微世界等

2015-09-10 01:06
飞碟探索 2015年7期
关键词:小白鼠光环果蝇

微世界

果蝇的眼睛

果蝇是被人类研究得最彻底的生物之一。它只有四对染色体,室温条件下10天就可以繁殖一代,是非常理想的遗传学实验材料。果蝇的红眼基因对白眼基因为显性,黄眼为一种突变体。这是放大了20倍的果蝇眼睛。

萌物

椎头螳螂

椎头螳螂很难被发现,更别提被拍摄到,因为它们的伪装功力高强,能完美地与周围环境融为一体。摄影师发现这只作祈祷状的螳螂时,光线条件很不理想,于是他小心翼翼地将一张白纸衬在它身后,既让它从“隐身”中现形,又借助白纸的反射增强亮度,拍下了这张完美的肖像照。

恐龙化石中发现红细胞

英国帝国理工学院的研究人员相信,他们在一块未被妥善保存的恐龙骨骼中发现了红细胞和胶原纤维。领导这项研究的古生物学家苏珊娜·梅德门特在新闻发布会上说:“虽然以前也曾在少数保存异常完好的化石中发现了残留的软组织,但我们的这项研究尤其令人兴奋,因为我们在保存并不算完好的零散化石中发现了类似红细胞和胶原纤维的结构。”这一发现是在一只恐龙前爪化石中得到的,这只前爪可能属于一只9米长的戈尔冈龙。如果这项研究得到证实,将有助于研究人员更好地了解恐龙为什么具有类似于鸟类的恒温动物的新陈代谢机能。

新发现

雌激素影响干细胞数量与再生力

在全球各地的百岁老人中,有95%以上都是女性。为了探索女性更长寿的奥秘,科学家对两性衰老进行了长期研究。近期,科学家通过小白鼠实验发现,雌激素对雌性小白鼠的干细胞数量有直接影响,补充雌激素也可以增加雄性小白鼠的寿命。研究人员认为,这一发现或许可以解释女性为何更长寿。

不过,要完整解释遗传学如何影响男女干细胞的老化,科学家还需要开展进一步的探索。研究人员已经看到,去除小白鼠身上的不同基因能增加雄性的寿命,对雌性却没有用。此外,在双胞胎研究中科学家发现,与女性相比,男性的染色体端粒较短,这是细胞寿命短的标志。

研究人员表示:“在寿命方面,性别差异起着关键作用,不过影响程度可能有所区别。在继续探求衰老的改善方法,以及维持干细胞的再生能力时,请牢记我们最有效的衰老调节器之一——性别。”

土星最外侧的神秘光环

翻开任何一本天文学入门教科书,里面都会告诉你,行星的光环必然存在于距离行星非常近的位置上,一旦光环物质离开行星体太远,就会形成新的卫星。

对此,美国马里兰州大学的天体物理学家道格拉斯·汉密尔顿表示:“这一理论在解释所有光环现象时的确非常有效,唯独这一个例外。”汉密尔顿及其同事在近期出版的《自然》杂志中对土星规模最大、最奇特,也是最新发现的一个光环系统进行了描述。这个所谓的土卫九环不仅规模要比研究人员想象中更大,其组成物质的粒径也似乎小得不同寻常。这些小颗粒不断地与土卫八相撞,导致后者朝向其运行前方的一面整个变成了黑色。

大宇宙

宇宙时空泡沫尺度限定

一个天文学家小组利用X射线与伽马射线观测手段,对宇宙中一些最遥远的天体进行了研究,从而加深了我们对空间与时间本质的理解。在这项研究中,科学家综合了来自美国航空航天局钱德拉X射线空间望远镜、费米伽马射线空间望远镜以及高能辐射成像望远镜阵列的观测数据,为极小尺度上时空的量子本质(或“时空泡沫”)给出了一个限定。

在我们目前能够进行测量的最微观空间与时间尺度上,时空似乎是平滑且不显示结构的。然而作为一项高度成功的物理学基础理论,描述原子与亚原子粒子行为的量子理论却预言时空不会是平滑的,而是像泡沫一样,由许多非常微小且不断变化的区域构成,并且激烈动荡。在量子力学看来,时空是不确定的,处于不断的涨落之中。理论上,这种时空泡沫的尺度大约相当于一个氢原子核直径的一亿分之一,因此无法对其进行直接测量。如果时空的确具备泡沫本质,那么对其进行空间大小测量时就应当存在一个精度上的极限,因为光子从中穿越的大量量子“泡泡”的大小将会随着时间发生涨落。基于其采用的不同时空模型,这种空间尺度上的不确定性将随着光子在宏观宇宙距离内以不同的速率发生累积。

惊人能量和复杂烈焰

乍一看,这张照片就像一幅抽象画。然而,实际上它显示了太阳表面惊人的能量和复杂的烈焰。巨大的冕环物质争先恐后地想要挣脱束缚,而太阳表面的磁场使它们扭曲成各种奇异的形状。冕环位于太阳黑子周围,且处于太阳表面的活跃区域。也因为太阳表面磁场的存在,这些冕环彼此交缠。有些冕环可以存在几天或数周,但大多数冕环很快就会发生变化。照片由美国航空航天局太阳动力学天文台搭载的大气成像组件拍摄。通过以不同波长——也就是不同温度——观测太阳,科学家可以看出物质如何在日冕中穿行。这也为解决其他问题提供了线索,例如是什么引起了太阳上的爆发,是什么使得太阳大气层比太阳表面的温度高1000倍,以及为什么太阳的磁场始终在变化等。

黑洞的“毛毛球理论”

美国俄亥俄州立大学的萨米尔·马瑟博士提出了一个诡异的理论,认为黑洞的边界将不会摧毁任何接触它的东西,而是制造出一个几乎完美的“复制品”,并一如既往地存在下去。他认为黑洞要比我们原先设想的温和得多——如果有朝一日地球被一个黑洞吞噬,我们甚至都不会注意到这件事的发生。在论文中,他称这种黑洞对物体的复制是“并非完美的”。这种不完美性很关键,因为它不仅允许复制的发生,还将“并非所有黑洞都是相同的”这一重要事实考虑在内。在宇宙学上,非完美性是非常重要的。事实上,我们身边的一切能够存在便是大爆炸时的非完美性产生的结果。只有这样,引力才能将物质聚集在一起并形成恒星、行星和星系。

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