重复快速射电暴,可能来自极端中子星环境

来源:    发布日期:2018-02-07 13:52:16   阅读量:0

《自然》

唯一已知重复快速射电暴,可能来自极端中子星环境

“快速射电暴”指持续时间为数毫秒、来自银河系外的射电脉冲,其物理起源未知,但能量极其强大。部分科学家认为,快速射电暴很可能是地外高等文明的“外泄”信号造成。人类目前唯一已知的重复快速射电暴编号为FRB121102,它位于一个矮星系中的恒星形成区。然而,关于该射电暴的起源、本质和周围环境的特征,尚无任何定论。荷兰研究团队发现,来自FRB121102的16次爆发具有很高的、多变的法拉第旋转值(射线波穿越等离子区的磁场时,产生的极化面旋转)。这种特征表明,FRB121102位于磁场强度极大、温度极高的环境中,而爆发持续时间短,或许暗示它们来自有着类似环境的一颗中子星。团队据此推断,FRB121102相比其他快速射电暴所表现出的明显更高的活动水平,主要是因为它所处的极端环境。这也意味着,它应该不是地外文明技术的产物。

《美国国家科学院院刊》

黑死病传播媒介可能并非鼠类

人们普遍认为,14~19世纪欧洲爆发的黑死病是由鼠类及其身上的跳蚤传播。但挪威和意大利研究人员发现,事实可能并非如此。

据估计,1347~1351年间,黑死病造成了三分之一以上的欧洲人口死亡。研究人员利用欧洲9座城市在疫情爆发时的死亡数据,建立了疾病扩散模型。他们研究了空气传播、鼠类传播以及寄居于人体的跳蚤和虱子等3类传播媒介。结果显示,以人体寄生虫为媒介的模型在9座城市中的7个更符合疫情的实际爆发模式。相比之下,黑死病通过鼠类传播会相对较慢。研究人员表示,本发现对于人类历史具有重大意义,同时也有很高的现实价值,因为黑死病至今仍在亚洲、非洲及美洲的一些国家盛行。

《自然·神经科学》

高盐饮食或可引发认知缺陷

尽管高盐饮食已被证明与高血压存在关联,但许多人仍然对“重口味”饮食不离不弃。美国科学家最近的一项小鼠研究发现:高盐饮食可能还会引发大脑认知功能缺陷。

研究人员让实验小鼠摄入高盐饮食,盐分比例与某些人类饮食中的比例相当。几周后,小鼠脑血管内皮细胞出现功能异常,脑部血流量减少,并在多个行为测试中表现出认知受损的现象,但血压没有变化。高盐饮食还增加了小鼠肠道内TH17白细胞的数量,并提高了这些细胞所释放的一种促炎症分子IL-17的水平。研究者发现,正是血液中IL-17的增加,导致了脑部血流量和功能方面的负面影响。虽然实验对象为小鼠,但IL-17能够以类似方式影响人类脑血管内皮细胞。值得注意的是,小鼠回归正常饮食或通过药物干预后,可以逆转高盐饮食的后果。因此,改变不良饮食习惯,或许有望预防或逆转认知缺陷。

《当代生物学》

全球变暖致海龟性别极度失衡

美国和澳大利亚研究人员发现了一个令人震惊的事实:澳大利亚大堡礁北部生活的幼年绿海龟中,99%的个体为雌性。研究人员认为,如此严重的性别失衡是由全球变暖所导致。

研究者调查了大堡礁北部生活的300多只绿海龟,发现其中99%为雌性。而在温度较低的南方,雌龟的比例则是65%~69%。当绿海龟孵卵的沙滩温度超过29.3℃时,孵化出的雌性海龟将占多数。研究者根据1990年以后的气温数据得出,在海龟每年12月~3月的繁殖期内,大堡礁北部的沙滩温度基本都超过了29.3℃。据此推算,过去20年间孵化的海龟基本都为雌海龟。研究人员警告:雌性海龟增多虽会在短时间内导致产卵数增加,但从长远来看不利于海龟的繁殖。

《循环》

长期久坐风险可通过锻炼逆转

一项研究表明,平时长时间久坐的人群,即使已经“人到中老年”,只要开始规律锻炼,还是可能降低甚至逆转心脏病风险。

美国研究者招募了年龄在45~64岁、身体健康的志愿者,把他们分成两组,一组在2年间参加规律性、高强度的有氧锻炼,而另一组在2年间每周参加3次瑜伽、平衡训练或举重训练。这些志愿者此前都没有规律运动的习惯。研究人员发现,“有氧训练组”最大氧气摄入量平均增加了18%,心脏左心室肌肉柔韧性提升超过25%——这些都是心脏更健康的表现。而对照组没有出现上述改变。研究人员表示,久坐习惯导致的心脏病风险能够发生变化的“最有效点”是中年后期。但本研究也存在局限性,例如研究对象所参加的高强度有氧运动,或许不符合大多数同龄人的实际运动情况;研究对象多为白人;饮食、污染等其他健康影响因素未被充分考虑等。研究人员未来将考虑规律性高强度有氧训练是否对心脏病高危人群同样有效。

《细胞》

大脑借助病毒样蛋白控制记忆

最新研究显示,一种参与认知和储存长期记忆的蛋白Arc,能够像病毒蛋白一样发挥作用。这种蛋白与感染宿主细胞的病毒蛋白性质相似,它可能起源于数亿年前的一次偶然进化事件。

此前的研究表明,缺乏Arc蛋白的小鼠在24小时后就会忘记所学到的东西。美国犹他大学的研究团队观察到:Arc具有形成病毒样结构的异常倾向,且该蛋白的编码区域与病毒衣壳的编码区域类似。同时,Arc蛋白能够介导RNA在神经细胞间转运,表现出病毒性蛋白的行为。Arc蛋白的起源更为神奇:约3.5~4亿年前,逆转录病毒的祖先——逆转录转座子将自己的遗传物质插入到多种动物的基因组中。后来,这些遗传物质获得了将自身封闭在蛋白质外壳中,并完全离开宿主细胞的能力,逆转录病毒和Arc蛋白也因此进化而来。研究人员认为,这种病毒蛋白可能代表一种新的细胞间通信形式。