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当受精卵经不断分裂而形成的桑葚胚最终在子宫着床,母亲就进入了妊娠期,也就开始了所说的十月怀胎。但是,在这一过程最初的3个月中,那个只由百十个细胞组成的小细胞团是如何变成一个小全乎人的呢?如今新兴的3D以至4D扫描技术,加上对真实拍摄影像的电脑合成技术,为人们清晰地展现了这一生命——
从事绘画或喜欢绘画的人在进行有人物参与的作品创作时,大多习惯先打一个“十”字作为人物的框架,继而勾勒出人物的轮廓再逐步使之血肉丰满。人的胚胎发育也大致如此。
在桑葚胚着床后的3周内,胚胎初步形成,虽然这时的胚胎还没有针尖大。最初的胚胎像一条被层层包裹的长形管子,没有头也没有身体,但日后管子的顶端将发育成胎儿的头部,下面则发育成为胎儿身体(图1)。约在胚胎开始发育后的第15天,神经细胞开始发育形成脑部和脊髓。这些日后在人体中被颅骨和脊柱严密保护的最娇贵的组织,虽然这时还是赤裸裸地暴露在外,但母亲的子宫为胚胎的发育提供了一个安全、舒适的环境,保护它们不受任何外界侵害。
维系胚胎生长的养分来自于母体的血液,但母体怎么供、胚胎怎么受,这是一个必须衔接好的问题,解决的办法是通过一系列神奇的变化来完成。对于母体来讲,为了给胚胎高质量地输送养料,最显著的变化就是血容量大约增加了50%;而对于胚胎而言,虽已有了一个由细如发丝般血管构成的简单循环网络,但还需一个泵送装置促使原始血细胞在这个网络中运行,为胚胎的快速发育生长提供所需要的食物及氧气。这样,大约在胚胎开始发育22天后,心脏就产生了。它从一团并不活跃的肌肉细胞,变得如同一粒深红色的种子,并有了能自动收缩的生命力(图2)。稍后,随着神经系统发育的日渐完善,在大脑的严格控制下,收缩率虽在不同的发育阶段有所变化,但在每一个阶段内却能相对保持稳定,最终形成正常的心率。如果从这时候算起,设定这个人能够活到75岁,那么其一生中心脏将会跳动近30亿次。几乎与此同时,母体因体内荷尔蒙的变化会出现一些异常反应,并就此知道自己怀孕了;经测试,早孕试纸因被母体尿液中所含的荷尔蒙触发而会出现一道细细的蓝线。这是未来8个月内将发生一系列变化的第一个征兆。
进入第四周,虽然这时胚胎还没有一颗豆子大,但已初有模样了:面部是由几个方面的细胞组织发育而成的,如那条“被层层包裹住的长形管子”顶部的细胞组织会生长发育为前额及鼻子,顶部两边的细胞组织是面颊,当两侧面颊汇合在一起时,如果结合得好将是一条垂直平滑的凹痕,就是人中,它将是伴随人一生的一个特征;如结合得不好,未来的孩子就会出现唇裂,也叫兔唇或豁子,这只有待孩子出生后通过手术进行修复了;而那条“被层层包裹住的长形管子” 上的胎芽则发育成手和脚……这时,虽然母亲妊娠已经满1个月了,但即便是专家也很难从外形上分辨出这个小生命是人的胚胎(图3),因为胚胎98.5%的基因跟黑猩猩相同,3/4的与狗相同,1/2与果蝇相同,1/3与水仙花相同,而决定最后将成为人的基因只占1.5%。
接下来几周胚胎以每天增长1毫米的速度继续生长,在向它既定的目标——人的形状努力。到了第六周,胚胎长到约2厘米大小,最明显的是一个不成比例的大脑袋。不用担心,这并不是畸形,因为就算在婴儿出生后,脑袋还是占婴儿躯干1/4的比例,直到青春期,人体的其他部分才能赶上脑袋的发育。脑袋上有两个分得很开的黑亮的小点儿,那是眼睛,但这时的眼睛还没有眼睑,也看不见东西。
约在8周以后,胚胎看起来像个小人了,开始被称作胎儿,在母亲的子宫中就像一个用绳子牵着的漂浮气球,那根绳子就是脐带。随着称谓的改变,其能耐也是与日俱增,主要的一点变化就是可以独立通过卵黄囊吸取养分了,从而结束了以往母体给什么就要什么的被动局面(图4)。由于人类的卵黄囊不能储存食物,因此它的作用只能维持很短的一段时间,之后便变得多余,最后萎缩,继而由胎盘取而代之。胎盘是胎儿在母体内的后勤系统,镶嵌在子宫壁上,一端通过脐带连接婴儿。胎盘内有丰富的血管网络,就像树根从泥土中吸取养分一样,将富含营养的母体血液通过脐带流入胎儿的动脉,再将胎儿所不需要的东西输回母体,最终通过母体的代谢排出体外。胎盘的另一大职责是起到“防火墙”的作用,它可将母亲血液中可能伤害胎儿的有害物质滤除一部分,但对酒精、尼古丁以及一些处方药等则无能为力。因此,孕妇特别应遵医嘱用药,并尽力改掉在以往生活中养成的一些不良习惯,如吸烟、喝酒等。此外,在这一段时间里,母体的异常反应不但没有停止,甚至还有可能会加剧。这是因为除了营养的职责,胎盘还控制了母体孕期的荷尔蒙分泌。如荷尔蒙分泌旺盛则可能造成一些孕妇在早上感到不适;如黄体酮持续分泌可阻止母体排卵、其他一些荷尔蒙则会对母亲免疫系统产生影响,而这些变化都可能带来母亲身体上的不适和情绪上的反常。与此同时,母体还会出现对需求的挑剔与渴望,想吃什么不想吃什么,吃多吃少,以此来保证她和孩子的需要不多不少、正好合适。
又一个星期过去了,由于胎儿在母体内的整个发育阶段其神经系统能够平均每分钟造出2500万个神经细胞,因此这时胎儿的神经系统已遍布身体,有能力活动活动了。虽说这时胎儿大脑与脊髓间的连接还在发育,活动也只是一种无意识的抽搐,但这对刺激肌肉生长和关节强度方面会产生关键的效果。
当胎儿到了第十周,在以往的技术条件下,按惯例准妈妈将接受第一次扫描,她将第一次看到自己子宫内发生的事情。而对于医生来讲,这不仅能使之了解胎儿的发育情况,找到照顾准妈妈的措施,还可根据婴儿的大小推算出预产期,这比根据末次月经时间来推测预产期的方法要准确得多。此外,医生还可根据观察结果来断定胎儿是否有某些先天性的疾病,是不是需要人工流产。而现在,随着科技的进步,3D、4D扫描技术的应用,上述过程已被大大提前了:比如能更早地检测出孕妇怀的是不是双胞胎、多胞胎,是单卵双胎(双胞胎在子宫内同一个囊中,分享一个胎盘)还是双卵双胎(在子宫中分开,各有自己的羊膜囊和胎盘);能在胎儿6周大时看到这时的卵黄囊比胎儿还大,它们一左一右位置并排;能知道胎儿8周大时体长还不到3厘米等等。
人们都知道,婴儿蹒跚学步大约是在1岁左右,但从真正的意义上说,一个人人生的第一步是在十一二周时在母亲的子宫内迈出的。据4D扫描显示,这个阶段的胎儿时不时地会伸腿踢腿,学术界称这一现象为“迈步反射”(图5)。“迈步反射”是一种预设的生理要求,当胎儿的脚碰到子宫底部时,神经系统就能触发腿部肌肉自动反应,就像在一张蹦床上跳跃,跳得越高,反射就越强烈,这对日后行走能力的培养是有好处的。有这样一个实验:将新生儿的脚放在地上,就能清楚地看到这种与生俱来的反应。
至此,胎儿的心脏、肝脏、两个肾脏和一个一粒米饭那么大小的胃等人类所有的器官都齐备了,但却只有7厘米长(图6)。而这妊娠第一阶段3个月中从一个肉眼看不到的细胞团到一个7厘米长的小全乎人的变化,只不过是绚丽人生的一个神奇开端。
院士解谜美“阿波罗”登月旗帜飘扬
“一些人认为美国旗帜不可能在月球表面的真空环境里‘随风’飘扬,从而断定登月的录像和照片是在实验室假造的,殊不知正是这反常细节证明了其真实性。”
中国科学院院士、中国探月工程首席科学家欧阳自远,近日在贵阳举行的一次报告会上,向听众解释了“阿波罗”登月的美国国旗在月球表面飘舞之谜。
“阿波罗”登月是历时最长、规模最大、投资最多、最富传奇性的人类对太空的探险活动,历时10年多时间,于1972年12月底完成整个登月计划。“阿波罗计划”共进行了6次载人登月,先后有12名宇航员踏上月面,进行各类探测,取回381.7千克月球样品,充分展示了人类探索宇宙的巨大能量。然而,长期以来,一些学者根据登月照片和录像中,美国国旗在月球上飘舞的情况以及其他一些奇异现象,认为美国人从未到达过月球,理由是月球上没有空气就没有风,旗帜就不可能飘起来。
欧阳自远指出,照片上美国国旗飘舞,恰恰是“阿波罗”成功登月的“真实写照”。宇航员在月球表面插下旗杆时,可能用力过猛,瞬间松手造成旗杆左右摇摆。由于月球表面是真空环境,没有空气摩擦的阻力作用,旗杆的摆幅较大而持久,带动上部的旗帜抖动,从而给人以“飘扬”之感。
我国首台矿难搜救机器人问世
近日,国内首台煤矿搜救机器人样机在江苏徐州诞生,机器人由中国矿业大学可靠性与救灾机器人研究所研制。目前这台搜救机器人采用点对点式的无线控制方式,有效控制范围为300米。由葛世荣教授领导的科研小组正在研制使用中继站式无线通讯方式,成功后将可实现对机器人1.5公里范围内的无线控制。
这台煤矿搜救机器人采用自主避障和遥控引导相结合的行走控制方式,能在矿难发生后深入事故现场探测火灾温度、瓦斯浓度、灾害场景、呼救声讯等信息,并实时回传采集到的信息和图像,为救灾指挥人员提供重要的灾害信息。同时,机器人还能携带急救药品、生命维持液、食品和千斤顶、撬棍等自救工具以协助被困人员实施自救和逃生。据悉,此机器人通过改装后还可广泛应用于地面救火、有害气体测试等用途。
“鸟爸爸”驾滑翔飞翼和群雁一起飞翔
在一群生来没有父母的黑雁孤儿眼中,现年46岁的法国布列塔尼半岛男子克里斯蒂安·穆莱克就是它们的“鸟爸爸”。在过去10年中,克里斯蒂安经常驾驶一个机动滑翔飞翼充当“鸟头”,带领这些幼雁学习飞翔,并在秋天带领它们到南方去过冬。
克里斯蒂安是一名接受过专门训练的气象学家,并且酷爱研究濒危鸟类的生活习性。在过去10年中,克里斯蒂安开始人工孵育一些珍稀的北极雁蛋(又称黑雁)和濒危鹤蛋,并训练那些生来没有父母的幼雁幼鹤们。
当这些幼鸟长到可以学习飞翔的时候,克里斯蒂安会驾驶一个机动滑翔飞翼冲向天空,当发动机声响起时,幼鸟们知道这是起飞的信号,就会扑扇翅膀追上他,在天空中飞出完美的V字图案。
克里斯蒂安曾经带着第一批12只北极雁,从奥里拉克附近飞到南部300公里处的卢瓦尔河口去过冬,那次飞行相当成功。
图坦卡蒙法老玻璃项链来自太空
据《星期日泰晤士报》报道,几十年前,考古学家从图坦卡蒙法老的墓中挖出一条精致项链,该项链中心镶着一块罕见的玻璃。一直以来,科学家们对这块被雕刻成甲虫状黄绿色玻璃的来源迷惑不解。图坦卡蒙法老死于公元前1323年左右。
专家曾经普遍认为,这个玻璃甲虫来自于一个距开罗西南500英里被称为“大沙海”的地方。但因为在那里没有找到大坑来支持有关陨石碰撞的观点,所以,对黄绿色玻璃形成的原因一直未有定论。如今有专家认为,陨石并非完整无损,而是由不牢固的碎石构成。美国新墨西哥州桑迪亚国家实验室的物理学家马克·鲍斯洛夫说:“一个移动速度比飓风席卷大地速度更快的火球,意味着它能产生一股非常热的气流,足以将地上的沙子和沙岩融化。”
马克在其计算机上模拟了当时火球冲击沙漠的效果。结果发现,一个直径约390英尺、每秒运行速度达到12.4英里的物体,在大气中分解时,的确可以产生足够热量将沙子融化,最终形成玻璃,而又不会留下陨石坑。
《自然》杂志刊登我国大学生论文
世界自然科学界最高级别的学术刊物《自然》杂志,在6月22日出版的一期中,刊登了由中国科技大学生命科学学院本科二年级学生刘可为担任第一作者的论文《一个兰花的自发授精策略》,并在刊物的封面上对文章作了特别推荐。据悉,由于这篇文章在生命科学研究领域里的独特价值,《自然》杂志专门在英国举行了新闻发布会,公布这一全新的研究发现成果。
这篇论文在世界上首次揭示了一种植物繁衍进化的新途径——不借助任何外部媒介完成的植物自花传粉。长期以来,人们对植物自花传粉机制的认识是必须通过风、昆虫、重力等外部传递媒介来实现,而一旦生态环境发生变化,这些外部媒介全部丧失后,植物将如何实现正常繁衍进化或是就此消亡,一直没有定论。
早在2002年,还在深圳一所中学高中就读的刘可为有机会进入深圳国家兰科植物种质资源保护中心学习研究。善于观察的刘可为发现了一种异常的现象,从云南思茅地区引进的一种兰花品种——大根槽舌兰在密闭的温室中,在没有风、昆虫等任何外部传递媒介的情况下,竟然能依靠其雄性花药的花柄自体转动360度,将花粉团送入同一朵兰花的雌性柱头腔内,从而完成繁衍进化的最重要步骤。
这个资源保护中心的首席科学家刘仲健和清华大学深圳研究生院教授黄来强等专家,正是根据刘可为的这一发现,进一步通过长达4年的试验研究,证明了这种自花传粉机制是在干旱季节开花的大根槽舌兰繁殖进化的惟一途径,并进一步揭示出一些特别的植物物种在缺乏风、昆虫等传统传粉媒介的恶劣生态环境下,能够主动适应环境的演变,从而为研究植物的进化机理、揭示自然界进化的秘密开辟了一个崭新的方向。
印尼发现新种变色毒蛇
世界野生生物基金会前不久发表声明说,在东南亚婆罗洲原始森林中工作的生物学家,最近发现了一种以前未知的、能够像变色龙一样随外界环境的变化而改变身体颜色的毒蛇。
声明说,生物学家在该地区印尼属勿洞山国家公园的沼泽森林中,发现了这种大约有0.5米长的变色毒蛇。当他们将这种被命名为“卡普阿斯”的变色蛇捉住并放入桶中时,蛇体从原本呈现的红褐色变成了白色。很显然,它自身的自动反应系统在外界环境发生变化时,会自动将体色与外界环境的色调尽量协调起来。
该基金会认为,虽然一些有脚的爬行动物能够随环境变化而改变体色,但这种能力在蛇类中是非常罕见的。
从事绘画或喜欢绘画的人在进行有人物参与的作品创作时,大多习惯先打一个“十”字作为人物的框架,继而勾勒出人物的轮廓再逐步使之血肉丰满。人的胚胎发育也大致如此。
在桑葚胚着床后的3周内,胚胎初步形成,虽然这时的胚胎还没有针尖大。最初的胚胎像一条被层层包裹的长形管子,没有头也没有身体,但日后管子的顶端将发育成胎儿的头部,下面则发育成为胎儿身体(图1)。约在胚胎开始发育后的第15天,神经细胞开始发育形成脑部和脊髓。这些日后在人体中被颅骨和脊柱严密保护的最娇贵的组织,虽然这时还是赤裸裸地暴露在外,但母亲的子宫为胚胎的发育提供了一个安全、舒适的环境,保护它们不受任何外界侵害。
维系胚胎生长的养分来自于母体的血液,但母体怎么供、胚胎怎么受,这是一个必须衔接好的问题,解决的办法是通过一系列神奇的变化来完成。对于母体来讲,为了给胚胎高质量地输送养料,最显著的变化就是血容量大约增加了50%;而对于胚胎而言,虽已有了一个由细如发丝般血管构成的简单循环网络,但还需一个泵送装置促使原始血细胞在这个网络中运行,为胚胎的快速发育生长提供所需要的食物及氧气。这样,大约在胚胎开始发育22天后,心脏就产生了。它从一团并不活跃的肌肉细胞,变得如同一粒深红色的种子,并有了能自动收缩的生命力(图2)。稍后,随着神经系统发育的日渐完善,在大脑的严格控制下,收缩率虽在不同的发育阶段有所变化,但在每一个阶段内却能相对保持稳定,最终形成正常的心率。如果从这时候算起,设定这个人能够活到75岁,那么其一生中心脏将会跳动近30亿次。几乎与此同时,母体因体内荷尔蒙的变化会出现一些异常反应,并就此知道自己怀孕了;经测试,早孕试纸因被母体尿液中所含的荷尔蒙触发而会出现一道细细的蓝线。这是未来8个月内将发生一系列变化的第一个征兆。
进入第四周,虽然这时胚胎还没有一颗豆子大,但已初有模样了:面部是由几个方面的细胞组织发育而成的,如那条“被层层包裹住的长形管子”顶部的细胞组织会生长发育为前额及鼻子,顶部两边的细胞组织是面颊,当两侧面颊汇合在一起时,如果结合得好将是一条垂直平滑的凹痕,就是人中,它将是伴随人一生的一个特征;如结合得不好,未来的孩子就会出现唇裂,也叫兔唇或豁子,这只有待孩子出生后通过手术进行修复了;而那条“被层层包裹住的长形管子” 上的胎芽则发育成手和脚……这时,虽然母亲妊娠已经满1个月了,但即便是专家也很难从外形上分辨出这个小生命是人的胚胎(图3),因为胚胎98.5%的基因跟黑猩猩相同,3/4的与狗相同,1/2与果蝇相同,1/3与水仙花相同,而决定最后将成为人的基因只占1.5%。
接下来几周胚胎以每天增长1毫米的速度继续生长,在向它既定的目标——人的形状努力。到了第六周,胚胎长到约2厘米大小,最明显的是一个不成比例的大脑袋。不用担心,这并不是畸形,因为就算在婴儿出生后,脑袋还是占婴儿躯干1/4的比例,直到青春期,人体的其他部分才能赶上脑袋的发育。脑袋上有两个分得很开的黑亮的小点儿,那是眼睛,但这时的眼睛还没有眼睑,也看不见东西。
约在8周以后,胚胎看起来像个小人了,开始被称作胎儿,在母亲的子宫中就像一个用绳子牵着的漂浮气球,那根绳子就是脐带。随着称谓的改变,其能耐也是与日俱增,主要的一点变化就是可以独立通过卵黄囊吸取养分了,从而结束了以往母体给什么就要什么的被动局面(图4)。由于人类的卵黄囊不能储存食物,因此它的作用只能维持很短的一段时间,之后便变得多余,最后萎缩,继而由胎盘取而代之。胎盘是胎儿在母体内的后勤系统,镶嵌在子宫壁上,一端通过脐带连接婴儿。胎盘内有丰富的血管网络,就像树根从泥土中吸取养分一样,将富含营养的母体血液通过脐带流入胎儿的动脉,再将胎儿所不需要的东西输回母体,最终通过母体的代谢排出体外。胎盘的另一大职责是起到“防火墙”的作用,它可将母亲血液中可能伤害胎儿的有害物质滤除一部分,但对酒精、尼古丁以及一些处方药等则无能为力。因此,孕妇特别应遵医嘱用药,并尽力改掉在以往生活中养成的一些不良习惯,如吸烟、喝酒等。此外,在这一段时间里,母体的异常反应不但没有停止,甚至还有可能会加剧。这是因为除了营养的职责,胎盘还控制了母体孕期的荷尔蒙分泌。如荷尔蒙分泌旺盛则可能造成一些孕妇在早上感到不适;如黄体酮持续分泌可阻止母体排卵、其他一些荷尔蒙则会对母亲免疫系统产生影响,而这些变化都可能带来母亲身体上的不适和情绪上的反常。与此同时,母体还会出现对需求的挑剔与渴望,想吃什么不想吃什么,吃多吃少,以此来保证她和孩子的需要不多不少、正好合适。
又一个星期过去了,由于胎儿在母体内的整个发育阶段其神经系统能够平均每分钟造出2500万个神经细胞,因此这时胎儿的神经系统已遍布身体,有能力活动活动了。虽说这时胎儿大脑与脊髓间的连接还在发育,活动也只是一种无意识的抽搐,但这对刺激肌肉生长和关节强度方面会产生关键的效果。
当胎儿到了第十周,在以往的技术条件下,按惯例准妈妈将接受第一次扫描,她将第一次看到自己子宫内发生的事情。而对于医生来讲,这不仅能使之了解胎儿的发育情况,找到照顾准妈妈的措施,还可根据婴儿的大小推算出预产期,这比根据末次月经时间来推测预产期的方法要准确得多。此外,医生还可根据观察结果来断定胎儿是否有某些先天性的疾病,是不是需要人工流产。而现在,随着科技的进步,3D、4D扫描技术的应用,上述过程已被大大提前了:比如能更早地检测出孕妇怀的是不是双胞胎、多胞胎,是单卵双胎(双胞胎在子宫内同一个囊中,分享一个胎盘)还是双卵双胎(在子宫中分开,各有自己的羊膜囊和胎盘);能在胎儿6周大时看到这时的卵黄囊比胎儿还大,它们一左一右位置并排;能知道胎儿8周大时体长还不到3厘米等等。
人们都知道,婴儿蹒跚学步大约是在1岁左右,但从真正的意义上说,一个人人生的第一步是在十一二周时在母亲的子宫内迈出的。据4D扫描显示,这个阶段的胎儿时不时地会伸腿踢腿,学术界称这一现象为“迈步反射”(图5)。“迈步反射”是一种预设的生理要求,当胎儿的脚碰到子宫底部时,神经系统就能触发腿部肌肉自动反应,就像在一张蹦床上跳跃,跳得越高,反射就越强烈,这对日后行走能力的培养是有好处的。有这样一个实验:将新生儿的脚放在地上,就能清楚地看到这种与生俱来的反应。
至此,胎儿的心脏、肝脏、两个肾脏和一个一粒米饭那么大小的胃等人类所有的器官都齐备了,但却只有7厘米长(图6)。而这妊娠第一阶段3个月中从一个肉眼看不到的细胞团到一个7厘米长的小全乎人的变化,只不过是绚丽人生的一个神奇开端。
院士解谜美“阿波罗”登月旗帜飘扬
“一些人认为美国旗帜不可能在月球表面的真空环境里‘随风’飘扬,从而断定登月的录像和照片是在实验室假造的,殊不知正是这反常细节证明了其真实性。”
中国科学院院士、中国探月工程首席科学家欧阳自远,近日在贵阳举行的一次报告会上,向听众解释了“阿波罗”登月的美国国旗在月球表面飘舞之谜。
“阿波罗”登月是历时最长、规模最大、投资最多、最富传奇性的人类对太空的探险活动,历时10年多时间,于1972年12月底完成整个登月计划。“阿波罗计划”共进行了6次载人登月,先后有12名宇航员踏上月面,进行各类探测,取回381.7千克月球样品,充分展示了人类探索宇宙的巨大能量。然而,长期以来,一些学者根据登月照片和录像中,美国国旗在月球上飘舞的情况以及其他一些奇异现象,认为美国人从未到达过月球,理由是月球上没有空气就没有风,旗帜就不可能飘起来。
欧阳自远指出,照片上美国国旗飘舞,恰恰是“阿波罗”成功登月的“真实写照”。宇航员在月球表面插下旗杆时,可能用力过猛,瞬间松手造成旗杆左右摇摆。由于月球表面是真空环境,没有空气摩擦的阻力作用,旗杆的摆幅较大而持久,带动上部的旗帜抖动,从而给人以“飘扬”之感。
我国首台矿难搜救机器人问世
近日,国内首台煤矿搜救机器人样机在江苏徐州诞生,机器人由中国矿业大学可靠性与救灾机器人研究所研制。目前这台搜救机器人采用点对点式的无线控制方式,有效控制范围为300米。由葛世荣教授领导的科研小组正在研制使用中继站式无线通讯方式,成功后将可实现对机器人1.5公里范围内的无线控制。
这台煤矿搜救机器人采用自主避障和遥控引导相结合的行走控制方式,能在矿难发生后深入事故现场探测火灾温度、瓦斯浓度、灾害场景、呼救声讯等信息,并实时回传采集到的信息和图像,为救灾指挥人员提供重要的灾害信息。同时,机器人还能携带急救药品、生命维持液、食品和千斤顶、撬棍等自救工具以协助被困人员实施自救和逃生。据悉,此机器人通过改装后还可广泛应用于地面救火、有害气体测试等用途。
“鸟爸爸”驾滑翔飞翼和群雁一起飞翔
在一群生来没有父母的黑雁孤儿眼中,现年46岁的法国布列塔尼半岛男子克里斯蒂安·穆莱克就是它们的“鸟爸爸”。在过去10年中,克里斯蒂安经常驾驶一个机动滑翔飞翼充当“鸟头”,带领这些幼雁学习飞翔,并在秋天带领它们到南方去过冬。
克里斯蒂安是一名接受过专门训练的气象学家,并且酷爱研究濒危鸟类的生活习性。在过去10年中,克里斯蒂安开始人工孵育一些珍稀的北极雁蛋(又称黑雁)和濒危鹤蛋,并训练那些生来没有父母的幼雁幼鹤们。
当这些幼鸟长到可以学习飞翔的时候,克里斯蒂安会驾驶一个机动滑翔飞翼冲向天空,当发动机声响起时,幼鸟们知道这是起飞的信号,就会扑扇翅膀追上他,在天空中飞出完美的V字图案。
克里斯蒂安曾经带着第一批12只北极雁,从奥里拉克附近飞到南部300公里处的卢瓦尔河口去过冬,那次飞行相当成功。
图坦卡蒙法老玻璃项链来自太空
据《星期日泰晤士报》报道,几十年前,考古学家从图坦卡蒙法老的墓中挖出一条精致项链,该项链中心镶着一块罕见的玻璃。一直以来,科学家们对这块被雕刻成甲虫状黄绿色玻璃的来源迷惑不解。图坦卡蒙法老死于公元前1323年左右。
专家曾经普遍认为,这个玻璃甲虫来自于一个距开罗西南500英里被称为“大沙海”的地方。但因为在那里没有找到大坑来支持有关陨石碰撞的观点,所以,对黄绿色玻璃形成的原因一直未有定论。如今有专家认为,陨石并非完整无损,而是由不牢固的碎石构成。美国新墨西哥州桑迪亚国家实验室的物理学家马克·鲍斯洛夫说:“一个移动速度比飓风席卷大地速度更快的火球,意味着它能产生一股非常热的气流,足以将地上的沙子和沙岩融化。”
马克在其计算机上模拟了当时火球冲击沙漠的效果。结果发现,一个直径约390英尺、每秒运行速度达到12.4英里的物体,在大气中分解时,的确可以产生足够热量将沙子融化,最终形成玻璃,而又不会留下陨石坑。
《自然》杂志刊登我国大学生论文
世界自然科学界最高级别的学术刊物《自然》杂志,在6月22日出版的一期中,刊登了由中国科技大学生命科学学院本科二年级学生刘可为担任第一作者的论文《一个兰花的自发授精策略》,并在刊物的封面上对文章作了特别推荐。据悉,由于这篇文章在生命科学研究领域里的独特价值,《自然》杂志专门在英国举行了新闻发布会,公布这一全新的研究发现成果。
这篇论文在世界上首次揭示了一种植物繁衍进化的新途径——不借助任何外部媒介完成的植物自花传粉。长期以来,人们对植物自花传粉机制的认识是必须通过风、昆虫、重力等外部传递媒介来实现,而一旦生态环境发生变化,这些外部媒介全部丧失后,植物将如何实现正常繁衍进化或是就此消亡,一直没有定论。
早在2002年,还在深圳一所中学高中就读的刘可为有机会进入深圳国家兰科植物种质资源保护中心学习研究。善于观察的刘可为发现了一种异常的现象,从云南思茅地区引进的一种兰花品种——大根槽舌兰在密闭的温室中,在没有风、昆虫等任何外部传递媒介的情况下,竟然能依靠其雄性花药的花柄自体转动360度,将花粉团送入同一朵兰花的雌性柱头腔内,从而完成繁衍进化的最重要步骤。
这个资源保护中心的首席科学家刘仲健和清华大学深圳研究生院教授黄来强等专家,正是根据刘可为的这一发现,进一步通过长达4年的试验研究,证明了这种自花传粉机制是在干旱季节开花的大根槽舌兰繁殖进化的惟一途径,并进一步揭示出一些特别的植物物种在缺乏风、昆虫等传统传粉媒介的恶劣生态环境下,能够主动适应环境的演变,从而为研究植物的进化机理、揭示自然界进化的秘密开辟了一个崭新的方向。
印尼发现新种变色毒蛇
世界野生生物基金会前不久发表声明说,在东南亚婆罗洲原始森林中工作的生物学家,最近发现了一种以前未知的、能够像变色龙一样随外界环境的变化而改变身体颜色的毒蛇。
声明说,生物学家在该地区印尼属勿洞山国家公园的沼泽森林中,发现了这种大约有0.5米长的变色毒蛇。当他们将这种被命名为“卡普阿斯”的变色蛇捉住并放入桶中时,蛇体从原本呈现的红褐色变成了白色。很显然,它自身的自动反应系统在外界环境发生变化时,会自动将体色与外界环境的色调尽量协调起来。
该基金会认为,虽然一些有脚的爬行动物能够随环境变化而改变体色,但这种能力在蛇类中是非常罕见的。