。
秀麗隱杆線蟲是研究人類遺傳學和生物學的常見模式生物,其模型很有借鑑意義。研究人員表示,他們的新研究提供了有關環境中DEHP水平如何損害動物生殖系統的新見解,對於進一步理解DEHP是如何影響人類生殖健康的具有重要意義。這一研究也提醒人們,要重視DEHP汙染問題,必須要減少DEHP的使用或尋找更安全的替代品,以最大程度地降低人體暴露於這種化學物質的風險。
(科技日報)
美擬建新對撞機:成本16億到26億美元,10年後運行
#物理
美國能源部官員宣布,核物理學家的下一個夢想有望在紐約實現。據美國《科學》雜誌網站1月9日報導,能源部將在布魯克海文國家實驗室製造新型電子-離子對撞機(EIC),讓高能電子束衝入質子內部,探究質子「內心」奧秘。據悉,EIC的建造成本介於16億至26億美元之間,擬2030年投入使用。
能源部科學副部長保羅·達巴爾在新聞發布會上說:「這將是幾十年來美國建造的首臺全新對撞機,它有望使美國在未來幾十年保持核物理學領域的領先地位。」
而布魯克海文國家實驗室則另闢蹊徑。他們的「相對論重離子對撞機」(RHIC)讓金和銅等原子核發生對撞,產生一團超熱的夸克膠子對等離子體。
據信,宇宙大爆炸後萬分之一秒左右宇宙就是一團夸克膠子等離子體。RHIC是一個長3.8公裡的圓環,由兩個同心反向的環形加速器組成。該實驗室計劃利用其中一個環加速質子並添加一個電子加速器來建造EIC。
達巴爾說,為決定EIC「花落誰家」,能源部官員成立了一個獨立的EIC選址委員會,權衡了諸多因素,包括建造成本等——質子加速器通常比電子加速器更大且更昂貴,布魯克海文實驗室最終中選。當然,傑斐遜實驗室的科學家也將參與新對撞機的設計、建造和運行。
達巴爾表示,動工前,該項目仍須通過幾大考驗,包括詳細設計方案獲批、估算成本及規劃建造進度等,可能需幾年時間。為給新對撞機讓路,自1999年運行至今的RHIC將於2024年「壽終正寢」。
(科技日報)