千万别盯着这幅图看!它会把你吸进黑暗深渊……|一周科技
欢迎收看一周科技。本周你将看到:①凝视深渊的新视错觉;②戴“头盔”的长颈鹿祖先;③古罗马石雕涂鸦;④最大的植物;⑤迷你机器小螃蟹。
凝视深渊
想体验凝视深渊的感觉吗?你可以试试下面这幅图。
当你凝视深渊时,深渊也在扩张你的瞳孔 | Laeng, Nabil, and Kitaoka
这是几位研究者最近发表的视错觉作品,他们将它称为“扩张洞穴”(expanding hole)[1]。调查显示,约有86%的人看到这幅静态图像时会产生中心区域扩张、仿佛要进入黑暗洞穴的感觉。
研究发现,这幅错觉图还会让人们的身体产生肉眼可见的变化——凝视它的受试者瞳孔扩张,仿佛就像是真的进入了黑暗的环境。这一结果说明,人类的视觉系统可以根据对光线变化的“预判”来调整瞳孔,而不仅仅是对实际进入眼睛的光强做出反应。尽管会被视错觉图骗到,但这种“预判”机制应该具有演化优势,能让人们更快适应环境。
头盔长颈鹿
在本周的《科学》上,中国研究者报告了一种长相独特的长颈鹿祖先——它的头顶长着圆圆的“头盔”[2]。
长着“圆头盔”的长颈鹿祖先 | Y. WANG AND X. GUO
这种动物被命名为獬豸盘角鹿(Discokeryx xiezhi),它生活在距今约1690万年前。獬豸盘角鹿的化石于1996年在准噶尔盆地发现,人们最初无法判断它属于何种动物,但随着分析技术发展,现在研究者通过化石内耳结构确定了它与长颈鹿的亲缘关系。
獬豸盘角鹿长着格外牢固的头骨与颈椎 | Wang et al.
獬豸盘角鹿长着格外牢固的头骨与颈椎关节,头顶还有圆盘状的骨质凸起——在它们活着时,这个凸起上应该还覆盖着厚厚的角质,形成了圆顶状的“头盔”。这些结构都提示,这种动物应该会用头部相撞的方式进行激烈的打斗——研究者认为,雄性之间的这种打斗竞争正是促进长颈鹿演化出长脖子的重要因素。
石雕涂鸦
在位于英格兰北部的文多兰达(Vindolanda)遗址,考古学家最近发现了一件有趣但又极不文明的古罗马涂鸦。
The Vindolanda Trust
这件石雕涂鸦刻在一块40厘米宽、15厘米高的石头上,其中包含一个画风粗糙的丁丁图案,以及内容为“SECUNDINUS CACOR”的短语——根据专家的解释,这些内容应该都是在对一个名叫“Secundinus”的人表示公开辱骂[3]。
这件石雕涂鸦可能来自公元3世纪,它或许出自某位罗马士兵之手。线条的雕刻深度显示,作者花了相当多时间来制造这件涂鸦——这背后或许曾有段很深的私人恩怨。
最大植物
科学家发现了世界上最大的植物——一“棵”杂交海草[4]。
最大的植物:一片海草克隆体群 | Rachel Austin
澳大利亚西部的鲨鱼湾生长着一大片海草。为了解这里有多少植物,科学家在10个地点采集了上百个样品测DNA。没想到,其中9个地点的样品结果竟非常一致——它们是同一棵海草,蔓延了约200平方千米!更神奇的是,一般海草只有20条染色体,它却有40条。
科学家猜测,这棵海草是澳大利亚海神草(Posidonia australis)和同属另一种未知海草的杂交后代。后代一般只保留亲本双方染色体的一半,这棵海草却保留了亲本的所有染色体,成为了多倍体。多倍体生物通常不育,科学家也观察到,这片海草虽会开花,却几乎见不到果实。但它会进行自我克隆,从地下茎长出新的根和茎。这些克隆体理论上属于同一株植物,它也因此成了目前最大的植物(只能以单体形式参赛的巨杉表示很受伤)。
海草开花|Angela Rossen
科学家根据生长速度预计,这片海草已经4500岁了。通常来说,无法进行有性繁殖会降低遗传多样性,不利于生物的生存繁衍;但这株海草的适应性却非常强,研究者猜测,它可能出现了一些体细胞突变,可以适应不同地点的环境。
迷你螃蟹
西北大学的工程师制造出了目前最小的遥控行走机器人——它们是一群比针眼还小的迷你“小螃蟹”[5]。
螃蟹形状的迷你遥控行走装置 | Northwestern University
这些“小螃蟹”仅有半毫米宽,它们构造十分简单,通过扫描激光束遥控驱动。它们可以完成爬行、转向、跳跃等一系列动作,移动速度约为每秒半个身长。
“小螃蟹”在激光驱动下爬行 | Northwestern University
小装置的运动依靠温度变化实现:激光可以将装置局部迅速加热,带动其中的形状记忆合金变形;而当装置冷却时,弹性材料又会带动它回弹到初始状态。除了螃蟹,研究者也用同样的方法设计了许多其他形状的迷你装置,它们未来或许能用于在狭窄空间中执行任务。
利用同样原理制作的更多微型机械装置(图中比例尺代表200微米) | Science Magazine
参考文献
作者:麦麦,窗敲雨
编辑:窗敲雨
封面图来源:Laeng, Nabil, and Kitaoka
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