11月5日(星期二)音讯双飞 姐妹花,海外有名科学网站的主要骨子如下:
《科学》网站(www.science.org)
科学家冷落一种“当然法例”:地球上的一切都在进化
一些科学家以为,达尔文的进化论还不够雄壮。他们冷落,跟着时辰的推移,地球上的一切——不仅是生物——都在变得越来越丰富和复杂。
在《好意思国国度科学院院刊》(PNAS)上发表的一篇论文中,好意思国卡内基科学贪图所的一个贪图团队冷落了一种“当然法例”,这种法例拓宽了进化的观念,不仅增多了人命的复杂性,还提升了矿物学、化学和恒星里面运作系统的复杂性。贪图东说念主员强调,这是“一个证据物理系统进化的框架,包括但不限于生物学。”
粗拙来说,这篇论文形色了由不同交互组件构成的系统,当被置于允许某些成就比其他成就更握久的环境中时,系统将不能幸免地走向“增多功能信息”的现象。也即是说,跟着时辰的推移,一个系统将变得愈加千般化和复杂,通过当然遴选,丰富其生涯所需的功能。生物进化中,DNA突变创造了通过养殖和当然遴选得以握续存在的结构,这仅是这一更庸俗限定的一个子集。
一些科学家给与这一念念法,但不信托它是否会成为一个新的当然法例。另一些科学家示意,这一表面难以冷落不错考研的假定。
《逐日科学》网站(www.sciencedaily.com)
1、东说念主工合成基因如何效法细胞构建组织和结构
好意思国加州大学洛杉矶分校和意大利罗马大学的贪图东说念主员缔造了一种合成基因,其功能与活细胞中的基因相通。
这种合成基因不错通过级联序列在细胞内徐徐构建自拼装结构。这种才气雷同于使用模块化单位来拼装产物。这一贪图效果提供了一条阶梯,即使用一套粗拙的构建模块,通过编程制造复杂的生物分子材料,如DNA瓦片(DNA Tiles)中的纳米管。疏通的组件也不错通过编程来阐明不同材料的结构。
该贪图效果最近发表在《当然通信》( Nature Communications)杂志上。
在贪图中,贪图东说念主员使用了一些合成DNA链构成的DNA瓦片手脚构建块。他们制造了一种包含数百万个DNA瓦片的溶液,这些DNA瓦片通过相互作用形成微米级的管状结构。这种结构只好在存在特定RNA分子的情况下才能形成,RNA分子起到触发作用。不同的RNA触发分子也不错率领这些结构的阐明。他们编程了不同的合成基因,在特定的时辰产生RNA触发器,这么DNA结构的形成和熔化就不错精准地定时。
通过将这些基因连气儿在一皆,他们创造了一个合成的基因级联,雷同于果蝇的基因级联,不仅不错抑止特定DNA结构的形成或熔化时辰,还不错抑止其特定时辰内的构成特色。
贪图东说念主员强调,这一才气并不局限于DNA结构,它不错膨胀到依赖于生化信号时辰的其它材料和系统。通过合营这些信号,不错为疏通组件分拨不同的功能,从而创造出自愿进化的材料。这一才气为合成生物学带来了令东说念主甘心的进展,并为医学和生物技能的新应用铺平了说念路。
2、贪图发现PM2.5中的一种要素损伤儿童的学习和操心才气
好意思国南加州大学一项波及8500名好意思国儿童的新贪图标明,一种主要由农业步履产生的空气羞辱物与9岁至10岁儿童的学习和操心进展欠安干系。
硝酸铵是细颗粒物(PM2.5)空气羞辱的特定要素,也与成东说念主患阿尔茨海默氏症和死板症的风险干系。当农业步履和化石燃料排除隔离产生的氨气和硝酸在大气中发生响当令,就会形成硝酸铵。
PM2.5是空气质料的一个要道方针,它是灰尘、煤烟、有机化合物和金属的羼杂物,颗粒大小在直径2.5微米以下。PM2.5不错深化肺部,参预血液,绕过血脑樊篱,形成严重的健康问题。化石燃料排除是PM2.5的最大着手之一,尤其是在城市地区,但野火、农业、海洋气溶胶和化学响应等着手也很紧迫。
在这项贪图中,贪图东说念主员使用了额外的统计技能来贪图PM2.5中的15种化学要素偏执着手,发现PM2.5中的硝酸铵(赓续是农业坐褥形成的)成为主要嫌疑对象。
户外贪图东说念主员示意,非论是单独考研照旧与其他羞辱物共同考研,最特等的发现是硝酸铵颗粒与较差的学习和操心才气干系。这标明全体PM2.5是一趟事,但对默契影响而言,要道在于知道于硝酸铵的羼杂效应。
贪图东说念主员诡计不才一个技俩中贪图这些羼杂物偏执着手如何影响儿童和青少年发育过程中大脑表型的个体互异。该贪图收尾发表在《环境与健康预计》(Environmental Health Perspectives)杂志上。
《赛特科技日报》网站(https://scitechdaily.com)
1、突破爱丁顿极限:超大质料黑洞吞吃速率比预期快40倍
超大质料黑洞位于大浩荡星系的中心,通过当代千里镜不雅测,它们仍处于六合历史的早期阶段。了解这些黑洞如何连忙变得如斯巨大一直是一个紧要挑战。但是,天文体家最近发现了一个低质料的超大质料黑洞,在六合大爆炸后15亿年内连忙吞吃周围物资,为早期六合中黑洞快速增长的机制提供了新的印迹。
这个黑洞被定名为LID-568,是由一个国际天文体家团队发现的。诳骗詹姆斯·韦伯天际千里镜(JWST),该贪图小组贪图了从钱德拉X射线天文台(CXO)的六合遗产走访中遴选的一组星系。尽管这些星系在X射线下十分亮堂,但在可见光和近红外光下也曾不能见。凭借JWST出色的红外灵巧度,天文体家得以探伤到这些星系发出的轻飘辐射,包括新发现的LID-568。
贪图小组惊东说念主地发现,LID-568似乎以其爱丁顿极限的40倍速率吞吃物资。爱丁顿极限形色了黑洞所能达到的最大亮度偏执招揽物资的速率,使得向内的引力与被压缩物资的热量所产生的向外压力保握均衡。当贪图小组发现LID-568的光度远高于表面可能值时,他们意志到数据中存在一些值得珍惜的风光。
这些收尾为超大质料黑洞从较小的黑洞“种子”形成提供了新的视力。刻下的表面以为,超大质料黑洞要么来自六合第一批恒星的示寂(轻种子),要么来自气体云的径直坍缩(重种子)。这些表面迄今仍短少不雅测字据的支撑。贪图东说念主员强调,超等爱丁顿吸积黑洞的发现标明,非论黑洞是来自轻照旧重的种子,质料增长的很大一部分都可能发生在一次快速进食的过程中。
LID-568的发现也标明,黑洞有可能跨越它的爱丁顿极限,为天文体家提供了初度贪图这种情况发生的契机。在LID-568中不雅察到的强劲的流出物可能是极点吸积产生的过剩能量的开释阀,瞩目系统变得过于不踏实。为了进一步贪图其中的机制,贪图小组正诡计用JWST进行后续不雅测。
2、燃烧核动力的将来:硼的惊东说念主力量
钨是托卡马克核聚变响应堆的首选材料,但溅射会冷却等离子体,导致核聚变难以督察,这带来了挑战。
好意思国动力部普林斯顿等离子体物理实践室(PPPL)的贪图东说念主员刻下有实考据据标明,在托卡马克聚变响应堆中引入硼粉不错处置这个问题。硼在一定进程上保护响应堆壁免受等离子体影响,并瞩目壁原子羞辱响应堆。此外,PPPL贪图东说念主员缔造的新诡计机建模框架标明,硼粉可能只需从一个点施用。这些发现和新的建模才气最近在亚特兰大举行的第66届好意思国物理学会等离子体物理部年会上进行了展示。
贪图东说念主员正在贪图硼注入系统,最终场地是在“国际热核聚变实践堆(ITER)诡计”组织的响应堆范围的托卡马克上使用它。注入系统十分恰当这项任务,因为它不错在机器初始时添加硼。它还不错精准抑止和限度硼的注入量。千里积的硼层不错保留辐照性元素氚,而ITER托卡马克必须尽量减少这种元素以恰当核安全条件。
另一个单独的技俩为好意思国通用原子公司DIII-D实践安设DIII-D托卡马克的硼注入系统创建了一个诡计机建模框架。该框架标明,仅从一个位置喷洒硼粉不错在模拟界限中推敲的响应器组件上提供满盈均匀的硼散播。
贪图东说念主员聚会三种不同的诡计机模子创建了一个新的框架和职责经由。其中一个模子模拟等离子体的步履,另一个模子自满硼粉粒子在等离子体中的移动和挥发,第三个模子查验硼粒子如何与托卡马克壁相互作用,包括其粘附、磨损和与其他材料羼杂的过程。(刘春)