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地球上发现比太阳系更古老的星尘

来源:    发布日期:2018-06-26 15:24:27   阅读量:0

《美国国家科学院院刊》

地球上发现比太阳系更古老的星尘

在超过数十亿年的时间,很多物质形成了恒星、行星,并最终形成了生命本身,但并非全部。近日,美国劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)的科学家通过一项新研究,揭示了在地球上发现的“星尘”。研究人员从地球高层大气收集样本,发现这些尘埃粒子非常古老,甚至早于太阳系形成的时间。

这些粒子内部和外部区域存在特定类型的有机碳,表明形成过程完全在低温下发生。因此,这些星际尘埃颗粒在太阳系形成行星体之前就“存活”下来。科学家认为,像这样的发现有助于揭示太阳系如何诞生,以及随着各种行星形成和变化而发生的过程。

《物理评论D》

引力波探测器或可证明虫洞存在

物理学家发现的时空涟漪或许有朝一日能揭示虫洞的存在,而通过它们,人类或许就能前往另一个宇宙。尽管爱因斯坦早在1916年就预言了引力波的存在,但直到2016年,通过激光干涉引力波天文台(LIGO),科学家才首次探测到了引力波,并揭示了黑洞碰撞的效应。近日,一项新研究宣称,近年来多个科学团队探测到的引力波信号可能不仅有黑洞碰撞的结果,也有可能部分来自虫洞的碰撞。研究人员提出了一种区分二者的方法,即监测虫洞特征性回声的存在。

尽管目前技术的灵敏度还不足以从引力波读数中将这些变化提取出来,但不久的将来,新型引力波探测器或许有可能分辨出这些差异,从而为利用虫洞实现星际旅行提供可能。

《科学》

改写生物学教材的新型光合作用

蓝藻并不是藻类,而是一类能进行光合作用的单细胞原核生物,也称为蓝细菌。英国帝国理工学院的研究人员在美国黄石公园和澳大利亚海岸岩石上发现了一些蓝藻,它们可用近红外光进行光合作用。其机制与之前了解的光合作用不同。

在过去发现的有光合作用的生物中绝大多数都使用可见光,它们通过“叶绿素-a”来收集光能。可见光中波长最长的是红光,所以人们曾长期认为红光是光合作用的一个边界。上述蓝藻在有可见光的情况下,会正常利用“叶绿素-a”进行光合作用,而处在阴暗环境中,就会转为利用“叶绿素-f”,使用近红外光进行光合作用。研究人员认为,这一发现可以用来搜寻外星生命,在一些存在近红外光的地方也可能有进行光合作用的生命;该发现还可用来指导设计新作物,让作物能利用更广谱的光。

《自然·通讯》

人类朊病毒首次人工合成

著名的疯牛病由朊病毒引起。此类朊病毒病不仅影响动物,还会严重危害人体健康。美国研究人员近日首次人工合成了人类朊病毒,对了解该病毒的结构和复制方式、研发治疗方法具有重要意义。

朊病毒本质是蛋白质。人和一些动物中枢神经系统中的蛋白质如果发生折叠错误,就会形成具有传染性质的朊病毒。它们会引发脑功能退化、痴呆等症状,最终可致死亡。此前研究人员能从啮齿类动物身上提取数种朊病毒,但小鼠实验显示,这些朊病毒对人类不具传染性,且结构和复制方式也不同于人类朊病毒。美国凯斯西保留地大学研究人员利用基因技术改造大肠杆菌,最终得到一种新的、具有高度破坏性的人类朊病毒。研究人员还发现了一种与朊病毒病有关的辅助因子:神经节苷脂GM1。它在细胞间信号传递中起调节作用,能触发朊病毒的传播。

《细胞》

涡虫体内神奇干细胞可帮人类肢体再生

尽管还没有一粒苹果种子大,但涡虫却是动物王国里让人羡慕的对象。如果把它们切成十来块,每块最终都会重新生长成一条全新的虫子。美国密苏里州堪萨斯城斯托瓦斯医学研究所的一支专家团队采用新型“流动细胞术”对涡虫快速流动血液中的细胞进行扫描,发现并提取了能够实现整个器官再生的成体多功能干细胞Nb2,也许将帮助人类实现肢体再生的梦想。

人类出生后,体内便不再含多功能干细胞,而涡虫体内的多功能干细胞却能一直保留到发育成熟,然后变为所谓的“成体多功能干细胞”,又名“成体未分化细胞”。科学家认为,这些成体未分化细胞是实现再生的关键。

《自然·地球科学》

大堡礁3万年经历5次生死

世界最大的珊瑚礁群——澳大利亚大堡礁可能比人们认为的更顽强。一项新研究显示,过去3万年里它曾因气候剧变毁灭5次,随后又涅槃重生。一个国际科研团队近日发表报告说,岩芯记录显示大堡礁在末次冰期期间以及随后的气候变暖中多次遭受灭顶之灾,但残存的珊瑚虫总能适应新环境、重建珊瑚礁。不过,当前人类活动导致的环境变化比历史上更为剧烈,全球珊瑚礁都面临严重威胁,很难预料大堡礁能否挺过这次危机。

珊瑚礁是由死亡珊瑚虫的碳酸钙质外骨骼沉积而成,为多种海洋生物提供栖息地,被比作海中的热带雨林。研究也显示,沉积物增加对珊瑚礁的威胁特别大。泥沙使海水浑浊、阻隔阳光,沉积物附着在珊瑚礁表面,破坏珊瑚并致其死亡。当前,人类活动正使大量泥沙从陆地进入海洋,且气候变暖导致海水升温的速度比历史上快得多,也有可能加速大堡礁走向下一次灭亡。