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2023年04期
视野 |
鳍龙类又添新成员
云南省罗平县,科学家在形成于2.44亿年前的地层中发现了一种古代爬行动物的化石,经多年研究,确定是此前未发现的新物种,将其命名为“奇异罗平龙”。 奇异罗平龙属于鳍龙类(鳍龙类生活在水中,大名鼎鼎的蛇颈龙就是该家族的成员),它身长超半米,体形像水生蜥蜴,吻端很长(超过头长的一半)。在水中追逐快速游动的猎物时,尖嘴长吻能为奇异罗平龙减小阻力。奇异罗平龙化石的发现刷新了最原始多指节型鳍龙类化石的纪录。
视野 |
“隐身”高手
你见过全身透明的青蛙吗?在中美洲和南美洲的热带雨林中,生活着一种极其会“隐身”的青蛙——玻璃蛙。玻璃蛙是夜行动物,它们白天栖身在树叶上睡觉时,全身会变得几乎无色透明,以躲避捕食者;到了晚上,它们醒来觅食或交配时,身体则呈不透明的红棕色。 利用光和超声波成像技术,科学家发现了玻璃蛙“隐身”的秘密——它们睡觉时,体内的红细胞发生了一次“大迁徙”。原来,白天玻璃蛙会将体内近90%的红细胞“藏”在肝脏中
视野 |
鲨鱼一生都在换牙?
大多数鲨鱼虽然凶猛,但其牙齿并不牢固,它们一生中不是在掉牙,就是在补牙。鲨鱼通常拥有5~6排牙齿,不过它们平时只使用最外层的牙齿,内层的都是后备齿。当最外层的某颗牙齿脱落时,里面一排的对应牙齿就会向前移动,填补空缺。 人体最坚硬的部位是牙齿,但鲨鱼是软骨鱼,它们体内甚至都没有和人骨类似的“硬骨头”,那它们的牙齿是从哪儿来的呢? 其实,鲨鱼的牙齿是盾鳞(软骨鱼类所特有的鳞片)的衍生物,鲨鱼的盾鳞
视野 |
探究生命起源的新尝试
核碱基是DNA和RNA基本单元的重要“零件”,所有核碱基都属于胺类或亚胺类(或既是胺类也是亚胺类)。在深空中,也有少数分子是胺类或亚胺类。了解这类物质在深空中的形成与转化,对探究生命起源意义重大。 为此,科学家尝试用氨和甲胺还原出深空中的一些“冰粒”,再发射高能电子,模拟宇宙射线,辐照这些人造“深空冰粒”,看它们能不能转化成跟生命有关的物质。 结果,从人造“深空冰粒”被辐照后产生的升华物中,科
视野 |
贝加尔湖蓝冰从何而来?
贝加尔湖,我国古称北海,位于东西伯利亚,是世界第一深湖。每到冬季,贝加尔湖湖面会冻结,在阳光的照射下,冰面会呈现纯洁的淡蓝色。然而,从贝加尔湖湖面上拾起碎冰仔细端详,可以发现它们是无色的,与日常见到的冰并无两样。那么,贝加尔湖湖面为何会出现蓝冰奇观呢? 首先要知道,水几乎不吸收可见光,这就是大多数时候我们看到水无色透明的原因。但水对可见光的吸收量也并非是零,只不过一般情况下可忽略不计。在水对
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贝加尔湖中的“沼气泡”
背景画面中这些犹如一串串洁白明灯的东西,其实是被冰封的气泡,它们出现在贝加尔湖中。你知道这种梦幻般的景象是怎么形成的吗? 贝加尔湖是世界上最古老、最深的湖泊,其底部极为缺氧。厌氧的甲烷菌“躲”在湖底沉积物中,它们常常在“饱餐”一顿之后,便舒心地呼出一口气来,从而形成了沼气泡(其主要成分为甲烷)。由于冬天的极寒气温导致冰封速度过快,这些沼气泡在上升过程中来不及“逃”出去,便被“锁”在了冰层之中
视野 |
让人搞不懂的“弯曲森林”
在波兰西部有一片非常奇特的森林,林中基本全是松树,大约有400棵。与普通松树笔直挺拔的模样不同,这片森林中的松树从出土开始都先横着长一段,然后再向上长。一两棵这样长也就不稀奇了,但每一棵松树都是这样的,而且竟然连弯曲的方向都一样,均朝向北方,就像是它们商量好了一样,简直太神奇了。 这些松树种植于20世纪30年代,科学家推测,某些人使用了工具或技术,使树木以这种弯曲的方式生长,但其方法和动机至
视野 |
瘀青的颜色为什么会变化?
你有没有发现,当你的皮肤被磕着、碰着“喜提”一块瘀青之后,它的颜色会逐渐发生变化? 要知道,瘀青是皮下的毛细血管破裂出血形成的。一般而言,最开始瘀青呈鲜红色,其颜色来自血管中漏出的血液。由于流出的血液氧含量逐渐降低,血液颜色不断变暗,瘀青就会呈现深蓝并带点紫色。随着时间的推移,瘀青中死去的红细胞被前来“收拾残局”的巨噬细胞吞噬,红细胞中的血红素也被分解生成胆绿素(呈深绿色),而后胆绿素会进一步代
视野 |
树上“结”出“幽灵苹果”
看到上图中挂在树枝上晶莹剔透的“苹果”了吗?它们并不是人为挂上去的,更不是树上结出来的,而是大自然罕见的杰作。 2019年年初,酷寒天气肆虐美国中西部地区,密歇根州下了一场冻雨(过冷雨滴落在地面或物体上时迅速凝结为冰的现象,可谓“滴水成冰”)。当树上的苹果遭遇冻雨“洗礼”时,外表立刻被冻结起来,形成透明的冰壳。由于极端寒冷的天气持续过久,苹果内部也逐渐被完全冻结。 等到天气转暖,冰壳开始融
视野 |
机器人帮助医生实施微创手术
治疗冠心病常常需要为患者开胸,在其乳内动脉与前降支(供应心脏的一条重要血管)之间搭桥,使乳内动脉血能流向心脏。由于开胸手术创伤大,医学界曾认为,在患者接受该手术后,不宜再向其血管内植入支架。然而,此时患者心脏往往还有很多狭窄的血管没有撑起来,血液无法顺畅通过血管,导致“心病”难以痊愈。 如今,医生有了“达·芬奇外科手术系统”,能够巧妙解决“搭桥”与“放支架”不可兼得的问题。该系统是一种高级机器人
特别策划 |
“双宝”——中国符号
薛康先生在COP15 大会四川主题日边会上分享“双宝”故事 “双宝”亮相COP15大会 2022年12月11日,COP15大会中国角四川主题日边会区域,在一幅幅灵动可爱的金丝猴和大熊猫的照片、图册和文创作品前,众多参会者驻足观望,久久不肯离去。作为主题日边会的主角,大熊猫和金丝猴这对“中国双宝”俘获了几乎所有参会人员的心,也让参会者更加了解中国文化、中国历史和中国在生物多样性保护工作上
特别策划 |
“双宝”的科学发现和科学认识
金丝猴模式种插图 2019年,薛康与著名大熊猫摄影师周孟棋的合著的《双宝150:科学发现大熊猫、金丝猴150周年》一书出版,这一年刚好是“双宝”科学发现150周年。2023年4月1日和5月4日,分别是大熊猫和金丝猴科学发现154周年纪念日。 1869年3月11日,四川省宝兴县的一户当地人家中,一张黑白色的动物皮毛引起了博物学家阿尔芒·戴维神父的注意。经询问,戴维得知这皮毛来自一种名叫“花熊
专栏 |
从量子纠缠到量子通信
量子技术是当今世界最难懂的技术之一,因为它起源于更难懂的量子科学。但目前,只有少数人才通晓的前沿量子科技,却逐渐成为推动人类文明进步的重要力量。因此,诺贝尔物理学奖评奖委员会特别青睐这个领域的研究。美国科学家约翰·克劳泽、法国科学家阿兰·阿斯佩和奥地利科学家安东·蔡林格就是量子科技领域的顶尖科学家,他们用光学实验证明贝尔不等式不成立,并开创了量子信息科学。他们三人因在量子纠缠领域所做出的突
太空 |
“幽灵”恒星
星系之间的“幽灵”恒星发出微弱的光晕(即星系团内光) 科幻片中的星际迷航场景 在20世纪60年代的一部美国科幻电视剧中有这样的剧情:一个家族在前往另一颗行星定居的途中迷路,最终消失于银河系中。但有一个比这更离奇的事实:很多恒星家族(包括恒星及其行星系统)根本不属于某个星系。换句话说,哪个星系都不是它们的家。 调查星系团内光 事实上,在那些巨大的星系团(其中每个星系团都由成千上万个星系组成)
地球 |
解读仙女圈之谜
在距离海岸80~140千米的非洲纳米布沙漠中,有数百万个被称为“仙女圈”的圆形干燥地貌。它们每个的直径都为2~11米,分布在方圆十余千米范围内。 过去近50年来,科学家对仙女圈的成因一直不解,但他们推测:仙女圈的“创造者”要么是白蚁,要么是植物本身。但究竟是谁呢?最近,一个科学团队对此进行了专门的探索。 并非白蚁所为 科学家探测仙女圈 白蚁是结群分布于世界各地的一种小昆虫,它们常被
环境 |
雪地里的生命之歌
“雪被”呵护濒危蓝蝴蝶 早春三月,美国东北部的奥尔巴尼松林保护区,这里过膝的积雪提醒人们——严寒还没有完全退去。雪地上一片肃杀气氛,然而,在厚厚的雪地下方,生命并没有完全停止活动。 即便雪地上方的气温已降至-8℃,雪下方的土壤温度依然能够保持在冰点以上,这意味着穿插在土壤中的植物根茎不会被冻结。此时,植物的代谢活动虽然大大放慢,但植物并没有死去。较为温暖的土壤也为不少野生动物提供了躲避寒冬的宜
动物 |
小䴙䴘的故事
谁是小PT 我是一名观鸟爱好者,本文的主角叫作小PT。小PT的中文学名其实叫小䴙䴘(pì tī)。很多人看到小PT时往往以为是小鸭子,其实它们跟鸭子完全不一样:从分类学角度说,小PT属于䴙䴘目,鸭子属于雁形目,两者差别很大。 小PT有深褐色的头顶、红褐色的脖子和黄色的虹膜,而且雌雄同色,无法从其外表分辨性别。繁殖季节,小PT的毛色比较鲜艳,这是它们的繁殖羽,也可以说是它们的“婚纱”;而到冬
植物 |
“高山巨人”——塔黄
“高山上的宝塔” 前一段时间,网络平台上流传着一个信息:“喜马拉雅帝王花最近开了,这种植物400年才开一次花,见到它开花的人将会幸运无比!”信息中还配有一张耀眼夺目的植物图片。那么,这是什么植物?真有如此神奇? 其实,网络上流传的这种“神奇”的高山植物就是蓼科大黄属的塔黄(Rheum nobile),主要分布在喜马拉雅山南麓、藏东南、云南西北部和四川西部横断山地区海拔3800~5000米的
植物 |
令人痛不欲生的树
金皮树的叶子呈墨绿色心形,仿佛在“比心” 罪行累累,臭名昭著 1866年的一天,澳大利亚的一位道路测量员向上司报告,他所骑的马匹不慎碰到一种灌木,这匹马随后开始发狂,不到两小时就一命呜呼。后来,人们知道这种灌木叫作金皮树,属于荨麻科植物,它的叶子为心形,呈墨绿色,宽50厘米左右,仿佛向人类“比心”呢。不过这颗“心”,真是太狠啦! 1963年,澳大利亚昆士兰的一名护林员的面部被金皮树叶扇到
健康 |
屁里屁外的科学
造屁食物有哪些? 和吃喝拉撒一样,放屁也是人的自然生理过程。 一个成年人平均每天要放15个屁,胃肠有问题的人会多放一些。国际著名医学期刊《新英格兰医学杂志》曾报道过一位放屁特别多的患者。在五年的住院期间,这位患者平均每天放34个屁。最多时,仅四小时内他就放了70个屁,他的最高日放屁纪录是单日141个。一天放上百个屁肯定是太多了,但如果你一天一个屁也不放,而且你还觉得肚子胀胀的,那你可能要去
心智与大脑 |
孩子的大脑不一样
你有没有类似这样的经历:朋友家刚上一年级的孩子来你家玩,好奇地把玩着你家阳台上的新式钓鱼竿,然后他跟你讲了一个很长很长的故事——一开始是去年暑假他跟爷爷去钓鱼,然后说其实他的爷爷有肾结石……然后他又提到他的姑姑在电话里说自己没钱付爷爷的医药费了……再之后,他又说他本打算把外婆给他的压岁钱存起来,但最后还是打算用来买一辆大大的玩具车……如此种种,说起话来似有逻辑,但有些“跳跃”。 那你是否知道
生命科学 |
释放“自然杀手”克癌
免疫细胞的表面点缀着被称为“检查点”的蛋白质受体,简称检查点受体。免疫检查点是人体免疫系统的正常组成部分。 狡猾的癌细胞 免疫细胞通常会攻击被感染的细胞和癌细胞。检查点受体会阻止免疫细胞过度反应——当检查点受体与人体自身正常细胞表达的蛋白质结合时,免疫细胞知道那是正常细胞而不会发动攻击。然而,大多数类型的癌细胞所表达的蛋白质也会与检查点受体结合,这样一来,免疫细胞因为误把癌细胞当作人体正常细胞
古生物 |
小虫子“改写”教科书
圆筒帽天山虫(复原想象图) 天鹅绒虫 圆筒帽天山虫属于已经灭绝的有甲叶足动物类别。寒武纪(距今约5.42亿年前~4.85亿年前)时期,主要的动物谱系都在相对短时间内出现,其中就有叶足动物。 与叶足动物的后代——真节肢动物不同,叶足动物的一对对结实又柔软的足上都没有关节。科学家推测,叶足动物依靠这些足在海底移动。叶足动物现在最近的亲戚是天鹅绒虫,它们主要生活在澳大利亚、新西兰和南美洲。 那么