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  现在流行在迈入30岁后就说自己“已经老了”,脑子也“经常忘事儿”。  不过,这只是嘴巴自作主张的说法吧?人家大脑可并不承认——英国科学家指出,人的大脑达到成人状态,要到我们30多岁左右。  也是在近期,欧洲一项脑研究表明,直至人类达到90岁高龄时,健康大脑内仍有新神经元在持续发育。如此看来,我们的身体真是拖了大脑的后腿。  30岁,我才成年  当我们说一个成年人“心智不成熟”的时候,应该想想,也许真的是他的大脑还没发育完全。  在近期伦敦牛津医学科学院的一次会议上,英国剑桥大学的神经科学家彼得·琼斯称,研究认为人类大脑并非很快就成熟了,而是一个缓慢、循序渐进的过程,最终达到成人状态,差不多要到人们30多岁左右。  他的研究认为,在18岁时人的大脑仍在经历巨大变化,20岁之后也非常容易受精神障碍的影响,而这个问题到了30岁左右就会得到解决。  大脑有自己的“发育时间表”,不过,大脑的成熟程度会影响人们的行为以及心理状态。没有成熟的大脑,也意味着对自己情绪的控制力、与他人交往沟通的能力都有待完善。因此从某种意义上来说,也可以称之为“没有成人”。  90岁,我还没老  与大脑的“晚熟”相对的,其“衰老期”其实也来得很晚。最新一项研究指出:直到90岁高龄时,健康人脑内仍会有新的神经元持续发育。  大脑内的大部分神经元在出生时便已存在。在成年人大脑的特定脑区,如海马体,会形成新神经元,这个过程也被称作成体神经发生。过去的研究已经确定,在啮齿类动物和其它脊椎动物体内会发生这一现象。另外也有研究表明,新生神经元会融入人体组织。但是,近年来的研究对于人脑内的成体神经发生程度产生了质疑。  西班牙马德里自治大学—西班牙高级科学研究理事会的科学家们详细分析了58名人类被试者的组织样本。结果发现,虽然存在一定程度的年龄相关性下降,但是人脑海马体内的成体神经发生终生都可观察到。  这项研究还发现,在阿尔兹海默病患者的脑内,新神经元的形成明显减少。相关报告发表于25日的英国《自然·医学》杂志。  重新定义大脑与成长  我们对大脑发育过程的全新认知,很可能将对未来脑研究和社会产生重大影响。  90岁还在发育的神经元,已经颠覆了人们以往的认知。科学家指出,他们的研究与过去未检测到成体神经发生的研究之所以存在差异,可能是因为所使用的方法或者组织样本质量不同。新研究考虑了组织固定技术和组织获取与处理之间的延迟等因素,评估其对组织染色质量产生了什么影响,而这个质量其实对于检测新神经元至关重要。  彼得·琼斯则从社会学的层面分析了这个问题。他表示大部分国家都规定18岁就算步入成年,这或许并不是确切的生理上“成年”,而是可以行使投票、饮用酒精、抵押贷款等等权利,也让教育、医疗和法律系统运转顺畅。  “我们真正想要说明的是,为童年转变为成年定义一个时间点这件事,看起来越来越荒谬了。”琼斯解释说,“这个过程其实是一个缓慢的过渡,大概会持续30多年。”  换句话说,童年与成年之间并没有明显的分界线。无论大脑和认知,我们始终都走在逐渐成熟的这条路上,沿着成长的轨道慢慢向前。

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  我是一只橘猫,很多人都觉得我很萌,却很少有人懂我。不信,你随便找个人问下,除了上面说的那位专家,很少有人知道我的身世。 这家伙就是我的同类 图片来源网络   比如,橘猫只是人们对我们喵星人的一个俗称,并不是一个种,猫家真名是Feliscatus,这是拉丁名,翻译成中文就是野生斑猫。橘猫   可能有铲屎官会疑惑,怎么变成野生斑猫了?给你们人类科普下,所有的家猫都是野生斑猫的一个亚种,正如所有的狗狗都是灰狼的亚种。不信的话,你们可以查阅卡尔·林奈在他1758年发布的著作《自然系统》。  猫被人类驯化简史  早在一万年前,我们的祖先就已经被人类驯化了。你们人类的考古学家在塞浦路斯一个距今9500年的墓葬中发现了一只猫,也就是说古埃及人在6000年前就开始驯化我们的祖先了,不信的话,你去埃及法老的金字塔里去瞅瞅,那里也有成千上万的“猫乃伊”。 图片来源网络  我们猫家族是天生的捕鼠小能手,最初人类驯化我们可不是为了把我在家里供着,没事晒晒图,而是“别有用心”!把我们驯化之后,就是为了消灭老鼠的。随后,一些航海的船员们也特别喜欢携带我们出海,专门抓船上的老鼠。图片来源网络  随着海员出海,我们的足迹席卷了整个亚欧大陆和非洲大陆。乃至今天遍布世界,有人类存在的地方就有我们喵星人。   喵星人眼中的人类  虽然,我们喵星人和人类打了上万年的交道,按说应该彼此了解,可是我对人类还是有些小失望,你们根本不了解我们。图片来源网络  随便举几个小例子:一些主人远远地就给我们打招呼,我好想说,“你是不是傻啊”,我们喵星人都是近视眼,聚焦范围在0.3-3米,3米开外的物体是模糊的,5米开外根本分不清人和汪星人了。   一些好事的人类总想着给我剪胡须和眉毛,说多了都是泪啊!眉毛和胡须于我们喵星人而言,可不是为了好看美丽,而是重要的感觉器官,这里面包含大量的神经末梢,可以感知周围的风吹草动。一旦胡子和眉毛没了,这跟聋了和瞎了一样难受啊!  真的“十只橘猫九只胖”吗   说到可气的事,最最最让我们橘猫气愤的是人们说“十只橘猫九只胖,还有一只压塌炕。”橘猫  这纯属于谣言!谣言!谣言!重要的事情说三遍!  今天,我就给你们人类科普下。说我们胖的属于心理学上的“幸存者偏差”,指的是只能看到经过某种筛选而产生的结果,而没有意识到筛选的过程,这是一种常见的逻辑错误。  比如,网上晒的照片都是从我们家族里挑出的大胖子,给人造成我们橘猫都胖这种印象。我要是把你们人类中的大胖子都挑选出了,不知道胖成什么样子了,可是我有说过你们人类都是大胖子吗?橘猫  此外,我讲讲科学,如果想要证明我们橘猫都是大胖子,那得找到我们身上的肥胖基因才可以,可现实是人类科学家们并没有在我们猫身上找到肥胖基因。   猫薄荷与猫的味觉  还有一些主人有事没事给我们吃蛋糕,他以为自己喜欢吃甜食,我们就喜欢,殊不知,我们猫科家族在早期演化过程中丢失了对“甜”的味觉,根本尝不出甜味。  我们不喜欢甜食,不过我们偏爱猫薄荷。猫薄荷是一种植物,为唇形科荆芥属多年生草本植物,全草芳香。可能人类会疑问,为啥猫也爱吃草?更有人传言,说我们喵星人吃了猫薄荷之后就跟人打了兴奋剂一样!气死猫了!   哎,稍微查下猫薄荷的化学成分就明白了。真实情况是,猫薄荷全草均含挥发油,含量可达20-40%,最高可达57%,挥发油成分为假荆芥内醋、金合欢婦、法尼痛、按油醇等。   猫薄荷挥发油能刺激中枢神经,使有关腺体增加分泌,促进皮下血管舒张,促进热量扩散,从而起到降温的效果。猫薄荷  此外,猫薄荷挥发油对真菌和细菌都有一定的抑制作用,还能够驱蚊驱虫,消炎止痒。这么好的东西,我们猫类自然喜欢啊。  好了,今天就跟你们人类聊这么多,还希望你们能够多多了解和爱护我们喵星人哦!   参考文献:张晓溯.猫薄荷再生体系建立及生物活性研究[D].安徽农业大学,2014.  作者:赵序茅动物生态与保护生物学院重点实验室

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白珠树族植物果实颜色的多样性中科院昆明植物所供图  果实颜色为何如此丰富多变?为何有些颜色的果实驻守家园、开枝散叶,有的却远赴他乡、开拓新域?果实颜色与海拔、纬度和多样化速率存在何种关联?中科院昆明植物所的研究人员在果实颜色生态功能分化机制研究方面取得重要进展。相关成果日前发表于《全球生态和生物地理学》。  果实是被子植物为繁衍自己与食果者互惠共赢的公平手段,也推动了人类文明从渔猎走向农耕。对果实多样性开展研究,特别是明晰果实颜色为何如此丰富多变,一直是植物学和生态学领域关注的热点。  中科院昆明植物所与美国亚利桑那大学、得克萨斯植物研究所等机构合作,对环太平洋分布的单系类群杜鹃花科白珠树族的280余种果实颜色类型进行了研究。研究人员解析了该族果实颜色类型、历史扩散频次、地理分布(海拔和纬度)、物种分化速率四者之间的关系,并量化了这四个变量相互之间的影响比例。  结果发现,不同果实颜色与历史扩散频次、地理分布、物种分化速率有不同程度的显著相关性。具有红色果实的谱系多分布在高纬度和低海拔地区,其物种数量少,物种分化速率较低,但历史扩散频次较高,更容易进行远距离传播;而具有蓝紫色果实的谱系,多分布在低纬度和高海拔地区,其历史扩散频率较低,但物种数量多,物种分化速率较高,更趋向于在低纬度特别是热带山地就地物种分化。  该研究首次在一个单系类群中揭示了果实颜色的演化规律和生态功能分化,同时为物种循环这种大尺度地理分布格局的形成方式找到了关键证据。  (原载于《中国科学报》2019-03-22第1版要闻)

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      硼,元素符号B,位于元素周期表中第二周期,第三主族,是一种重要的非金属元素。由于硼对氧具有极强的亲和力,因此自然界中没有游离态的硼,而总是以化合物的形式存在。直到1808年英国化学家戴维和法国化学家盖·吕萨克、泰纳各自获得单质硼,但是他们得到的纯度均不高,大约在60%左右;直到1909年美国化学家温特劳布才制出了纯净的硼单质。   硼是一种典型的亲石元素,在各种成因、不同类型的岩石中都有存在。从大地构造来看,全球硼矿基本集中在环太平洋和地中海构造带内,世界上的硼资源主要分布在土耳其、美国、俄罗斯、智利和中国。    图1全球硼资源的分布情况   根据化学组成不同,可以将硼矿分成三类:硼硅酸盐矿物、硼铝硅酸盐矿物和碱金属及碱土金属的硼酸盐矿物。其中硼硅酸盐矿物主要有硅钙硼石和赛黄晶;硼铝硅酸盐矿物主要有电气石和斧石,但以上两类硼矿均不适宜进行工业开采,目前主要进行工业开发利用的是碱金属及碱土金属的硼酸盐矿物简称为硼酸盐矿物。硼酸盐矿物多达100多种,但能够作为工业硼资源开发利用的仅有10余种,其中典型的有天然硼砂、遂安石、硼镁石、硬硼钙石、天然硼酸、钠硼解石、柱硼镁石。      图2硼矿石的分类   人类对硼的利用十分久远,早在公元前200年就有古埃及使用硼砂焊接黄金的记载,明朝李时珍在《本草纲目》中明确记载硼砂具有消炎化瘀的作用。如今硼及硼化物更是作为一种重要的化工原料,广泛应用于建材、轻工、冶金、机械、医药、农业、核工业等行业。目前已发现硼的用途已超过300多种,其中玻璃、陶瓷、洗涤剂是最主要的用途,约占世界硼消费量的四分之三。   图3硼的应用  硼酸盐、硼化物是搪瓷、陶瓷、玻璃的重要组分,与未添加硼化物的玻璃陶瓷相比,含硼玻璃具有更好的耐热耐磨耐腐蚀性,光泽度明显提高,硼硅玻璃其良好的性能已得到世界各界的认可,被广泛应用于太阳能、化工及医药包装等行业。    硼是高等植物特有的必需元素,它能够与游离状态的糖结合,使糖容易跨越质膜,促进糖的运输,对植物的生殖过程有重要的影响,与花粉形成、花粉管萌发和受精有密切关系。硼元素供应充足,植物籽粒饱满,根系良好;然而植物缺硼时症状差异较大,其共同特点是花发育不全、根系不发达、生长点死亡,导致产品和产量下降,甚至颗粒无收。  图4缺硼的农作物(图片来源于网络)   实际上硼不仅仅是高等植物,也是高等动物所必须的元素。虽然目前关于硼的生理功能还未确定,但有研究表明硼对动物机体的代谢和骨骼发育、脑功能、免疫功能有着重大的影响。人体中也含有微量硼元素,在抗骨质疏松、抗炎症、抗肿瘤、降血脂等方面具有微妙作用,但如果人体长期接触大量含硼物质则会造成中毒。   由于硼及硼化合物的特殊性质,如质轻、阻燃、耐热、高硬、高强、耐磨及催化性质,在现代科学技术中,发挥了重要作用。他们已经登上了现代工业的舞台,在国民经济部门中有着广泛的应用。硼在自然界有两种稳定的同位素,其中的10B在核工业中有着特殊的用途,可用于控制和反应速度,也可用于核反应堆的防护材料。近年来核用硼酸等含硼材料的研究已成为一个较热的研究方向。  基于硼酸盐结构的多样性,各类无机含硼化合物、有机含硼化合物、卤化硼及难熔硼化合物的合成与结构特征的研究报道越来越多,带来了硼酸盐应用研究热点,未来硼酸盐的应用领域将会越来越广泛,硼的多用性必将会表现的越来越优异。

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  在地球上,只要把种子埋在土壤里,为它浇水,有合适的温度和阳光,它就能萌发。那么,在太空里种植是什么感受呢?请听中国科学院上海技术物理研究所研究员郑伟波在SELF格致论道讲坛上讲述在太空培养动植物的经历。  我们未来有一天去太空旅行或者太空移民的时候会遇到什么问题?会遇到食物的问题,还有健康的问题。  如果是短期太空旅行的话,食物可以由地面运上去;长期的太空旅行,就要考虑在太空种植各种植物,培养各种动物,满足人对食物的需求。  太空指地球大气层以外的宇宙空间。太空是真空环境,没有空气,宇宙辐射很强,同时还处于失重状态,和地球有很大的不同。如何在太空培养动植物呢?我们有机会在“天宫二号”“实践十号”和“天舟一号”上开展了一些生命实验。  我先介绍一下在太空中种植植物。植物生长需要阳光、空气和水,而太空中没有空气,也没有水,需要从地球运上去。我们在“天宫二号”上种植了拟南芥和水稻,目的是研究微重力环境对植物生命节律的影响。  实验的具体流程是这样的:火箭发射前,我们把生物样品拟南芥和水稻的种子放进一个装置里,再放到“天宫二号”上,随“天宫二号”发射入轨。在轨时,我们通过地面遥控启动实验,并让实验按照我们的要求开展。返回前,再把整个实验“冻结”起来,避免地面环境影响实验结果。  在“天宫二号”上,水稻和拟南芥被放在植物培养箱中,体积只有300mm×300mm×400mm大小。  水稻和拟南芥要培养一年,而从地面带上去的水,每一个培养单元只有半瓶矿泉水的量,300毫升左右,远远不够。于是,我们想到模仿地球大气圈的水循环:地表水蒸腾,升入空中遇冷形成雨水,再落回地面。但是,在太空中构建水循环缺少一个环节,因为太空中是失重环境,水形成后无法落回土壤。于是我们利用毛细现象,把搜集到的水通过毛细管再送回土壤。这样的水循环过程可以满足植物一年的全生命周期的培养需求。  在地球上,种子埋在土壤里,为它浇水,有合适的温度和阳光,它就能萌发。但在太空中操作就非常复杂,因为太空中水和空气很难分离,水难以落进土壤,土壤里的空气也出不来,加多少水更不好控制。种子萌发有两个条件:一是能够被水浸润,能够吸胀;二是能呼吸,种子如果全部浸没在水中,会被淹死。如何在太空中满足这两个条件,一直困扰着我们。  后来我们想了一个办法,把水注入土壤后,通过毛细现象把水引走,让种子露出来呼吸,通过这种方式让种子萌发。因为地球存在重力,这种方法很难在地球上验证。但通过我们的摸索,并请力学专家进行计算,有了一定把握,可以去太空试一下。  2016年9月15日,拟南芥和水稻种子随“天宫二号”发射入轨,8天之后太空实验启动。我们那时心里是忐忑不安的,种子究竟能不能萌发,心里没有底。  实验启动5天后,拟南芥种子冒出一个小芽。20天后,水稻的小芽也顶着一颗硕大的水珠冒了出来。那时我们真的非常开心,一颗悬着的心终于放了下来。  太空环境对植物有很多影响。比如,太空植物的花骨朵像满天星一样,比地球上的植物多很多。再比如,拟南芥在地球上一般只有四五十天的寿命,而“天宫二号”上的拟南芥在太空中生长了400多天,寿命长得多。科学家正在对这些现象作进一步的分析。  除了植物栽培,我们还在太空中进行了细胞、胚胎的培养。  胚胎由受精卵多次分裂而成,是生命的起点。胚胎的体外培养比细胞培养复杂,因为它更敏感,对环境的要求更高。在地球上,胚胎可以完成从分裂到着床、长出后代的过程,但没有人知道太空中哺乳动物的早期发育过程能否完成。科学家想知道答案,因为今后无论是人类还是其他动物,胚胎发育是进行长期太空旅行所必然要经历的过程。  实验是怎么做的呢?首先要构建一个适合胚胎发育的、类似于小鼠母体子宫的环境。这个环境非常苛刻,美国和日本科学家也做过类似实验,但没有成功。而我们最终做成了,这在世界上是第一次,而且我们把胚胎在太空中的整个发育过程用显微图像记录下来,对科学研究非常有帮助。  这个实验证明,太空中能够完成小鼠早期的胚胎发育。我们将太空中发育的囊胚植入小鼠母体,结果真的生出了小老鼠。  我们在“实践十号”卫星上还开展了其他一些实验研究,放置了家蚕培养箱、植物培养箱、高级植物培养箱等。  地球虽然是人类的家园,但我们终将要走出地球,跨向宇宙。所以,我们还将会继续开展多种多样的太空生命探索研究,为人类的太空旅行做好准备。

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  大猩猩在镜头前是什么样的?近日,一项新研究显示,不同种类的猿反应不同,甚至同一种猿的个体之间反应也有差别。但有一点自始至终不变:猿类肯定注意到了这些摄像机,它们会戳一戳摄像机,盯着看一看,偶尔还想咬一咬。相关论文近日发表于《当代生物学》。  研究人员在非洲各地猿类聚居的森林中布置了远程摄像机设备,并从其自动拍摄的视频中观察野生猿类对这些陌生物体的反应。“我们的目标是观察黑猩猩、倭黑猩猩和大猩猩对野外陌生物体的反应,主要是希望确定研究设备的存在,比如远程摄像机,是否对它们的行为有影响。”德国马普学会进化人类学研究所灵长类动物学家AmmieKalan说。  结果显示,大猩猩总体来说对摄像机缺乏兴趣,它们几乎没有注意到摄像机的存在,大体上摄像机也没对它们造成什么困扰。然而,倭黑猩猩似乎更容易受到摄像机的困扰,它们不愿接近摄像机,并且会主动与摄像机保持距离。  此外,同一物种内的个体对摄像机的反应也不同。例如,生活在人类活动较多地区(如研究地点附近)的猿类,会对不熟悉的事物变得不敏感,并对未来的此类遭遇淡然处之。而同一物种中接触陌生或新事物较少的个体,可能对摄像机更感兴趣。  猿类年龄也会带来类似的影响。“年幼的猿类会更多地探索这些摄像机,盯着摄像机的时间更长。”Kalan称,“就像人类的孩子一样,它们需要获得更多信息,了解周围的环境。好奇是它们了解周围的一种方式。”  研究人员表示,猿类所表现出的反应范围以及物种间甚至单一物种内的复杂差异都表明,科学家有必要考虑动物在其自然栖息地出现不熟悉的监测设备时会作出何种反应。  “当试图收集准确的监测数据时,物种内部和物种之间对不熟悉事物的行为差异可能会导致问题产生。为了减少这种影响,应考虑为野生动物留出一段熟悉期,以便其适应这些新事物。”Kalan说。  尽管有复杂性存在,使用远程摄像机监测野生动物的种群仍然是最有用的选择之一。“我认为从行为灵活性的角度考虑野生动物对这些新技术的反应是非常有趣的。我希望更多研究人员在做监测调查的同时,也研究一下动物对新奇事物的反应。”Kalan说。

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