科学FM原创:中国科学家首次提取大熊猫化石线粒体DNA等

作者: 宋宇铮、刘天霖、郝春晖

来源: 科学FM

发布日期: 2018-06-24

本文报道了中国科学家首次提取大熊猫化石线粒体DNA的突破,以及其他几项重要的科学研究,包括精神疾病的共同遗传机制、未成年人识别不同语言情绪的能力、社交媒体对鸦片类药物非法买卖的应对措施、脑控机器人的开发以及天然气作为清洁能源的实际影响。

中国科学家首次提取大熊猫化石线粒体DNA大熊猫是濒危而古老的物种,但是在基因层面上,人类对其演化历史知之甚少。直到不久之前,人们还从没有对古代大熊猫的完整线粒体DNA进行测序。最近,来自中科院古脊椎动物与古人类研究所的研究团队实现了零的突破——凭借DNA捕获技术,他们对广西乐业县慈竹坨洞出土、生活在2.2万年前的熊猫化石进行了线粒体基因组测序。

研究者发现,大约在18.3万年前,慈竹坨熊猫的线粒体DNA谱系和现今的大熊猫是相重合的,但其后却走上了不同的演化道路。此外,研究人员还发现慈竹坨熊猫的六个线粒体基因中具有18个氨基酸序列突变,这或许与末次冰期气候变化,以及广西栖息地的特殊环境有潜在关系。

精神疾病可能有共同的遗传机制精神疾病分类或确诊的一大难题在于,很多精神障碍疾病的症状是非常相似的,相互之间难以区分。

最近,Science报道的一项研究解释了这一现象的部分原因。研究认为,精神疾病之间的相似性可能源于基因上的关联。研究人员利用GWAS分析了一百余万名患者和健康人士的基因重叠度,以及相关的生理或认知指标。结果发现,不同的精神障碍疾病,尤其是多动症、躁郁症、重度抑郁症之间有大范围的基因重合,遗传机制高度相同。这暗示着,在它们之间划分明确界限的传统做法并不妥当。

此外,研究惊讶地发现,与精神障碍有关的基因出现率和认知水平(比如受教育程度)有关系。举例而言,相比于从未受过教育的群体,受过高等教育的人患上精神疾病的可能性更大。

未成年人能识别来自不同语言的情绪吗?全世界人类具有共通的情绪,然而在不同的语言文化环境中,人们表达情绪的方式是不一样的。因此,我们与不同语言的人交流时,可能会误解他们真正想表达的情绪。

此前的研究显示,成年人能从声调上识别外国人的情绪,尽管不一定很准确。那么,未成年人是否也能听明白老外的喜怒哀乐呢?为此,来自英国的科学家们对儿童和青少年进行了类似的研究。他们召集了80名母语为英语、中文等语言的小志愿者,测试了他们能否根据声调来判断喜怒哀乐。结果显示,未成年人确实能听懂陌生语言中的情绪,但是准确率没有听到母语时那么高。并且,这一识别能力并不会因年龄增长而变强。

“脸书”向鸦片类药物非法买卖宣战鸦片战争的硝烟已散去近两百年,而一场无声的“鸦片战争”又在美国悄然打响。据估算,2016年每天至少有115名美国人因滥用鸦片类药物而死亡,该数字甚至超过了车祸和枪杀致死人数的总和。除了合法的医生处方外,大量的鸦片类药物交易被发现是在社交媒体“脸书”(Facebook)平台上非法进行。

在承受了巨大的舆论压力后,“脸书”近日宣布,他们将对其平台上鸦片类药物的非法交易采取措施。今后,一旦有人在脸书网页上搜索相关购买内容,网页就会首先被转到药物滥用求助热线上,以此鼓励更多人早日戒毒。

动动脑子就能控制的机器人,或成残障人士福音通常情况下,操控机器人并不是件容易的事。人们要么得给它们明确的编程命令,要么就得让它们理解人类的语言。

但现在,来自麻省理工的团队开发了一套新系统,使得人们仅仅动动手和脑就能操控机器人了。利用EEG(脑电图)和EMG(肌电图),这一系统能让机器人实时检测到操控人员的脑电和肌电信号,并利用这些信号调整自己的动作。也就是说,人们在穿戴上感应设备后,只要做一些肢体姿势或进行一些思维活动,机器人就能领会人类的意思。此外,因为利用了“错误相关电位”(ErrPs),机器人可以及时停止错误操作,纠正自身行为。

人们也不用像传统做法那样,需要特定人员重复大量特定行为来训练机器人,任何人都可以利用该系统直接操纵机器人。研究者认为,这一灵活的系统或将成为行动不便的老人和残障人士的福音。

“清洁能源”天然气没有预想中那么清洁长期以来,天然气被作为清洁能源而推广使用,因为它在燃烧时释放的二氧化碳远小于煤炭和石油。然而近日,科学家却发现天然气对大气变暖的危害远高于预期,且短期可能与煤相当。

他们认为,美国环保署完全忽略了天然气泄露的严重问题。在对8000个工业场所进行调查后,研究人员发现它们中有4%存在甲烷排放量过高的问题,而原因则是设备运转不良。据此估计,全美每年生产的甲烷中至少有2.3%被泄露到大气中,远高于官方预测。这些被泄漏的甲烷在大气层中停留的时间虽短,但造成的升温效果却很强。

因此,相关调查结果引发了学者的忧虑,也令监管者承受压力,而产业界代表则对该研究表示强烈怀疑,认为其调查取样过程存在纰漏。

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