過年不怕沒話聊 《科學》2022年最受歡迎的10項研究

這些可能不是今年最大的科學成就,但卻是人們最喜歡的研究題材。(Shutter Stock)

《科學》(Science)整理了2022年最受歡迎的研究,其中包含了會玩玩具的大黃蜂,檢驗我們對現實的認知的量子戲法。還有保護你不受其它人工智能影響的人工智能。這些可能不是今年最大的科學成就,但卻是人們最喜歡的研究主題,快來看看大家都在關心什麼。

神秘的騎馬戰士民族,創下了歷史上最快的遷移紀錄:

世人們對阿瓦爾人(Avars)瞭解不多,這個神秘的民族加速了羅馬帝國的滅亡,然後,阿瓦爾汗國(Pannonian Avars)在維也納和塞爾維亞的貝爾格萊德之間的平原地區統治了2個多世紀,然後便迅速的消失在歷史舞臺之上。現在,科學家對他們墓葬的最新DNA研究,揭示了他們來自何方,以及他們究竟走了多遠來到歐洲,遷徙有多快,這是古代人類歷史上的一個記錄。

第一批阿瓦爾人的墓葬與幾十年前埋葬在蒙古東部的一個人幾乎完全吻合,這表明歐洲的第一批阿瓦爾人可能自己走了近7000公里的旅程。他們很可能利用自己的遊牧生活方式、在馬背上橫跨廣袤草原的貿易網路,在歐亞大陸的草原上快速移動。學者表示:這些人的DNA非常接近,肯定是在1 個世代之內,或者更少的時間橫跨這個距離。

馮內果(Kurt Vonnegut)出生100年後,他與科學界的關係,比以往任何時候都更加密切:

馮內果不是科學家,他是一名小說家,但是他的著作影響了無數的研究人員,甚至在他去世多年之後。比如說,深受讀者喜愛的《第五號屠宰場》(Slaughterhouse 5)是這位著名的小說家,留給科學界的信息,以及爲什麼他的存在繼續被感受到。

馮內果敦促科學家自己站出來。他認爲一個有道德的科學家是一個致力於人文主義的人,他認爲,一個人文主義的物理學家必須是一個:「觀察人們,傾聽他們,思考他們,希望他們和他們的星球都好。」馮內古特解釋說,當科學家們如此沈迷於他們的工作,以至於無視他們對人類和地球的責任時,危險就來了。

古老的病毒可能在保護人類的胎盤:

病毒可以被馴化嗎?抑制蛋白(Suppressyn, SUPYN)在大約3000萬年前入侵我們的古老祖先之後,它似乎已經在我們的基因組中定居下來,併成爲某種朋友,這種朋友可能正在保護我們免受其他病原體的侵害。

一旦一個病毒DNA片段嵌入我們的基因組,它就被稱爲內源性逆轉錄病毒(ERV),人類基因大約有8%是由逆轉錄病毒序列組成,自從它們在數百萬年前感染了人類祖先後,就一直被困在我們的DNA中。隨着時間的推移,這些基因已經失去了它們原來的病毒功能,但這並不意味着它們是無用的。

抑制蛋白它負責編碼一種在胎盤和人類早期胚胎中產生的蛋白質,SUPYN與細胞表面的一個稱爲ASCT2的受體結合,與另一個內源性逆轉錄病毒衍生的蛋白質合胞素(Syncytin)用來在細胞之間形成聯繫的受體相同,Syncytin可以與細胞膜融合以進入細胞;其現代形式允許胎盤在胎兒發育期間通過將細胞融合在一起形成。

科學家表示:「如果沒有它,胎盤的進化是不可能的。你可以說,如果沒有內源性逆轉錄病毒,你就不會有哺乳動物,生命不會像現在這樣進化。」

科技在監視你嗎?新的人工智慧可以防止竊聽:

這些日子以來,從智慧音響到智慧型手機,似乎每件電子設備都在窺視我們。根據這篇報道,使這種竊聽行爲得以發生的人工智慧,也可以反過來防止這樣的事情發生。類神經語音僞裝技術在我們說話時創造了一個聲音煙幕屏蔽,這將會比可能正在竊聽的人工智慧更聰明。

神聖的$@*%!科學界捕捉到粉碎小行星任務的幕後反應:

美國太空總署今年進行了DART計劃,就是拿人造物砸向隕石,作爲未來的地球防衛試驗,將來如果有隕石招呼地球時,讓人類多了一些防衛手段,當衛星撞向隕石時,科學家們歡呼、驚叫,甚至失去理智,正如美國國家太空總署的雙小行星重定向測試任務幕後所顯示的那樣。

這些黃蜂在玩玩具嗎?

這不是世界盃,但是研究人員已經觀查到大黃蜂在玩小木球。這些昆蟲似乎是爲了好玩而把這些小球球滾來滾去,沒有其他目的,就是爲了好玩。這增添了我們對這些自然界授粉者,保持友善的新理由。

在動物中,遊戲有助於大腦的發育。例如,狐狸幼崽假裝打架來學習社會技能,海豚和鯨魚甚至在沒有捕食者的情況下也會跳躍和旋轉。2006年的一項研究描述了年輕造紙胡蜂(Polistes dominula)的行爲,看起來像是在玩耍打架,但其他昆蟲是否會玩耍還沒有得到很多研究關注。

玩球球的實驗還顯示,年輕的黃蜂比年長的更會滾球。這反映了鳥類和哺乳動物的遊戲是如何隨年齡變化的;年輕的動物更有可能進行遊戲。研究人員認爲它們正在發育的大腦可能從這種經歷中受益,例如通過加強涉及肌肉協調的神經元連接。黃蜂蜂的大腦也能在生命的早期更好地形成新的連接,在工蜂第一次離開巢穴開始覓食之前。

天氣可以影響嬰兒的名字,有幾個不常見的可能要炸了:

受人愛戴的長者。聖人。甚至是電影人物。嬰兒名字有各種各樣的來源。這項研究顯示,良好的天氣也可以發揮作用,甚至有可能將一些罕見的名字推到突出的位置。他們注意到女孩有時會以春天的月份命名,但很少以其他月份命名,他們假設4月(April)、5月(May)和6月(June)很受歡迎,因爲在英國文學中,這些月份與新生命有關。如果是這樣,那麼父母就應該給這些女孩起一個春天般的天氣首次出現的月份的名字,他們推斷。在阿拉巴馬州和德州,最後一次霜凍出現在3月(March)中下旬,而麻州和紐約州的霜凍則要到5月或更晚。研究人員在《人類進化科學》雜誌上報告說,當研究人員逐州查看時,ˋ月這個名字在南方,比更北的地方更受歡迎。在北方,6月是最常見的基於月份的名字。

而且,科學家還笑稱說:「推測我們的曾孫輩可能會有1月和2月這樣的名字,因爲全球變暖正在進行」,溫暖的天氣會在一年中提前到來,這很有趣。

中世紀的修士滿身都是寄生蟲:

英格蘭13世紀的修士們過着遠比一般人民相對衛生的生活,使用隔間廁所、甚至還有自來水,那麼,爲什麼他們比同時代遠不及衛生的人更容易感染寄生蟲呢?答案可能在於他們令人驚訝的園藝做法。

科學家發現,十分諷諷刺的是,修士們更好的衛生可能是罪魁禍首。 由於他們在廁所收集糞便,而不是將其處理在糞坑中,神職人員回收了自己的排泄物作爲菜園的肥料。寄生蟲人類糞便中產卵,因此花園裡的卵可以很容易地進入農產品,然後再重新進入修士的胃裡,當蠕蟲在修士的消化道中孵化和蠕動時,它們會引起腹痛和腸道撕裂,如此反覆。

量子戲法證實,現實不存在,除非你測量它:

似乎每年都有一個奇怪的量子物理學故事進入我們的前10名名單,2022年也不例外。這個故事涉及到假性心靈感應,一個配對遊戲,以及足以讓你大吃一驚的量子怪事。

如果你不看月亮,月亮不一定在那裡。量子力學也是這麼說的,它指出存在什麼取決於你測量什麼。證明現實是這樣的,通常需要比較神秘的概率,但中國的物理學家以更清晰的方式說明了這一點。他們進行了一個配對遊戲,在這個遊戲中,兩個玩家利用量子效應,每次都能獲勝,如果測量只是揭示現實已經存在,他們就不能獲勝。

研究人員爲這種水果的複雜祖先而瘋狂:

對於這樣一種看似簡單的水果,香蕉的遺傳歷史卻出奇地複雜。事實上,正是如此複雜,以至於研究人員仍在努力弄清現代香蕉產生的地點和時間,這個奇妙的故事是我們今年最受歡迎的故事之一。

人們喜歡知道他們的食物來自哪裡,但是當涉及到現代香蕉的起源時,甚至連專家都舉手投降了。對100多個野生和栽培香蕉品種進行的廣泛的遺傳分析揭開了這種水果糾結的馴化歷史,並揭示出存在3個以前不爲人知但可能仍然存在世界上的祖先。香蕉專家希望追蹤這些神秘的祖先,看看他們的基因是否可以幫助保持現代香蕉作物的健康。

科學家表示:「香蕉的馴化比我以前意識到的要複雜得多,」他沒有參與這項研究。大約7000年前,香蕉並不是我們今天所知的無籽、多肉的水果。果肉上有黑色的種子,幾乎不能食用。相反,人們吃香蕉樹的花或者它的地下塊莖。他們還從樹幹狀的莖上剝下纖維來做繩子和衣服,科學家總結說:「當時的香蕉樹 與我們今天在人們的田裡看到的香蕉相差甚遠。」

科學家們確實知道香蕉的主要野生祖先是一個名爲小果野蕉(Musa acuminata)的物種,它從印度到澳洲都有,但大多數研究人員同意,巴布亞新幾內亞是我們所知的馴化香蕉最早出現的地方。今天,有許多香蕉品種,據最後統計有1000多個。在馴化的過程中,超市裡出售的現代香蕉失去了種子,變得更多肉、更甜。但很難準確地確定這種馴化是如何和何時發生的。更爲複雜的是,一些香蕉有通常的2套染色體,而另一些則有3套或更多,這表明至少有些現代香蕉是由兩個或更多品種,甚至是不同物種雜交而成的。