電鰻新種堪稱最強“生物發電機”

電鰻新種堪稱最強“生物發電機”

美國研究人員在亞馬孫地區發現兩個電鰻新物種，并將其命名為伏打電鰻和瓦氏電鰻。其中，伏打電鰻可放電860伏，超過了此前已有的動物放電紀錄。電鰻素有水中“高壓線”之稱，主要生活在亞馬孫河流域，能在水中發出電流來電擊獵物。電鰻的放電本領曾激發意大利物理學家亞歷山德羅·伏打在1799年設計出世界上第一塊合成電池。自250年前電鰻被發現以來，人們一直以為電鰻僅有一個物種。此次研究人員分析了來自亞馬孫地區的107個電鰻樣本，據其基因、形態、地理分布等要素得出結論：亞馬孫地區的電鰻屬于三種不同的物種，在數百萬年前從一個共同祖先進化而來。研究人員推測，伏打電鰻之所以進化出如此高的放電能力，可能是對高地清澈水域低導電性的一種適應。

人工智能可預測厄爾尼諾

韓國科學家報告了一種可以提前一年半預測厄爾尼諾事件的深度學習方法。厄爾尼諾—南方濤動是地球上影響力最大的氣候變化，并隨著全球變暖而出現得越來越頻繁。厄爾尼諾事件發生于太平洋東部和中部，已知其會引起極端氣候，對生態系統造成嚴重損害，但現階段科學家對其部分相關模型無法達成統一，這意味著全球變暖對于厄爾尼諾事件的影響依然不甚明確，對事件進行準確判斷一直以來困難重重。以往傳統的氣候預測方法，無法提供超過一年的準確預測。該模型利用1871～1973年的歷史氣候數據以及厄爾尼諾事件的模擬數據進行訓練，并通過1984～2017年的數據進行測試。結果發現，與現行的氣候預測方法相比，該深度學習算法的預測準確性更高，預測時間最多可提前一年半，并且還能借此預測某一厄爾尼諾事件是發生于太平洋中部還是東部，以及在其發生之前鑒定海面溫度變化。

“貪吃”的黑洞

一個國際天文學團隊新發現一個“一日進三餐”的超大質量黑洞，它大約每9個小時“吞食”一次物質，“每頓飯”吃掉的物質大約相當于4個月球。這個黑洞位于代號“GSN 069”星系的中心，距離地球約2.5億光年，質量大約是太陽的40萬倍。研究人員利用美國國家航空航天局錢德拉X射線天文臺和歐洲航天局“XMM-牛頓”天文望遠鏡，觀測到這個星系有X射線周期性爆發現象，爆發期間的X射線噴射強度比安靜期間高約20倍。由于黑洞在吞噬周圍物質的過程中會發出X射線，研究人員推測這是該星系中央黑洞在周期性地吞食物質。對于這個黑洞大約“一日三餐”的頻率，研究人員提出了兩種可能的解釋。第一種可能性是黑洞周圍吸積盤中的能量逐漸蓄積，當達到不穩定狀態時，物質就落入黑洞，這一過程不斷循環；第二種可能性是黑洞吸積盤與繞黑洞運行的另一個天體之間有周期性的相互作用。

這個系外行星大氣含水

據英國天文學家最近發表的研究報告稱，他們首度在太陽系外一個行星的大氣中發現了水蒸氣的存在，且該行星的溫度也與地球相似，具備支持生命存在的兩大條件。這個代號為K2-18b的系外行星于2015年被發現，距離地球約110光年，位于獅子座，質量是地球的8倍，體積為地球的兩倍。按照其與所繞行恒星的距離估算，K2-18b的溫度應在47℃到零下73℃之間。天文學家利用哈勃太空望遠鏡在2016年和2017年捕捉到的光譜數據，使用開源算法分析經K2-18b大氣層過濾的星光，發現該星球上明顯有水蒸氣存在的跡象。計算機模型估算顯示，K2-18b的含水率在0.01%～50%之間。對比地球的大氣，兩極上空的含水率為0.2%，熱帶地區上空為4%。在目前所發現的超過4000個系外行星中，這是第一個已知有巖石表面且大氣含水的行星。此外，K2-18b的大氣中也有氫氣和氦氣存在跡象，也許還有氮氣和甲烷，但以目前的技術還無法探測出來。另一個研究小組甚至認為，這個系外行星上可能會下雨。

不愛運動可能是基因作祟

很多人懶得運動，習慣久坐，由此導致了各種各樣的健康問題，如肥胖、心血管疾病和癌癥。此前的研究表明，基因在一定程度上致使人類缺乏身體活動。美國研究人員在老鼠身上發現了一種與缺乏運動有關的特定基因，這種基因可能也在人類身上發揮作用。在一項從2009年開始的動物實驗中，研究人員將雌性和雄性大鼠放置在自主跑輪上，跟蹤哪些大鼠跑動最多，哪些跑動最少，并且有選擇性地讓活躍的大鼠和懶惰的大鼠分別交配，以確定二者之間的基因組成是否存在差異。結果發現，在“懶惰”的大鼠體內，蛋白激酶抑制劑α基因明顯較少。雖然人類不愛運動不可能是由一個基因引起的，但這項研究為確定其他可能與人類運動量不足有關的基因的未來研究打下基礎。

鍛煉有助延緩大腦退化進程

美國一項新研究指出，每周鍛煉身體數次，特別是進行有氧運動，可能有助于延緩阿爾茨海默病高風險人群的大腦退化進程。此前有研究顯示，不愛運動的人其大腦白質的神經纖維退化更快。研究人員對70名年齡55歲及以上、存在記憶問題的參與者進行了一項測試，他們被分為兩組，一組每周進行四五次、每次持續至少半個小時的有氧運動，另一組只進行拉伸訓練。結果顯示，兩組參與者在實驗期間的記憶和解決問題等認知能力基本相同，但大腦掃描顯示，有氧運動組大腦海馬體體積減小的速度更慢。海馬體是大腦中主要負責記憶的部位，會隨著癡呆癥的發展而逐步退化。研究人員指出，與其他類型的鍛煉相比，大腦中存在淀粉樣蛋白的受試對象對有氧運動更為敏感。阿爾茨海默病的一大成因是β-淀粉樣蛋白在腦中積聚形成斑塊，導致腦細胞死亡。盡管有氧運動無法避免海馬體變小，但是通過運動降低萎縮速度仍有意義。