資訊

“地球超載日”提前到來

根據(jù)世界自然基金會發(fā)布的《地球生命力報告》，今年的“地球超載日”已于8月13日到來。在這一時刻，人類對自然資源的消耗量超出了地球生產(chǎn)力。地球可以自愈：可讓植物再生長，可恢復(fù)魚類資源，重新吸收空氣中的碳，讓干凈的水重回湖泊、河流和地下蓄水層……但這些過程需要時間。從1970年開始，人類每年從地球獲取的資源比其可以恢復(fù)的更多。自那以后，人類消耗資源的速度與地球資源再生的速度之間的差距日漸擴(kuò)大。第一個“地球超載日”于當(dāng)年12月底降臨。今年，它于8月13日到來?；跀?shù)十年的發(fā)展軌跡，“地球超載日”明年將更早到來。溫室氣體排放和糧食生產(chǎn)是導(dǎo)致地球“超載”的首要原因，此外還有氣候變化。

讀文章可識人心

阿根廷研究人員開發(fā)出一種基于西班牙語的人工智能程序，可通過分析一個人所寫的文字評估其人格與個性。這套分析系統(tǒng)名為“人格洞察力”，可以分析被測試者的微博、博客、跟帖評論或者公開演講，然后與心理學(xué)模型所提供的100個參數(shù)進(jìn)行相關(guān)度比對，從而描繪被測試者的人格特征，比如社交傾向、樂觀傾向、自信程度、價值取向等。研究發(fā)現(xiàn)，最適合用于評估人性的文字來自“情緒化寫作”，作者所用詞匯與人格分析模型詞匯庫的相關(guān)度非常高;最不適合用于評估人性的是學(xué)術(shù)文章;要想得到更加可靠的評估結(jié)果，6000字左右的文章最為適合。

恐龍也得頸椎病

中、美、日等國古生物學(xué)者在云南省祿豐縣出土的蜥腳類恐龍化石上發(fā)現(xiàn)了罕見的脊椎關(guān)節(jié)病變，這是該病在恐龍中最早的記錄。此次共發(fā)現(xiàn)兩具恐龍化石上帶有這一疾病的特征，它們均來自于早侏羅紀(jì)的恐龍，距今約1.9億年。其中一具為祿豐龍化石，該疾病導(dǎo)致其頸椎第七、八節(jié)融合;另一具則來自一種尚未命名的原始蜥腳類恐龍，其尾椎第四、五節(jié)因此病而融合。這說明恐龍和人類一樣也會得骨病，它們的脊椎也會發(fā)生病變。

公雞打鳴講“輩分”

人們已經(jīng)知道，公雞打鳴是由其內(nèi)在的生物鐘決定的。一只公雞首先打鳴，其他的公雞也會跟著叫。雞還是一種高度社會化的動物，雞窩里存在著一種非常嚴(yán)格的“輩分”排序，反映在“啄食順序”上。排名最高的公雞在吃食、和母雞交配上擁有優(yōu)先權(quán)。日本研究人員最近發(fā)現(xiàn)，哪只公雞第一個打鳴也和雞窩中的啄食順序相一致?！拜叿帧笨亢蟮墓u對破曉時分的反應(yīng)能力與排名第一的公雞沒有差異，但它們有耐心，會一直等著排名第一的公雞打鳴后才會跟著叫。

大腦發(fā)育中的“競爭機(jī)制”

中國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，幼兒至青少年時期，大腦感覺皮層和運(yùn)動皮層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)育性修剪遵循競爭的原則，即贏者獲得更多的資源、敗者接受被修剪或消退的懲罰，并且這一發(fā)育性修剪的過程依賴于外部的感覺刺激。因此，在這一時期給予足夠的感覺刺激和運(yùn)動訓(xùn)練對于跳舞、踢球、彈琴等感覺運(yùn)動類腦功能的開發(fā)尤為重要。人類能夠通過學(xué)習(xí)和訓(xùn)練獲得一些技能，如學(xué)習(xí)語言、騎自行車或彈鋼琴，但是，這些技能的學(xué)習(xí)也會有一定的敏感期。在敏感期內(nèi)學(xué)習(xí)會掌握得更快;如果錯過了敏感期，學(xué)習(xí)的效果則會顯著下降，甚至根本學(xué)不會。這背后的奧秘就是神經(jīng)環(huán)路的修剪過程。到底是什么機(jī)制調(diào)控了神經(jīng)環(huán)路的修剪過程？那就是神經(jīng)元對有限而稀缺“資源”的爭搶。一旦神經(jīng)元上的某個“樹突棘”贏得了微弱優(yōu)勢，有限的資源就會不斷積累在獲勝者周圍，并給予正向反饋，而失敗者只能面臨被修剪的命運(yùn)。新研究表明，“強(qiáng)者愈強(qiáng)、弱者愈弱”的現(xiàn)象不僅存在于社會學(xué)領(lǐng)域，也同樣存在于神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域。

大腦3D圖譜

美國科學(xué)家已繪制出一幅超精細(xì)的老鼠大腦的3D圖譜。該圖譜由一系列高清圖像拼接而成，單個神經(jīng)細(xì)胞在納米尺度下的特征清晰可見。科學(xué)家們希望借助這一圖譜發(fā)現(xiàn)大腦細(xì)胞之間非同尋常的關(guān)聯(lián)，并最終厘清躁郁癥和抑郁癥等神經(jīng)疾病的發(fā)病機(jī)理。在這項(xiàng)研究中，科學(xué)家們使用了最新的成像系統(tǒng)，包括硬件和軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。硬件名為“自動化磁帶收集超薄切片機(jī)”，它使用鉆石刀將已染色并增塑的腦組織樣品切割成30納米厚的切片，然后用電子顯微鏡收集和拍攝樣品，再利用軟件程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行分析，制造出在神經(jīng)細(xì)胞單個突觸尺度上的彩色圖像。

預(yù)測乳腺癌風(fēng)險的新方法

英國發(fā)布的一項(xiàng)研究報告稱，血液中白細(xì)胞的DNA甲基化水平可作為生物標(biāo)志物預(yù)測乳腺癌風(fēng)險，從而幫助女性更好地對該病進(jìn)行早期預(yù)防。甲基是甲烷分子失去一個氫原子后剩下的部分，它能與DNA結(jié)合。DNA甲基化過程能調(diào)控基因的活躍程度。此前研究發(fā)現(xiàn)，幾乎所有類型的癌癥都與DNA甲基化有關(guān)。通過對女性志愿者進(jìn)行長達(dá)9年的跟蹤調(diào)查，發(fā)現(xiàn)在此期間患上乳腺癌的女性與那些沒有患病的女性相比，前者血液中的白細(xì)胞DNA甲基化水平較低。這說明白細(xì)胞DNA甲基化水平如果低于正常水平，就可視為乳腺癌風(fēng)險升高。

用垃圾制造飛機(jī)燃料

垃圾一般都是通過焚燒進(jìn)行處理，日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)（JAXA）則考慮將其作為石油的替代品加以利用，并擬于2016年著手設(shè)備設(shè)計，并力爭在2018年左右制造出成品飛機(jī)燃料。在實(shí)驗(yàn)階段，研究人員已發(fā)現(xiàn)，可通過廢棄物制造包括氫和一氧化碳等在內(nèi)的天然氣，然后利用催化劑催化反應(yīng)，從而獲得替代石油的合成油。據(jù)悉，使用2噸廢棄物可制造1桶噴氣飛機(jī)燃料。

螞蟻如何協(xié)調(diào)集體與個體？

一群螞蟻在把比自己身體大得多的食物搬回巢時，如何能保證走在正確的方向上呢？會不會有一只螞蟻充當(dāng)向?qū)?？以色列研究人員發(fā)現(xiàn)，搬食物的螞蟻越多，回家的速度也就越快，負(fù)責(zé)“校準(zhǔn)”方向的是中途不時加入團(tuán)隊的“新隊員”。錄像分析顯示，每次有新螞蟻加入搬運(yùn)團(tuán)隊，它們的行進(jìn)路線就會有所調(diào)整，且“老隊員”都會按照“新隊員”行進(jìn)的方向前進(jìn)。每個“新隊員”負(fù)責(zé)的時間平均在10～20秒，在那之后，通常會有新的螞蟻再次加入，“老領(lǐng)導(dǎo)”會馬上“退居二線”，順從新螞蟻帶領(lǐng)的方向。整個螞蟻團(tuán)隊就在這樣不斷的校準(zhǔn)中前進(jìn)，將食物搬回巢。這說明，螞蟻在個體帶頭和團(tuán)隊協(xié)調(diào)間保持著很好的平衡。在螞蟻這種具有社會性的動物中，智慧其實(shí)并不來自集體，是個體提供“好點(diǎn)子”，而集體通過協(xié)作放大“好點(diǎn)子”的力量。