视野 9期

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星系企鹅

在这幅新近、由哈勃空间望远镜拍摄的神秘图像中，两个交互星系就像一只在护蛋的企鹅。

这两个星系合称Arp 142，它们位于距离地球大约3.26亿光年的长蛇座。在数百万年的周期里，这个鸟状星系失去了原有的风车结构。它的红色悬臂在附近的椭圆蛋形星系的引力拖动之下被扭曲。在这对星系上方，是一个孤独的、不相关的偏蓝色的星系，它距离地球大约2.3亿光年。

破解火星沙丘平行沟之谜

在类似这幅由美国宇航局“火星勘测者轨道器”拍摄的火星表面图像中，沿着火星巨型沙丘坡分布的多重平行沟壑让科学家迷惑了近十年之久。最新研究则表明，这些延伸达2500米的深沟只形成于火星初春期间的沙丘上，而且这些沙丘必须在火星冬季冰（二氧化碳冰）层覆盖。随着季节变换，气温上升，干冰开始破裂、融化。从沙丘顶部附近脱落的冰块犹如一艘艘微型气垫船，乘坐由冰升华而来的气垫下移，从而在其身后形成线性的沟壑。

火星40亿年前就有富氧大气

科学家最近调查了在地球上发现的火星陨石的化学组成，并把它与美国宇航局“勇气号”火星车检测的火星古谢夫陨击坑里的火星表面岩石成分进行了比较。结果发现，火星表面岩石中的镍含量比火星陨石中的这一含量高5倍。这一发现不仅令人迷惑，而且对火星陨石是否为火星产生的典型火山岩石提出了质疑。

科学家认为，无论是火星陨石还是火星表面的火山岩石，都起源于火星内部深层，但火星表面岩石来自于一个含氧更丰富的环境，这样的环境很可能是由富含氧的材料再循环进入火星内部的过程所产生的。这一结果令人惊奇，原因是火星陨石只有大约1.8亿年～14亿年的历史，“勇气号”所检验的古谢夫陨击坑的历史却超过37亿年。尽管火星各区域之间的地质组成可能差异很大，科学家却相信更大的可能是这种差异源自缓冲即材料再循环入内部的过程。科学家暗示，火星表面在火星历史的很早期就已被氧化，通过缓冲作用，富含氧的表面材料被拉进较浅的内部，并且在40亿年前的火山喷发中重回到表面。而火星陨石是从火星内部深处喷发出来的、年轻得多的火山岩石，因而没怎么受到缓冲过程的影响。其含义就是：火星在大约40亿年前曾有过富含氧的大气层，比地球有氧大气层的出现（大约25亿年前）早得多。

破解海蛇“缩头”之谜

科学家最近破解了一些海蛇“缩头”一一头部和身材都比相关物种缩小之谜。

一个大的头部对于喜欢吃大棘鱼的海蛇来说必不可少。但是，也有一些海蛇喜欢把头钻进玉筋鱼（一种鳗鱼）的窄窄洞穴里捕食。这些海蛇由此演化出了小得有些滑稽的头部。这种演化很迅速，导致一个物种分化为两个物种。

头部小的海蛇的个头也比祖先小，这意味着前者不会与大脑袋的祖先鱼种近亲繁殖。科学家调查了所有海蛇的基因差异，发现蓝带海蛇和细颈海蛇在基因上几乎无法分辨，但它们的形状、个头差异很大。细颈海蛇只有蓝带海蛇的一半大，头部则还要小得多。这暗示它们最近才从共同的祖先分化开来。

美洲牛蛙见啥吃啥

美洲牛蛀原产于北美洲东部，但被人们带到了全球许多地方。在迄今最大规模的一场研究中，科学家检验了超过5000只牛蛙的胃内物，目的是辨别它们掠食的对象。这些牛蛙来自温哥华岛南部的60个湖和池塘。结果，科学家发现了超过15类动物的总共18814片残骸，包括陆地和水生昆虫、蜘蛛、小龙虾、鱼、蛙、蝾螈、蛇、蜥蜴、龟、鸟以及小型哺乳动物。这表明牛蛙几乎见啥吃啥，甚至吃同类。这一发现再度提醒人们，失控的牛蛙数量可能会对当地物种造成恶果。事实上，牛蛙已被列入全球前100大入侵物种。

蝴蝶摹拟邻居骗鸟

鸟儿觉得难吃的蝴蝶为什么都演化出了相同的警告色？包括达尔文在内的多位大思想家一直对此不解。最近，一项新研究终于破解了这个奥秘。科学家这次关注的是亚马孙釉蛱蝶，它在雨林中模拟其他多种蝴蝶的翅膀，而被模仿的蝴蝶对鸟儿来说都很难吃。这种伪装能让釉蛱蝶避开掠食者。

科学家定位了决定釉蛱蝶翅膀模式的染色体区域并进行测序，结果发现了被称为“超级基因”的基因群。这些超级基因决定着我们在自然界中见到的从报春花的形状到蜗牛壳的颜色等很多特征。

科学家发现，同一染色体的三种变体控制着釉蛱蝶不同的翅膀模式，这就使得釉蛱蝶虽然有着相同的DNA，但看起来全然不同——只需在一个基因上做手脚，釉蛱蝶就能拟态出多种鸟儿不爱吃的蝴蝶。

仿佛来自外星的深海怪物

在最近一次深海考察中，科学家拍摄到了许多看似来自外星、模样恐怖的怪物。它们实际上是多毛纲环节动物（也称鳞虫），生活在海面下超过1000米、压力极高、阳光永远渗透不到的地方。它们的嘴巴能内外翻转，这让它们能轻易抓住猎物。鳞虫身长不过二三厘米，它们所在的海底生态系统直到40年前才首次被发现。海底热泉（也称“黑烟囱”，是海底裂缝，通常发现于地震带、火山及构造板块边缘）周围生活着丰富多彩的各种动物，热泉释放的超热化学“鸡尾酒”为诸如鳞虫之类的动物提供养分和栖息环境。科学家相信，类似的热泉也存在于木星的卫星欧罗巴（木卫二）等外星上。

鳞虫沿着热泉附近的海底爬行，用自己样子邪恶的牙齿大啖细菌及简单生物体。这种热泉生物社区从化合物中而不是通过光合作用获取能量。这就让鳞虫与细菌之间形成了微妙的共生关系，细菌为鳞虫提供必需的养分，甚至于鳞虫必须依赖细菌存活。科学家对这类奥秘仍了解不多，实际上，他们对深海生态的了解也仍处在起步阶段。

长寿的关键：希腊咖啡？

只有0.1%的欧洲人能活过90岁。然而，希腊依卡里亚岛民中的这个比例高达1%，而且即便过了90岁，这些高寿岛民依然健康。科学家最近研究发现，在依卡里亚岛民喝煮咖啡的习惯与他们的内皮细胞功能完好之间不无关系。内皮细胞是沿着血管分布的一层细胞，它们受到衰老和吸烟等生活习惯的影响。科学家调查了寿星们最爱喝的当地煮咖啡，喝这种咖啡的寿星比喝其他咖啡的寿星的内皮细胞功能还好，甚至对于高血压患者来说也是如此。希腊煮咖啡富含多酚和抗氧化物，咖啡因含量却相对低，这让它比其他咖啡可能多了一些好处。科学家认为，这或许就是依卡里亚岛上寿星多的关键所在。

黄豆能克癌

黄豆粉富含蛋白质，一些种类的黄豆粉还可能富含油酸。一项新研究显示，提取自黄豆粉的缩氨酸能抑制肠癌的细胞生长达73%，抑制肝癌的70%和肺癌的68%。

一些亚洲草药伤肾致癌

科学家最近再次警告说，在亚洲国家常用的一些草药可能导致肾衰竭和膀胱癌。这些用于治疗肥胖、哮喘和关节炎等多种疾病的草药或成药中含有马兜铃酸，而这种毒酸能引起肾衰竭和膀胱癌。这些药物在欧美国家已被禁止，但在一些亚洲国家和互联网上仍在出售和使用。在中国大陆被禁用的含马兜铃酸的中草药有关木通、广防己和青木香，而在中国香港禁用的含马兜铃酸的中草药品种更多。

三手烟也损害DNA

一项新研究首次发现，三手烟（一手烟烟雾散去后附着在几乎所有表面的有毒残留物）会对人体细胞造成严重的基因损害（DNA损害）。新研究还发现，三手烟的慢性损害比急性损害更糟糕，这暗示香烟残留物的毒性随着时间推移而变得更大。科学家说，烟草特有的亚硝胺（三手烟中存在的部分化合物）是最强力致癌物之一。它们会长时间停留在衣物、地毯等物体表面，对儿童造成的威胁尤其大。

乌龟壳是怎样得来的

通过仔细研究现代乌龟的一种远古祖先，科学家最近更清楚地了解了乌龟壳的来历。乌龟壳是一种复杂结构，其最初的演变始于超过2.6亿年前的二叠纪。像其他复杂结构一样，乌龟壳也是在经过很长时间后才逐步演化成现在的形态的。乌龟壳由接近50块骨骼构成。乌龟是通过融合肋骨和锥骨形成壳的唯一动物，其他动物的壳都源自体表的骨鳞，而非黏合体表的骨骼。科学家推测，其原因是哺乳动物和蜥蜴的肋骨是用来帮助为肺透气的，如果把肋骨变成一张保护壳的话，就需要找到一种新的呼吸方式，而乌龟正是这么做的——通过肌肉悬带帮助自己呼吸。

人类何时走出非洲

科学家最近通过更精确、新颖的基因检测技术，认为人类的第一个母亲生活在大约16万年前；非洲人和非洲人最后的共同祖先生活在95000年前～62000年前，这也就是人类走出非洲的最早时间，它比此前估计的这个时间（12万年前～9万年前）晚了大约30000年，原因可能是此前的估算方法和数据范围不够完善。

蜗牛考古

近两百年来，生物学家一直困惑于欧洲独有的一个地理和生物多样性奥秘。早在1846年，就有学者指出，一些生命形式（包括凯利鼻涕虫、一种草莓树和庇里牛斯蜗牛）只见于两个相距遥远的地点一一爱尔兰和伊比利亚半岛，却不见于两地之间的其他地方。

最近，有科学家决心运用DNA测序来破解这个奥秘。他们认为，通过仔细检测这两地共有的物种之一——果园蜗牛的基因多样性，就能追踪这些动物的迁徙历史，更好地了解它们今天的分布。科学家为此测定了数百只散落在整个欧洲的果园蜗牛的线粒体DNA，而所得结果令科学家深感意外：这些蜗牛很可能在大约8000年前乘船从西班牙来到爱尔兰，一同迁徙而来的是石器时代的人类。

果园蜗牛分布于整个欧洲，但这类蜗牛的一个特殊品种——白唇蜗牛只见于爱尔兰和法国与西班牙交界处的庇里牛斯山地区。要想对此做出解释有点棘手。此前的一种推测是，这是趋同进化的结果，即两个不同的蜗牛种群偶然进化出了相同的特质。然而，这两个种群之间内在的基因相似性排除了这种可能性。也有一些科学家暗示，白唇蜗牛原本遍布整个欧洲，后来却在除了爱尔兰和庇里牛斯山地区之外的所有地方被清除。但新研究也排除了这种可能性：如果白唇蜗牛是自然分布在爱尔兰的，它也应该出现在英格兰，而事实上却没有。此外，如果白唇蜗牛真的曾经逐渐传遍整个欧洲，那么各地的白唇蜗牛在数千年的时间里一定会出现一些基因变异。但科学家并未发现这种变异。这意味着这种蜗牛是在几十代人的时间内整体移动到另一个地方的，这样一来就会缺乏基因变异。而人类进入爱尔兰是在差不多9000年前，爱尔兰最古老的白唇蜗牛化石几乎也一样古老。

此外，还有考古证据表明西班牙和爱尔兰的古人进行过早期的海上贸易。甚至有证据显示人们在农业出现以前经常吃这种蜗牛——石器时代的垃圾堆中有烧过的蜗牛壳。至于蜗牛当初是怎么登船的，既可能是它们在不经意间就上了船，也可能是被古人作为一种食物来源带到爱尔兰的。其他一些物种如凯利鼻涕虫、草莓树等，可能也是这样来到爱尔兰的。

被“喂饱”肚子的鸟木乃伊

最近，科学家对四具2500-2600年前的古埃及动物木乃伊进行了CT检查，发现其中一具朱鹭小鸟木乃伊体内充满谷粒，而且是在这只鸟儿死后被“喂”进去的。这证明，古埃及人有用动物木乃伊陪葬的习俗。之所以要让动物木乃伊“吃得饱饱的”，是为了让它们完成好陪伴逝者前往阴间、并且替逝者向神灵报信的任务。

事实上，鸟木乃伊在古埃及是一大产业，具有重要的政治经济意义，向信众售卖鸟木乃伊的老板们由此聚敛了巨额财富。研究包括鸟木乃伊在内的动物木乃伊，能够为现代人揭示有关古埃及意识形态、丧葬习俗和政治经济等的大量信息。