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期刊:《科学》 发布时间:2009-5-19 15:21:54
5月8日《科学》杂志精选

    

 
北方虾喜欢寒冷
 
北方虾就是那种人们可能在沙拉中看到的体型小并带有甜味的虾。这种虾用温度作为其产卵的提示信号,因此它可能会受到气候变化的严重威胁。根据一则相关的观察文章披露,北方虾占了每年捕获的50万吨冷水域虾中的大约70%。这些虾一般被看作是在较温暖水域中拖网捕捞的虾的一种更有持续性的替代品种。Peter Koeller及其同事在一项新的研究中对该种虾卵的孵育时间进行了估测,并将其与当地的春季藻华(这是该种虾的虾苗的一种食物来源)时间进行了比较。他们报告说,这种虾的繁殖周期与该藻华的时间有着精确的匹配。但是,该水藻本身并不会触发虾的产卵,实际情况是,雌性虾只是对当地海洋底部的水温作出反应。长期以来,水温与水藻开花的时间一般都匹配得很好。因此,文章的作者得出结论:这种虾的进化是为了利用这一匹配。但是,这一进化策略却使得这种虾对年复一年的局部温度变化或藻华的时间变得非常敏感,而这两种因素会随着全球气候变化的进展而变得日益常见。
 
大气噪声导致了神秘的咝声
 
研究人员已经弄清了一个长期存在的牵涉到环绕地球的辐射带的谜团,该辐射带有时会对宇航员和太空中的技术设备造成危害。Jacob Bortnik及其同事应用来自NASA的有5颗卫星的THEMIS项目的新的高分辨率数据,将这种神秘的等离子层咝声(其来源已经让科学家们多年来冥思不得其解)与一种看来不相关的叫做大气噪声的辐射类型联系了起来。这种大气噪声发生在遥远的地球磁气圈区域内。THEMIS的5个卫星中有两个在地磁活性状态时在大气中记录到了4分钟长的电磁波数据,从而捕捉到了大气噪声和咝声的独特标志。研究人员观察到,这两组不同的波在时间上具有良好的关联性,其中咝声滞后大气噪声,其滞后的方式暗示后者是由前者演化而成的。这些发现证实了等离子圈咝声的起源,它开始的时候是来自地球等离子圈以外的大气噪声成分,或者说是来自磁气圈内层冷却地带的噪声,并在此等离子圈的内部导致了被称作咝声的不连贯噪声带。将来,人们可以用这一资讯来预测咝声对辐射带电子的影响,而它可对宇航员和太空使命造成威胁。在一篇文章中,Ondrej Santolik和Jaroslav Chum对这些发现进行了更为详细的解释。
 
脑子如何使身体运动
 
在电脑前工作几个小时之后,伸展一下手臂及活动一下颈部可能会让人感觉很好。令人感到惊奇的是,新的研究提示,你所感觉到的并非是身体运动本身。相反,你的伸展肢体的主观感受可能是由想运动的意愿所产生的,而这种意愿是由与实际运动完全不同的脑部区域所控制的。一个法国的研究团队根据他们的发现而得出了这一结论。他们发现,刺激脑部的某一部分会使实验者有想要活动某些身体部位的冲动,而刺激脑部的另外部分则会在实验者不知道的情况下引起身体的运动。Michel Desmurget及其同事对与运动相关的两个脑部区域进行了研究,它们是后顶叶皮质和前运动皮质。这些受试的患者都接受过切除脑瘤的脑外科手术。神经外科医生有时会在局部麻醉的情况下对清醒患者的脑部进行电刺激,这种做法是外科手术准备的一部分,旨在将术后并发症的风险降至最低。科学家们将他们的试验融入到7位志愿患者的这一手术过程中。他们发现,刺激后顶叶皮质会使某些患者报告说他们想运动他们的上肢、嘴唇或舌头,尽管它们实际上并没有做这些运动。如果增加刺激强度的话,则会使患者以为他们实际上做了这些运动或说过话,而实际上他们并没有做过这些运动或说过话。相反,刺激额叶的前皮质运动区则会刺激患者出现真正的口腔和肢体运动,而患者则没有自觉地发现这些运动。一则相关的文章对这些发现进行了详细的说明,并对为什么由我们自己的“自由意志”所做出的自主动作对现代神经科学来说是一种令人感到好奇的谜团进行了讨论。
 
(本栏目文章由美国科学促进会独家提供)
 
《科学时报》 (2009-5-18 A3 国际)
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