城市化讓動物體型變小；深部腦刺激或可治療糖尿病 | 播報
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撰文 | 宋宇錚、郝春暉、劉天霖
責(zé)編 | 惠家明
?圖片來源：NASA
比利時魯汶大學(xué)（法語區(qū)）的研究者發(fā)現(xiàn)，城市化水平越高，該地區(qū)的動物體型往往就越小。我們知道，動物的身型大小和代謝率、生活習(xí)性密切相關(guān)。城市熱島效應(yīng)使氣溫升高，增加了動物的代謝成本，所以小個頭生物有更大的優(yōu)勢。同時，道路和建筑物把動物棲息地切割得非常零碎，互不相連。小型動物仍然能在不同棲息地之間輕易“流竄”，而大個頭的動物顯然很難做到這一點，因而被限制了生存空間。最終，這導(dǎo)致城市及周邊地區(qū)小動物比例越來越高，而大體型動物變少。
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https://www.nature.com/articles/s41586-018-0140-0
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二氧化碳排放量與日俱增，這已是不爭的事實。據(jù)推測，本世紀(jì)末大氣CO2濃度將從當(dāng)前的410 ppm提升到568-590 ppm。而Science Advance最近發(fā)表的論文稱，研究人員嘗試了在568-590 ppm濃度條件下培育水稻，結(jié)果出產(chǎn)大米的營養(yǎng)價值大幅下跌。實驗中，18種常見水稻的維生素B9、維生素B1、蛋白質(zhì)和鐵的含量平均降低了30.3%、 17.1%、10%和8%。這直接反駁了美國部分高官“CO2濃度升高可增強糧食營養(yǎng)”的論調(diào)，同時也意味著碳排放量增加或引發(fā)深刻的糧食安全危機。
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https://www.scientificamerican.com/article/as-co2-levels-rise-rice-becomes-less-nutritious/
?圖片來源：NASA
在全球范圍內(nèi)，淡水資源的分布正悄然發(fā)生變化。早在2002年，美、德兩國宇航局共同發(fā)射了重力恢復(fù)及氣候?qū)嶒炐l(wèi)星（簡稱GRACE），進(jìn)而對地球的水資源、地質(zhì)及氣候進(jìn)行監(jiān)測。如今，科學(xué)家們成功分析了該衛(wèi)星過去十余年間觀測到的陸地水儲存趨勢數(shù)據(jù)。研究者發(fā)現(xiàn)，中國的中東部地區(qū)淡水儲存量有增加趨勢，而這是大壩等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)所致，其中最著名的莫過于三峽大壩。這項研究已于本周發(fā)表于Nature雜志，評估了世界淡水資源對人類和氣候變化的影響，有利于我們發(fā)現(xiàn)新的，可能面臨的水和糧食安全威脅。
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https://www.nature.com/articles/s41586-018-0123-1
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深部腦刺激療法（DBS）常被用來治療神經(jīng)疾病，與糖尿病似乎并無聯(lián)系。不過幾年前，荷蘭一男子在用DBS治療強迫癥時卻意外讓他的2型糖尿病治好了大半，這引發(fā)了科學(xué)家們的極大興趣。后續(xù)研究中，實驗招募了一些健康男性接受同樣療法。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，17小時后所有志愿者的胰島素敏感性都大大提升。研究者推測，DBS治療刺激了腦內(nèi)的腹側(cè)紋狀體釋放了多巴胺，由此提升了其胰島素敏感性，從而極大緩解了糖尿病癥狀。不過，也有科學(xué)家對該發(fā)現(xiàn)的應(yīng)用前景表示謹(jǐn)慎，他們認(rèn)為DBS對大多數(shù)人而言并不現(xiàn)實。其次，體內(nèi)胰島素濃度的長期升高將導(dǎo)致細(xì)胞及器官功能的永久性改變。
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http://www.sciencemag.org/news/2018/05/could-deep-brain-stimulation-help-zap-diabetes
?圖片來源：Nature
中風(fēng)等腦部疾病通常會導(dǎo)致腦組織壞死，而腦組織卻沒有很強的再生能力。因此一旦壞死，病灶部位往往會形成空洞。針對這一問題，加州大學(xué)洛杉磯分校的團(tuán)隊發(fā)明出一種生物工程膠體，可使中風(fēng)后的小鼠受損腦部重新生長出神經(jīng)元和血管。這種膠的成分包括可刺激腦部生長的分子，以及抑制炎癥反應(yīng)的分子。小鼠實驗中，在注射該膠體16周以后，中風(fēng)留下的空洞內(nèi)生長出了新的腦組織，其中包含正常的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。同時，小鼠的運動行為也增長顯著。而膠體最終會被機體吸收，不會在腦中殘余。研究人員相信，這一成果有助于解決中風(fēng)帶來的惡劣后果。
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https://www.nature.com/articles/s41563-018-0083-8
?圖片來源：Science
在過去幾十年里，一種能檢測周邊環(huán)境并發(fā)出信號（比如光）的基因工程細(xì)菌被開發(fā)出來。而最近，麻省理工學(xué)院的科學(xué)家們則利用這樣的細(xì)菌，開發(fā)出了一種超低功率的傳感器。這種傳感器將被用來檢測腸胃疾病，預(yù)計可以使病人擺脫內(nèi)窺鏡入喉之苦。他們把一種遇到血液后能發(fā)光的大腸桿菌放到芯片里，而芯片則能夠?qū)⒓?xì)菌發(fā)出的光信號傳遞給微處理器，并告知附近的手機或電腦。動物測試表明，一旦腸胃有出血，口服下去的傳感器可以立馬發(fā)現(xiàn)并傳達(dá)手機app。據(jù)悉，該團(tuán)隊當(dāng)前還在開發(fā)另外兩個用于檢測腸胃感染和炎癥的傳感器，并且有計劃減小傳感器的個頭兒。畢竟從圖上看，它們還是有些大了。
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http://science.sciencemag.org/content/360/6391/915
制版編輯：黃玉瑩 |
