新知

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垂直農(nóng)業(yè)——在摩天大樓里種糧食

目前，全球種植作物、飼養(yǎng)牲畜所使用的土地面積加起來相當于南美洲的總面積。到2050年，地球人口將達到95億，如果繼續(xù)采用今天的農(nóng)作方式，我們的耕地將不得不再增加850萬平方千米——相當于一個巴西的面積，但如此巨大的新增耕地是不存在的。同時，農(nóng)業(yè)灌溉消耗了世界可利用淡水資源的70%，肥料、殺蟲劑、除草劑及淤泥導致的污染使這些水無法飲用。加之，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需消耗大量化石燃料，由此產(chǎn)生的溫室氣體排放也令人擔憂。

顯然，我們需要一種根本的解決方法，一個能夠有效應對幾乎所有上述問題的戰(zhàn)略性改變，這就是：在嚴格的控制條件下，在室內(nèi)的垂直農(nóng)場中種植農(nóng)作物。

在大都市許多空置的高樓或多層樓房天臺上的溫室里種植農(nóng)作物，可以全年進行食品生產(chǎn)，減少了淡水使用和垃圾產(chǎn)生，同時，作物感染疾病的風險也更小，而且不需要化石燃料驅(qū)動的機械把農(nóng)產(chǎn)品從遙遠的農(nóng)場運送過來。因此，垂直農(nóng)場可以說是我們自己養(yǎng)活自己、養(yǎng)活將不斷增加的人口的一場革命。已詳細審查過該項技術(shù)的工程師、城市規(guī)劃師和農(nóng)業(yè)學家一致認為，垂直農(nóng)業(yè)不僅可行，而且應當一試。

個人輕軌——未來的超級交通工具

ULTra（Urban Light Transport）又稱個人輕軌，是由英國先進交通系統(tǒng)公司設(shè)計的一種交通新形式，被譽為“個人快速公交系統(tǒng)（PRT）的革命性創(chuàng)新”。2010年下半年，ULTra系統(tǒng)將在倫敦希思羅機場首次公開亮相，這也是世界上個人快速公交系統(tǒng)的首次商用。

與傳統(tǒng)公交形式不同，ULTra不要求乘客集中乘坐車輛，也不會在預定線路上根據(jù)行程表逐站運行，它能夠為乘客提供“個人一站式直達運輸服務”。ULTra不但如家用轎車一樣方便快捷，還能把對環(huán)境的影響減至最小。ULTra采用電動動力，成本低廉，其單位公里耗能不及普通轎車的70%，并且實現(xiàn)零排放。

據(jù)介紹ULTra非常方便快捷，乘客無需長時間等待，即使是在交通高峰時段，95%的乘客的候車時間也不足一分鐘。

乳腺癌不是一種病而是多種病

英國研究人員最近通過基因方法研究發(fā)現(xiàn)，乳腺癌不是單一疾病，而至少包含5種疾病，這些疾病的癥狀和治療方法也各不相同。這一發(fā)現(xiàn)有望用以改進乳腺癌的診斷和治療技術(shù)。

研究過程中，研究人員通過對比24個乳腺腫瘤基因組發(fā)現(xiàn)，這些基因組中包含多種不同類型的脫氧核糖核酸（DNA）缺陷，而每一種DNA缺陷均體現(xiàn)出某種癌癥亞種特征?！拔覀兺ㄟ^基因研究發(fā)現(xiàn)，乳腺癌至少包含5至10種情況?！毖芯控撠熑苏f，“不同腫瘤情況不同，有些幾乎未出現(xiàn)任何錯亂，但有些則出現(xiàn)200多處基因重排現(xiàn)象。隨著時間推移，我們越來越認識到乳腺癌類型多種多樣。我們的研究證明，乳腺癌不是一種病而是好幾種?！?/p>

腫瘤學家曾指出，乳腺癌可分為3到4個大類，不同類型乳腺癌對某種藥物產(chǎn)生的反應也各不相同。隨著對不同類型乳腺癌基因結(jié)構(gòu)了解的不斷加深，研究人員希望通過分析DNA特征，來鑒別不同患者的腫瘤類型。同時，醫(yī)生也可以利用這些信息，確定腫瘤的危險性，找出最佳治療方法。

沙丘歌聲來自彈性波

鳴沙現(xiàn)象是一種普遍存在的自然現(xiàn)象，全球已經(jīng)發(fā)現(xiàn)數(shù)十處沙灘或沙漠存在鳴沙現(xiàn)象。對于這一現(xiàn)象的成因，科學家們一直未能找到明確答案。

近日，法國科學家研究發(fā)現(xiàn)，鳴沙實際上是一種全新發(fā)聲方式，這種聲音是由上層運動的沙粒與下層固定沙層之間摩擦而產(chǎn)生的一種彈性波引起的。研究人員在沙漠中先后進行了50次沙崩實驗，以驗證這一理論。他們發(fā)現(xiàn)，這種彈性波可通過下層靜態(tài)的沙地進行全方位傳播。當由沙丘背后傳出的彈性波從兩側(cè)繞過沙丘傳播到前面后，會產(chǎn)生相長干涉現(xiàn)象。兩波重疊后，合成波的振幅得到增加，振幅明顯大于成分波，摩擦界面上的彈性波經(jīng)過反射，由剪切運動中吸取能量到相干聲波中，而這種相干聲波即鳴沙的聲音來源。

對于這項研究的重要性，研究人員認為，“對鳴沙現(xiàn)象的研究可以發(fā)現(xiàn)復雜機制中不同部分之間的協(xié)作原理，并可將其應用于其他各種領(lǐng)域。比如，在鳴沙現(xiàn)象中存在流體與振動之間的聯(lián)系，而這種聯(lián)系在許多應用領(lǐng)域都有存在?！?/p>

手機致癌性比香煙強直板機型的輻射最大

英國科學家研究發(fā)現(xiàn)，手機的致癌性可能比香煙更強。這也成為迄今為止關(guān)于手機最新、最嚴重的警告，它將人們對手機輻射的關(guān)注提到了前所未有的高度。

手機輻射主要來自天線，包括外置天線和內(nèi)置天線。輻射的強度與手機和人體之間的距離成反比：距離遠1倍，輻射衰減10倍；距離縮短1倍，輻射強度增加10倍。從天線的位置看，外置天線比內(nèi)置的輻射大。從機型上看，直板機的天線離頭部最近，輻射最大；翻蓋機的天線離頭部最遠，輻射較??；滑蓋機介于兩者之間。

袖珍型手機輻射較大。這是由于手機廠商為降低電磁輻射，會在手機內(nèi)部設(shè)置一個金屬屏蔽層，這層屏蔽可以把除天線之外的電磁輻射轉(zhuǎn)換成熱能消耗掉。但若手機體積過于小巧的話，廠家往往會在金屬屏蔽層的大小上作出犧牲，致使其對電磁輻射的過濾功能減弱。

山寨手機更成為“輻射大戶”。經(jīng)檢測，有些山寨手機在原材料質(zhì)量、結(jié)構(gòu)設(shè)計、發(fā)射參數(shù)等方面均不達標。為追求功率，有的輻射山寨手機竟然超標50多倍！

人類腦部正在萎縮

人類常常將自己描述為大腦勝于肌肉的高級生命形態(tài)，但最新研究發(fā)現(xiàn)，人類的腦部正在萎縮。

法國科學家利用3D技術(shù)復原了一個2.8萬年前的早期現(xiàn)代人類顱骨。研究顯示，此顱骨的容量比現(xiàn)代人類的大20%。法國國家自然歷史博物館的研究員安托萬稱，通過對3D圖像的初步評估，發(fā)現(xiàn)人類大腦在數(shù)千萬年中慢慢變小，而不像早前人們普遍認為的大腦在不斷變大。此外，現(xiàn)代人的小腦在腦顱中所占比例似乎比古人大，這意味著腦組織具有更強的“可壓縮性”。安托萬表示，當然，不必擔心現(xiàn)代人類比我們的祖先笨，因為大腦大小與智商高低關(guān)系不大。相反，曾經(jīng)有考古學家通過對人類顱骨的研究證明，人類大腦像壓縮的電腦軟件，正在變得越來越高效。

科學家發(fā)現(xiàn)疼痛基因人類有望告別疼痛

誰都不喜歡疼痛，卻又對它無可奈何。生活中，有些人的疼痛神經(jīng)特別敏感，有些人則比較麻木。這又是為什么？英國劍橋大學的科學家經(jīng)過多年研究終于發(fā)現(xiàn)，導致疼痛的“罪魁禍首”原來是一條基因。

劍橋大學杰弗里·伍茲教授領(lǐng)導的科研小組通過對578名患有骨關(guān)節(jié)炎的患者研究后發(fā)現(xiàn)，他們與患有坐骨神經(jīng)痛、背痛、肚子痛等慢性疼痛病的患者具有同一條基因——SCN9A。隨后，該小組又對186名健康婦女做了檢查，發(fā)現(xiàn)具有SCN9A基因的女性對疼痛更為敏感。小組成員認為，在SCN9A基因指導下合成的蛋白質(zhì)承載著痛覺傳輸，這種蛋白質(zhì)在痛覺神經(jīng)末段濃度極高，當疼痛來襲時增大，并刺激神經(jīng)向大腦發(fā)送電子信號，然后人們才能感覺到疼痛。

該發(fā)現(xiàn)意味著，在不久的將來，基因療法可能讓飽受慢性疼痛折磨的人們徹底擺脫痛苦。如果“疼痛閥門”能夠被控制，我們將徹底戰(zhàn)勝疼痛。

新技術(shù)可使男性孕育子女

英國婦產(chǎn)科醫(yī)生史密斯宣布，將在2年內(nèi)實施世界首例子宮移植手術(shù)，從而令沒有子宮的不孕婦女也能懷孕生子，3年內(nèi)，世界上將誕生第一個在移植子宮中孕育的嬰兒！一些大膽的醫(yī)學專家更指出，移植子宮的對象不光是女性，也可以是男性。

史密斯透露，他已首次成功證明為移植子宮提供穩(wěn)定的供血源是完全可能的，從而突破了子宮移植的重大技術(shù)瓶頸。史密斯采用血管修補技術(shù)移植子宮，將子宮與主動脈等血管連接，這一新技術(shù)可以為移植的子宮提供足夠長時間的穩(wěn)定血液供應，從而保證子宮內(nèi)胎兒的正常孕育。

一些大膽的醫(yī)學專家指出，如果未來男性體內(nèi)也植入子宮的話，“男性懷孕生孩子”將成為可能！而從技術(shù)角度來說，將子宮植入男性體內(nèi)是完全可行的。如果再輔助一定的荷爾蒙治療，“男媽媽”成功受孕的機會還會大大增加。

狗的老家在中東中國狼非家犬祖先

科學家的最新遺傳分析表明，從法國的獅子狗到德國的牧羊犬，所有的家狗都起源于中東，而非之前認為的東亞。

研究所指的中東地區(qū)即俗稱的“新月沃土”，包括中東兩河流域及附近一連串肥沃土地，位于今日以色列、黎巴嫩、約旦部分地區(qū)及伊拉克和土耳其東南部、埃及東北部。研究小組負責人、美國加州大學洛杉磯分校的進化生物學家羅伯特·韋恩表示，家貓和很多其他家畜也都起源于此，農(nóng)業(yè)也是最先從這里發(fā)展起來的。

多年來，狗的起源一直是進化生物學領(lǐng)域的熱點問題。科學家們認為它們是由灰狼馴化而來的，而對于起源地在哪里則各執(zhí)一詞。研究小組對來自北美、歐洲、東亞和中東的900只狗（代表85個品種）以及200多只野生灰狼的基因進行了比較，得出了上述結(jié)論。

研究人員利用分子遺傳技術(shù)，分析了所有實驗動物DNA中的4.8萬多個遺傳標記，發(fā)現(xiàn)，絕大多數(shù)狗都同來自于中東的灰狼共享了很多獨特的遺傳標記。研究人員聲稱，第一只中東狗可能出現(xiàn)在1.2萬到1.3萬年之間。第一個將野狼馴化成狗的人可能是游牧民族獵人。在幾千年的發(fā)展中，狗與人住得越來越近，并開始為人類提供保護，甚至幫助人們狩獵，最終成為人類的密友。新的研究反駁了之前認為的所有的狗都源于東亞和中國狼的結(jié)論。

發(fā)現(xiàn)新古人種“X女性”可能是人類“表姑”

科學家們在俄羅斯西伯利亞南部地區(qū)的洞穴中發(fā)現(xiàn)一枚人類指骨化石，從指骨上提取的線粒體DNA數(shù)據(jù)顯示，這是一種與早期人類和穴居人遺傳訊息完全不同的新古人種，科學家們稱之為“X女性”，并推測，這一人種在大約100萬年前離開非洲，行至南西伯利亞后逐漸消失。

“X女性”曾與人類祖先并肩生活，不排除其曾與人類祖先聯(lián)姻的可能性。如果此項研究獲得證實，就意味著人類的家譜將被重新改寫，也就是說，研究人員很可能找到的是人類的“表姑”。

此前，科學家們一直認為，這一地區(qū)只生活著2種古人類，但現(xiàn)在卻又發(fā)現(xiàn)了“第3種人”。

指骨化石最初是由俄國研究人員于2008年發(fā)現(xiàn)的，但未獲重視。之后，化石被送到德國進行DNA檢測。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，其DNA與現(xiàn)代人有385處差異，比穴居人的202處更多，因此專家推斷其所屬人種的生存年代比穴居人更早，大約在100萬年前。

迄今為止的研究已經(jīng)排除了尼安德特人與現(xiàn)代人祖先聯(lián)姻的可能性，但“X女性”有可能與人類祖先曾經(jīng)聯(lián)過姻。這一發(fā)現(xiàn)不僅為人類走出非洲提供了新的證據(jù)，也為科學家們在更干燥寒冷地區(qū)尋找其他古人類骨骼提供了希望。

轉(zhuǎn)基因虹鱒魚有6塊腹肌肉多15%

近日，美國科學家成功培育出數(shù)百條轉(zhuǎn)基因虹鱒魚。通過植入新基因，這些轉(zhuǎn)基因哐鱒魚擁有6塊腹肌及更為發(fā)達的肩肌，并且，這種魚的肉也更多，比普通虹鱒魚多15%～20%。

轉(zhuǎn)基因虹鱒魚是美國羅德島大學特里·布拉德利領(lǐng)導的研究小組10年不懈實驗的結(jié)晶。研究人員通過向2萬個虹鱒魚卵中注入從其他魚種身上提取的不同類型DNA，對其進行基因改造。魚卵中注入的DNA與在比利時藍牛體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的肌抑素——抑制蛋白類似。比利時藍牛憑借極為發(fā)達的肌肉著稱牛類家族。肌肉發(fā)達的轉(zhuǎn)基因虹鱒魚證明，抑制肌抑素能夠?qū)︳~類和哺乳動物產(chǎn)生類似影響。雖然魚類缺少腹肌，但轉(zhuǎn)基因虹鱒魚的中部兩側(cè)卻擁有6塊腹肌，背部也出現(xiàn)明顯的肌肉突起。

這種虹鱒魚不僅可以在河里繁殖，還能夠其在實驗室里改造的DNA遺傳給下一代。但是，有生物學家懷疑最新培育的轉(zhuǎn)基因虹鱒魚能否在野外獲得足夠的食物，以支撐其更為強健的體魄。此外，這種肌肉發(fā)達的轉(zhuǎn)基因魚是否具有足夠的機動能力，以避免遭到捕食也令人懷疑。研究人員指出，如果轉(zhuǎn)基因虹鱒魚能夠在野外環(huán)境下生存，例如，幼仔長得足夠大，讓鳥類無法以它們?yōu)槭?，它們將顛覆所在的生態(tài)系統(tǒng)。此外，擁有6塊腹肌的轉(zhuǎn)基因虹鱒魚體型更大，在生存競爭中將打敗那些未接受基因改造的同類，導致這些同類只能獲得少量食物，使其面臨生存威脅。

為躲避剪毛新西蘭綿羊藏身深山6年

為了躲避剪毛的義務，竟在深山躲藏了6年的美利奴羊“史萊克”前段時間被發(fā)現(xiàn)后名噪新西蘭，差點趕上其“同宗”多利。

美利奴綿羊向來以厚實而細致的卷羊毛聞名，貢獻出一身長毛更是它們的義務。但今年9歲的史萊克卻在3歲的時候，為了保住一身漂亮的羊毛，躲入深山中生活了6年。

史萊克被發(fā)現(xiàn)后，人們專門為它舉行了一場“剪羊毛秀”，邀請新西蘭剪羊毛冠軍親手為其剃毛，電視臺也將這一過程在全國進行了直播。也許是知道事成定局，史萊克在“理發(fā)”過程中表現(xiàn)溫順。當終于剪完后，一只雪白而“苗條”的全新史萊克出現(xiàn)在人們面前，人們還給它披上了一件紅色披風，上面繡著“史萊克”的大名。

據(jù)悉，史萊克身上剪下的27公斤羊毛，有關(guān)方面將進行拍賣，并將所得捐獻給慈善機構(gòu)，以幫助史萊克行善做好事。