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[新科学家导读] 刊号2704Comments>>

发表于 2009-04-27 10:07 | Tags 标签:, ,

[新科学家导读]又和大家见面了,本期依旧有精彩的新闻,希望你们喜欢啊 😀

太阳鸟通过外来入侵植物学习盘旋   小刘老师
如何避免潜在的灾难:忘记它            小刘老师
磁化干细胞能治疗关节炎                     Miracle
女性的卵子数目是有限的吗?            Miracle
小行星的冲击波?                                  晓翔
心灵体操有助于精神分裂症患者        念子

jess 韩晶晶校对,小易编辑

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太阳鸟通过外来入侵植物学习盘旋

原文 By Debora MacKenzie 老狗学不会新把戏,但鸟类却可以。非洲的一种鸟已经学会了盘旋,这样可以像美洲的蜂雀一样,采集花蜜。这种鸟有个出人意料的教练:一种在南非落户的南美洲植物。

和其他开管状花的植物一样,蓝叶烟草靠采集花蜜的鸟类传粉。蓝叶烟草原产南美洲,传粉任务由蜂雀承担。蜂雀进化出了动物界最高的代谢系统,以产生足够的能量,长时间盘旋在花朵附近,吮吸花蜜。让进化生物学家们深感困惑的是,在美洲以外,没有蜂雀分布。原产旧大陆(美洲以外)的管状花植物,常长出某些有利的栖息结构,方便鸟类吮吸花蜜。南非斯泰伦博什大学的Sjirk Geerts注意到,在南非的东北地区,当地的太阳鸟盘旋在烟草花的周围。于是,他展开了调查。

以前,这种鸟偶尔也能盘旋。而现在,Geerts发现,有些太阳鸟冬天的食物几乎全部来自烟草花(Oikos, vol 118, p 573)。这是首次观察到太阳鸟采用了如此的生活方式。以前,太阳鸟在冬季会迁徙到外地,因为没有花蜜;现在,它们则留下来。Geerts仍不清楚,这对其他地方通过太阳鸟传粉的植物和对太阳鸟数目的影响。但有一点确定无疑:烟草植物正在受益。例如,经过太阳鸟授粉的烟草,种子数量增加了2倍。

这一发现,可以帮助解释为什么只在美洲的鸟类上进化出盘旋摄食。Geerts推测在美洲进化史的某个时间点,可能有很多食蜜的鸟类竞争花朵。这个选择压力,使得鸟类具有更好的盘旋能力。相反地,如果在旧大陆(美洲以外)的授粉者较少的话,这种压力就在植物身上,它们必须进化出吸引授粉者的方式,导致有些植物具有精细的栖息结构。

如何避免潜在的灾难:忘记它

原文 By Marcus Chown 荷兰阿姆斯特丹大学的物理学家Saibal Mitra宣称,有一种办法避免正在到来的灾难,你需要做的全部事情,就是“重新设置”你的记忆。这是基于平行宇宙的存在理论而做出的预测。

“多重世界”概念是量子理论的一个演绎,而量子理论是对原子及其组成成分的微观世界的最好描述。“多重世界”概念在字面上来自量子理论的思想,即任何像原子这样的量子实体可以同时存在多种状态,因此,存在多个平行宇宙,那里包含无数个你的拷贝,拥有多个历史和未来。要理解“多重世界”理论如何避免将来的灾难,得设想有这么一个假想的机器智能,它可以定期地备份内存。它可以重新设置其内存,譬如说它出现小故障了,就退回前一天的状态。假设你已经获知某个灾难正在逼近,比如灾难性的行星碰撞,机器就会重设其内存。现在,独立于机器的观察者可以证实“同一机器”还是要在重设后面临灾难。但是,对重设内存后的机器来说,根据多重世界理论,宇宙的状态已经变得“不确定”。当然,对于目前的所有机器来说,重设可能只是因为普通原因,如操作系统崩溃。后一部分则违背了自然规律:根据多重世界的解释,所有的这些不确定的可能性,实际上存在而且取决于机器。即使沿着它独特的历史去重设,它也可以有一个新的未来。因此,从它不知情的角度,机器可能“转换”到另一个平行世界。由于像行星碰撞这样的小概率事件,内存重设的几率远远要小于由于故障引起的常规重设,因此,将会有更多重宇宙,在那里并没有灾难出现。结果,机器必然可以发现它自己在其中的某一个宇宙中,从而避免灾难。(www.arxiv.org/abs/0902.3825).

如果我们能够找到一个办法,重设我们对于逼近的灾难的认识,就可避免它。这种记忆重设的另一面,则是你可能在一个更为悲惨的灾难中“醒来“。你必须掂量,是否值得这么去冒险。麻省理工学院的Max Tegmark认为,如果正确的话,即使仅仅用于将来的智能生物,这也是一个令人兴奋的。而牛津大学的David Deutsch对此持怀疑态度,在他看来,根据多重世界结果的概率得出的结论很投机, Mitra很可能是错误的。

磁化干细胞能治疗关节炎

原文 Andy Coghlan 利用磁场可以控制干细胞发育成特定组织的过程。它们还可以将干细胞引向机体内的靶位点,使诸如关节炎和软骨撕裂等疾病不用手术就能被治愈。

英国基尔大学的Alicia El Haj和她的同事创造了直径长达2微米的磁性珠子,这种磁珠能粘附在人体骨髓或脂肪组织的间质干细胞受体上。当有磁场存在时,磁珠就会移动,使细胞表面变形并打开细胞孔。钾离子就会流入细胞,发动细胞内的级联反应,由此决定发育的组织类型。

Alicia El Haj于4月7日在英国牛津举行的干细胞会议上说,她的研究团队将“镶”有磁珠的人类间质干细胞移植入老鼠背部,并利用磁场使干细胞成功发育为软骨组织。现在他们正计划用磁化干细胞治疗山羊的膝关节,这个项目是与基尔大学的衍生公司Magnecell共同研发。他们希望磁场能引导干细胞至关节处,并促使干细胞发育成软骨组织。

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25 Responses to “[新科学家导读] 刊号2704”

  1. sunshine老李说道:

    心灵体操有助于精神分裂症患者,这一点我赞同

  2. sunshine老李说道:

    其他的,我要先好好学习下!

  3. wealk说道:

    60-arctan(3√3/4)

  4. wealk说道:

    搞错了楼上是最后的入射角...

  5. Teddy说道:

    和上边
    90度 - argtan(1/3*sqr(3))
    反射两次。
    不知道算得可对,囧!

    另外可以在BC EF反射一次可以到达,不过这不是最小的角度改动。

  6. anselmwang说道:

    设初始偏转角度为x,则1/sin(x) = 6/sin(60-x)
    解得x = arctan(√3/13)

    感觉是对的,先占个位置,待会说解法

  7. Sutra说道:

    题目好像没有说最小角度嘛?
    正如Teddy所说,那么直接在BC或者EF上反射一次就OK了呀。

    • 小易说道:

      是最小角度的,题目中说是稍微偏移一个微小角度,所以理解成最小角度就好啊,你那样反射一次,也没有意思了。

  8. anselmwang说道:

    答案在这里
    http://docs.google.com/Doc?id=dqjfpfv_29cdr3j6vn

    一开始担心计算太麻烦,后来发现对图形进行适当变换后,一眼就能看出结果了

  9. anselmwang说道:

    怎么刚才没发出去comments?

  10. anselmwang说道:

    答案在这里:
    http://docs.google.com/Doc?id=dqjfpfv_29cdr3j6vn

    最初以为会有大量计算,后来发现对图形进行适当变换后,答案很明显

  11. anselmwang说道:

    答案在这里:
    docs.google.com/Doc?id=dqjfpfv_29cdr3j6vn

    一开始担心计算太复杂,后来发现对图形进行适当变换后,答案就显而易见了。

  12. anselmwang说道:

    晕,松鼠会不允许发url吗?

    请把下面链接中所有空格都删除吧。
    docs.google.com / Doc ? id=dqjfpfv_29cdr3j6vn

  13. anselmwang说道:

    郁闷了,松鼠会不能发url。
    反正基本想法就是构建一个大的三角形,顶角是x,对边长为“六边形边长”,另一个角是pi/3-x,对边长为“6*六边形边长”。然后求解x。。

  14. abmis说道:

    "女性的卵子数目是有限的吗?"一文有两个翻译错误:
    “无菌小鼠”应该是“不孕小鼠”
    “并表达为卵母细胞和雌性生殖干细胞”应为“这种蛋白在卵细胞和雌性生殖干细胞中表达”

    • jess说道:

      哎,都怪生物没学好,这么明显的错误都没看出,以后踫到不明白的词一定要上网找找资料。
      谢谢指出错误啊,以后一定要专业些,不误导大家...

  15. 扎扎说道:

    这个题的条件不是很明确,如果如题中所述,所得的答案应该是这样的形式:“反射2次的入射偏移角度为ActTan[(√3/5],反射5次的入射偏移角度为ActTan[(√3/19],...”。
    没有最小偏移角度,也没有最大,因此不存在唯一解。

  16. sha说道:

    反射3次的入射偏移角度是ActTan[(√3/13],
    反射6次的入射偏移角度是ActTan[(√3/19],
    反射9次的入射偏移角度是ActTan[(√3/31],
    反射12次的入射偏移角度是ActTan[(√3/37],
    ...

    我想是这样吧?会有最小入射偏移角吗?

    • anselmwang说道:

      觉得你说的很对。
      另外,是不是只有3、6、9这样的反射模式呢?
      可不可能有4、5这样的反射模式?

  17. 扎扎说道:

    site exploit :)
    [url]http://www.newscientist.com/article/dn16870-solution-to-enigma-no-1532.html?DCMP=OTC-rss&nsref=enigma[/url]

  18. perry说道:

    应是
    60-arc tan(3√3/2)

  19. perry说道:

    这个角查表约为19度6秒

    1
    根据6边形的特性和光线的“入射角等于反射角”,光线路径与6边形的边所形成的图形不可能是4或5边形,仅能是三角形。

    2
    设从顶点D发出的光线与BC或者EF的夹角为a,到顶点A光线与BC或者EF的夹角为b,则有a+b=60度。不满足这个条件,光线不可能到达A点。
    我仅是画了一个较准确的图而看出的。严格的证明待后来者。

    3
    易知光线与光线与BC或者EF的接触点必是它们的中点。

    后面的计算就容易了。只要画一幅比较正确的6边形的图就可清楚了。

  20. 大,谢谢!

  21. 小凡说道:

    19度刚刚好。

  22. sha说道:

    终于整明白了,原题的意思是在6个面上都反射一次的最小偏移角!
    翻译的再准确点,可以节省大家很多时间!

    原题:http://www.newscientist.com/article/mg20126951.600-enigma-no-1532.html
    答案:http://www.newscientist.com/article/dn16870-solution-to-enigma-no-1532.html

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