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新研究有望破解日冕高温之谜
http://www.100md.com 2020年2月1日 《百科知识》 2020年第3期
     新研究有望破解日冕高温之谜

    太阳光球表面温度约6000℃,而日冕(太阳大气最外层)却达上百万度。中国科学家领衔的国际科研团队发表最新研究报告,为这一未解之谜提供了有力解释。研究团队利用美国大熊湖天文台1.6米口径的古德太阳望远镜对太阳进行观测,获得了光球深处磁场演化的高质量数据。研究发现,从太阳内部上浮到太阳大气中的一种小尺度磁场结构,接触到磁场极性与之相反的强磁场网络组织时,会产生“磁重联”现象,将低层大气中的物质加速向外抛出,形成被称为“针状物”的毛刺状喷流。它们在太阳大气的物质和能量传输过程中可能起到了关键作用。“磁重联”是等离子体中的一种物理过程,可释放巨大能量,在太阳耀斑、日冕物质抛射等强烈的太阳爆发活动中发挥着重要作用。

    大脑衰老的“标记基因”

    中国研究人员利用来自4只年轻猕猴、3只老年猕猴44个脑区的547个转录组数据,研究了非人灵长类动物大脑老化的潜在分子遗传机制,并找到可能导致大脑衰老的新标记基因。大脑衰老是一个复杂的过程,它依赖于多个脑区的精确调控,而以往的研究通常集中于少数脑区,缺乏一个涵盖多个脑区的转录图谱来解析大脑衰老背后的分子机制。在新的研究中,通过对老年猕猴的转录组数据基因共表达网络分析,研究人员发现了9个在老年猴中表现出连接性增强的模块,并解析出一个网络关键驱动基因PGLS。在小鼠体内过度表达PGLS,可导致小鼠出现衰老的特征,如认知能力下降,运动能力下降和厌食等。进一步的生物学实验也证明,PGLS过表达导致突触丢失和细胞凋亡。因此,研究人员推断它很可能是大脑衰老的一个新的标记基因,可能对大脑衰老有重要作用。
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    地球最大动物没法更大了

    美国一个研究团队首次记录到在大海中游弋的蓝鲸的心率,发现蓝鲸的心率变化范围远超此前预期,其心脏已处于生理学极限。这也解释了蓝鲸—地球上最大的动物为什么没有进化得更庞大,因为更庞大的身体需要更多的能量,将超过其心脏所能承受的极限。数据显示,蓝鲸的心率变化幅度极大。当蓝鲸下潜到深海游弋时,它的心率极低,平均每分钟跳动4~8次,最低时每分钟只跳2次;其在海中觅食、冲刺和吞噬猎物时,心率会增加至最低值的2.5倍,然后又会缓慢下降;而一旦蓝鲸浮向水面,其心率会大幅增加,在海面呼吸时的最高心率可达每分钟25~37次。

    心脏手术真有必要吗

    美国一项研究发现,对于动脉堵塞致心脏血液供应不足从而引起周期性胸痛的患者,昂贵的支架手术和搭桥手术虽然可以缓解胸痛,但是并不能降低未来几年心脏病发作甚至死亡的风险。这一研究结果与过去三四十年人们普遍的认知相悖。研究发现,那些经常出现胸部疼痛的患者在进行手术后,有一半在一年之内没有出现疼痛,而使用药物的患者仅为20%。但是,接受手术治疗的研究参与者,与仅接受药物治疗的参与者相比,在第二年发生心脏病或死亡的可能性更高。從长期来看,两者心脏病发生率几乎相同。这说明,心脏支架手术或搭桥手术可能是不必要的或者介入过早的,接受药物治疗也是一种不错的选择。
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    健神星有望“升格”为矮行星

    一个国际科学家团队使用欧洲南方天文台(ESO)甚大望远镜(VLT)的高分辨率光谱偏振法系外行星搜索仪(SPHERE),获得了小行星带中第四大小行星—健神星的新图像,证实了它的球形形状,并估算出其尺寸,从而为将它从小行星“升格”为矮行星提供了依据。目前国际天文学联合会(IAU)承认的矮行星有5颗:谷神星、冥王星、妊神星、鸟神星和阋神星。一个天体要被视作矮行星必须满足四个条件:绕太阳公转;没有卫星;与行星不同,无法清空其轨道上的其他天体;在其自身重力的作用下具有近乎圆球的形状。新的观测数据为健神星补上了最后一块“短板”。健神星直径430千米,比目前最小的矮行星—谷神星(直径950千米)还要小。

    冬眠动物是如何保持健康的

    冬眠的哺乳动物体内会蓄积大量脂肪,但苏醒后依然能保持健康。美国一项研究发现,冬眠动物进化出一种能力,可以“关闭”某些可能与肥胖和代谢紊乱有关的基因片段。研究人员对不同栖息地的四种冬眠动物进行了研究,包括十三条纹地松鼠、避光鼠耳蝠、倭狐猴和小马岛猬。经过基因组比对后,研究人员发现这些哺乳动物都独立地进化出一种被称为“平行加速区”的短非编码DNA片段,可能与“关闭”控制肥胖的基因片段有关。研究人员通过收集人类基因组数据还同时发现,人体内与控制肥胖相关的基因附近也不规则地分布着这类DNA片段。为确认这种联系,研究人员还检测了普拉德-威利综合征患者,发现其与综合征相关的基因附近也出现“平行加速区”富集。普拉德-威利综合征是由基因缺陷导致的疾病,症状表现为饮食无节制,导致体重持续增加及严重肥胖。通过收集人类和冬眠动物的数据,研究人员共发现了364个可能用来调控冬眠和肥胖的基因片段,未来有望据此开发出衰老、痴呆和代谢紊乱等疾病的治疗方法。, http://www.100md.com