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進化史上一次“偉大的退化”讓人類能夠開口說話 | 近期科技趣評

作者:知社學術圈
進化史上一次“偉大的退化”讓人類能夠開口說話 | 近期科技趣評
進化史上一次“偉大的退化”讓人類能夠開口說話 | 近期科技趣評

滄海遺珠,信手拈來 圖源:pixabay.com

01

細菌可以在火星表面存活2.8億年

進化史上一次“偉大的退化”讓人類能夠開口說話 | 近期科技趣評

圖源:MICHAEL J DALY/SCIENCE PHOTO LIBRARY

微生物在火星表面的惡劣條件下存活的時間可能比科學家之前的估計的要長得多。在一組新的實驗中,研究人員發現,幹涸的細菌可以在類似火星的條件下存活長達2.8億年,這意味着如果火星曾經擁有生命,我們依然很有希望找到證據。

西北大學的 Brian Hoffman 和同僚采取了不同的政策,将各種細菌和酵母幹燥并冷凍後将它們置于類似于火星上的寒冷、幹燥和高輻射量的環境中,他們發現在沒有水的條件下,一切有機物都不活動,反過來将其破壞也很難。通過對樣本的受到輻射損害的評估表明,它們在2.8億年以後仍然有機會複蘇。

與其找這些很難看到的細菌,還不如找到一塊刻着字的石頭。

小編

參考文獻:

https://www.newscientist.com/article/2344099-bacteria-could-survive-just-under-marss-surface-for-280-million-years/

02

休眠的細菌是如何被喚醒的呢?

進化史上一次“偉大的退化”讓人類能夠開口說話 | 近期科技趣評

使用彩色染料來顯示枯草芽孢杆菌孢子的電荷

圖源:K. KIKUCHI AND LETICIA GALERA/SUEL LAB

細菌在惡劣的環境中會進入休眠狀态,不再活動和繁殖,等待醒來的機會,但是它們是如何感覺外界環境的變化,進而知道可以再次蘇醒呢?加州大學聖地亞哥分校的微生物學家 Gürol Süel 和同僚認為處于休眠狀态的細菌似乎沒有可以測量的生物活性,他們猜測在細胞核内含有帶正電荷的鉀離子,而這些離子可以在不消耗能量的情況下漂移,這些離子可能與喚醒細胞有關。

研究小組将枯草杆菌孢子暴露在營養物質中,并使用彩色染料來跟蹤鉀離子的運動。随着暴露時間變長,更多的鉀離開核心,這時孢子核内的電性逐漸變負,當負電荷積累到一定程度,整個細胞就被喚醒了。而如果鉀離子的運動受限,細胞核内的電荷變化不大,則無論暴露在營養物質中多久,孢子都不會蘇醒。

超高靈敏度的長效傳感器。

小編

文章連結:

https://www.sciencenews.org/article/bacteria-spores-cells-life-signals-environment

03

自動識别假論文的AI

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圖源:Raimund Koch/Getty

倫敦學術資料服務公司的主管Adam Day開發了一款名為“Papermill Alarm”的軟體工具來識别論文工廠制造的各種僞造的文章。它使用深度學習算法将論文标題和摘要中使用的詞彙與已知的來自論文工廠的文章中使用的詞彙進行比較,而學習使用的資料集則來自不同的學術偵探提供的“某類産品”的清單,包括 Elisabeth Bik 和 David Bimler 等知名打假鬥士。它會一篇論文中的不同頁面給出不同的評分,以類似紅綠燈的信号來标記:相似度高的标紅,沒有相似之處的則标綠,疑似的則标為橙色。

使用該工具對引文資料庫PubMed中的論文标題進行的評估表明,至少有1%的論文與論文工廠的産品非常相似。雖然這個數字僅供參考,因為有些可能是誤報,也有些“高仿”未能被識别,但是這依然意味着整個系統被相當多的假貨所污染了,尤其是很多假論文還被引用過,這對科學的損害是長久而深遠的。

魔高一尺,道高一丈。

小編

文章連結:

https://www.nature.com/articles/d41586-022-02997-x

04

人類能說話是因為比猴子少了一塊組織

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吼猴的聲音響亮而刺耳。

圖源:JACOB C. DUNN

一項新的研究表明,人類失去的那塊組織才是人類語言的關鍵。日本京都大學的靈長類動物學家 Takeshi Nishimura 的團隊使用MRI和CT掃描了43種不同的靈長類動物的喉部結構後發現,除了人類以外,所有靈長類在聲帶上方都有一個稱為“聲帶膜”的小塊組織,這塊組織的作用類似于單簧管中的簧片,使動物可以更容易的發出大聲尖叫。

靈長類動物大多以相同的方式發出聲音:将空氣從肺部推出,同時振動喉部的肌肉而産生聲波。而當聲波通過聲帶膜後,會在音調上出現劇烈的波動,這固然使得聲音更加尖利刺耳,更有威懾性,但是也使得聲音很難控制,無法轉化為更複雜的音調。而由于人類沒有聲帶膜,發出的聲音波動會更穩定,再加上嘴唇和舌頭的控制就可以将穩定的音調轉變成構成語言所需要的複雜聲音。如果人類真的是猴子變的,那麼抛棄了祖先的某些器官無疑是人類進化史上的一次“偉大的退化”,失去了一些東西讓我們獲得了更強的能力。

大道五十,天衍四九,人遁其一,而變化無窮。

小編

文章連結:

https://www.sciencenews.org/article/humans-primates-voice-control-cords-larynx-membrane

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