如果食物短缺怎么办？吃掉孩子好过冬...(组图)

如果你有被标题吓到，此处首先澄清：当然，这说的不是人……

脑内文字 

科学家们开发了一种让失明者“看”到图形的新方法：在他们的脑中“写”下对应的笔迹。



根据大脑接收到的电信号，这位失明被试用手指在屏幕上写出自己“看”到的形状：字母N | M. BEAUCHAMP ET AL/CELL

利用植入电极向大脑的视觉皮层传递电刺激，可以使人“看”到闪光。利用这种方法，研究者在被试脑中“写”下了几种不同字母。追随“闪光的笔迹”，被试能够识别这些字母的形状，并将它们用手指画下来。这种显示动态轨迹的方式比过去的静态方法更容易辨认。相关研究本周发表于《细胞》[1]。

目前，研究者还只测试了利用这种方法向大脑“写入”简单的形状，例如字母C、W和U。这项技术将来有望用于眼部或视神经受损的人，绕过受损部位重建人工视觉。

  储备粮 

如何度过食物缺乏的困难时期？淡海栉水母（Mnemiopsis leidyi）选择把自己的幼体当作营养储备。



这种看起来很漂亮的生物就是淡海栉水母，它们与水母其实相当不同 | Bruno C. Vellutini/Wikipedia

这些栉水母在夏末依然会大量繁殖后代，但幼体却不太可能在接下来的冬天存活下来。作为繁殖策略，这似乎很不划算，但发表于《通讯-生物学》的一项研究认为，这些幼体可能是作为“营养储备”而存在的：它们吃掉食物链更底层的细小浮游生物，然后再在食物短缺时被成年栉水母吃掉[2]。

实地观察与同位素标记实验都证实，成年栉水母确实会吃掉同物种的幼体。研究指出，虽然获取的能量没有吃常规猎物那样多，但吃掉幼体依然能帮助成年栉水母维持营养储备，更好地度过食物缺乏的冬天。

淡海栉水母原产于大西洋西北部，在欧洲等地它们是制造麻烦的入侵物种。研究能帮助人们了解这一物种的适应能力，设计更好的策略控制其扩散。

 人工叶绿体 

科学家创造出了一些“人工叶绿体”，它可以利用光能，将二氧化碳转化为碳水化合物。这项研究发表于《科学》[3]。


“人工叶绿体”被包裹在直径约90微米的微小液滴里 | Max Planck Institute for terrestrial Microbiology/Erb

“人工叶绿体”基于一种人工创造出来的代谢途径，这种代谢途径包含多种酶，能将二氧化碳固定成碳水化合物，而且效率比自然界的通路高出20%。科学家从菠菜中提取了可以捕获太阳能的叶绿体膜，将其与该代谢途径的酶放入反应器中，结果发现它们能像叶绿体那样工作。

虽然菠菜的叶绿体膜在几个小时内就降解了，提取叶绿体膜也不是最经济的方式，但“人工叶绿体”仍然提供了许多可能性。在将来，我们或许可以用它减少大气中的二氧化碳，制造出更清洁的能源。

  耐热珊瑚 

由于气候变暖，珊瑚正面临严峻的生存危机。这方面的坏消息我们已经看过了太多，而本周，科学家们带来了一点好消息：通过人为培育耐热的共生藻类，我们或许可以帮助珊瑚度过热浪[4]。


柔枝轴孔珊瑚（Acropora tenuis） | MDC Seamarc Maldives

珊瑚白化是珊瑚失去体内共生藻类的过程，因此研究者希望从藻类入手，帮助珊瑚改善耐热性。他们在实验室中创造了人为的高温环境（31℃），将与珊瑚共生的藻类在其中培养了4年时间，得到了更耐热的藻类后代。实验室初步测试显示，这些“耐热共生藻”中有3个株系能够提高珊瑚在高温环境下抗白化的能力。

研究为拯救珊瑚提供了新的思路，不过控制气候变化依然非常必要。

 逃离沙坑 

月球和火星的探测器经常会碰到陷进沙坑里爬不出来的情况，不过近期一种新设计的小车可能会帮助解决这一难题[5]。

 

陷入颗粒又从中脱离的小车模型 | S. Shrivastava et al

这种小车的四个轮子不仅会前后滚动，还能四处摆动来清除运动轨迹上的障碍物。研究人员在铺满罂粟种子的容器里测试了小车，以此来模拟在月球上行进的场景。如果轮子只是单纯地滚动，车子遇到很小的坡度就会陷进颗粒物中。但是轮子开始来回摆动后，小车就能排开颗粒而正常行进。如果遇到很陡的坡，小车还会通过轮子的转动把颗粒卷到身后，通过减小障碍物的坡度来度过难关。

（注：灭活的罂粟籽可作为食物成分，其中麻醉性生物碱的含量很少。该实验使用它只是因为尺寸恰好合适。）

参考文献

[1] https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(20)30496-7

[2] https://www.nature.com/articles/s42003-020-0940-2

[3] https://science.sciencemag.org/content/368/6491/649

[4] https://advances.sciencemag.org/content/6/20/eaba2498

[5] https://robotics.sciencemag.org/content/5/42/eaba3499 阅读原文