Alt-week 科技七日谈(2012.10.13):抚仙湖虫的大脑、克隆恐龙(?)、虚拟世界、老鼠会「唱歌」

Sanji Feng
Sanji Feng
2012年10月18日, 上午 09:28

大家好,在本次的 Alt-week 科技七日谈中我们会首先带大家去云南看看 5.2 亿年前抚仙湖虫的脑组织,然后去探索一下「侏罗纪公园」在现实中发生的可能性,接着跟随科学家们去尝试证明一下我们是否生活在一个由电脑创造出来的虚拟世界,最后的话,就一起欣赏一下老鼠的「歌声」吧。跳转后可以看到完整的科技七日谈。
继之前的蟑螂祖先之后,这次我们要带大家去云南看看在那里发现的抚仙湖虫化石。这种昆虫生活在 5.2 亿年前,是最早的节肢动物之一。科学家们在对化石进行研究后得到了一个惊人的发现,那就是化石中保留了抚仙湖虫的脑组织结构。这一发现让抚仙湖虫成为了目前所知的最早的拥有大脑的节肢动物,而在进一步研究後科学家们更是指出,其大脑拥有和现代昆虫非常相似的神经解剖学特征。此次研究的领导人、神经生物学家 Nicholas Strausfeld 表示之前没有人曾想到在如此早期的多细胞生物身上会出现一个如此「现代」的大脑,这一点对昆虫进化学方面的研究有着非常重大的意义。


人类能克隆出恐龙吗?至少根据哥本哈根大学(University of Copenhagen)的古生物遗传学者和莫道克大学(Murdoch University)的 Michael Bunce 共同研究的结果来看,这个问题的答案应该是「不能」了。在对来自同一地区、保存条件基本一致、历史可以追溯到 600 至 8,000 年前的 158 块恐鸟(moa,灭绝物种)化石进行 DNA 分析之后,Bunce 和研究团队最终确定 DNA 的半衰期为 521 年。这就代表说某种生物死亡后的 521 年间,其一半的 DNA 化学键会被分解,之后的 521 年再分解剩下一半的一半,如此往复,680 万年后所有的化学键就会被完全分解(其实在 150 万年后 DNA 就已经基本变得不可读了)。这样一算,大约 6,500 万年前就已经灭绝的恐龙怕是没有机会再被克隆出来了,「侏罗纪公园」的故事应该是很难在现实中上演啦。


在电影《黑客帝国》中人类都生活在由电脑创造出来的虚拟世界中,而现在根据 Silas Beane 以及他在波恩大学(University of Bonn)的同事所研究出来的成果,这一点还真的有可能被证明呢(目前还处在理论阶段)。他们认为无论多复杂的宇宙模型都存在限制因素,只要找出该宇宙模型的限制性条件就能确定它是否真实。为此他们用模拟技术模拟了夸克与胶子结合成质子和中子,继而再形成原子核的整个物理过程,这一过程有些类似于宇宙的运作机制,所以可以用来作为参考。在为离散 3D 晶格加上时间轴后,他们找到了判断宇宙是否真实的关键,那就是如果宇宙是虚拟的话,那在晶格框架下将阻断高能粒子频谱,并且会受到 GZK(Greisen-Zatsepin-Kuzmin)极限的限制。除此之外还有一个可以用现有技术作出判断的方法,不过因为它完全取决于创造世界的电脑所采用的晶格是否与 Beane 他们想像出来的一致,所以说还是存在一定缺陷的。


日前杜克大学(Duke University)的研究者们发现,平时大家以为只会「吱吱」叫的老鼠居然也会「唱歌」。好吧,其实这里的「唱歌」指的是声音学习的能力,研究者们在观察后发现,将两只不同类型的雄性老鼠放在一起后,它们会开始配合彼此的音高。而且进一步的研究还表明,老鼠在「唱歌」时其大脑运动皮质区是活动的,而这就是其能维持同一音高的原因。至於「唱歌」的原因,和许多人类一样都是用来吸引异性的啦。废话不多说,下面大家就来听听看吧:

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