因为全球变暖，南极洲唯一的特有昆虫正面临灭绝｜环球科学要闻

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恐龙躲过三叠纪末陆地生物灭绝事件的原因

在地球漫长的地质历史中，曾发生过五次生物大灭绝事件。发生在约两亿年前的三叠纪末期的灾难曾席卷陆地和海洋，造成第四次生物大灭绝，但恐龙却幸免于难，并在此后迅速占据多个生态位，称霸侏罗纪与白垩纪。然而，造成三叠纪末生物灭绝的原因，以及恐龙能在天灾中幸存的原因一直困扰着学界。近日，中美地质研究团队在一篇发表于《科学·进展》（Science Advances）的文章首次给出了解释。

近年来，该研究团队一直在对新疆噶尔盆地郝家沟陆相剖面的三叠纪晚期至侏罗纪早期地层，进行高分辨率测量和研究。他们发现中大西洋大型火成岩省（Large Igneous Province, LIP）喷发造成的火山冬天，是导致三叠纪末陆地生物大灭绝的主要原因。过去，科学家认为恐龙生长在温暖稳定的气候中，但研究显示，在三叠纪晚期，食草性恐龙主要分布在中、高纬度甚至极地地区。即使当时地球处于两极无冰川的温室时期，恐龙也早已适应极地季节性的严寒气候。研究团队基于系统发育支架法推断，部分恐龙天生具有羽毛，能用来抵御中、高纬度的寒冬。当极度严寒的火山冬天来临时，三叠纪霸主拟鳄类等多数无羽毛保温的动物因此灭绝，只有早已适应寒冷气候的恐龙幸存，并在此后崛起，开启了长达1.3亿年的地球霸主时代。

结肠癌复发的关键因素

全球4%的人在一生中会罹患结肠癌，而每年大约有200万例新增病例。化疗是最常用的治疗结肠癌的方法，但患者接受化疗后，肿瘤复发率仍然较高。近期，一项发表于《自然·癌症》的新研究发现，一部分结肠癌细胞可维持一种潜伏状态，能抵抗化疗，并在之后可以重新形成肿瘤。

研究人员通过采集患者的癌细胞培育了肿瘤类器官，并利用类器官和小鼠结肠癌模型，共同追踪肿瘤的发育过程。他们发现，基因Mex3a活跃的肿瘤细胞在接受化疗后，可维持在一种潜伏状态，对化疗产生抵抗性。这些肿瘤细胞体内的一条信号通路会下调，使其暂时进入类似于肠道祖细胞的状态。在化疗后，这些肿瘤细胞会重新发展成肿瘤。研究显示，敲除基因Mex3会使结肠癌细胞对化疗的敏感性大幅增强。在实验环境下，化疗也能彻底清除敲除Mex3a的癌细胞。研究者表示，虽然Mex3a的具体功能目前仍不明确，但对其靶向清除或有助于开发化疗药物、防止肿瘤复发。

南极蠓（Belgica antarctica）是南极洲大陆上唯一一种特有的昆虫。但最近，一项发表于《功能生态学》杂志的研究显示，随着全球变暖，南极蠓极有可能会走向灭绝。数千万年来，南极蠓演化出了抵御极寒的巧妙策略。为了防止冰晶刺穿组织而造成伤害，它们“学会”了慢慢让身体脱水——在适当条件（取决于温度和湿度）下，即使身体缺失多达四分之三的水也能越冬并一直撑到夏天。

为了确切了解气候变化对南极蠓的影响，研究人员在南极半岛采集了南极蠓幼虫样本。他们分别在不同温度和不同种类的基质（如苔藓和藻类）中测试南极蠓的生长情况，然后在解冻后检查幸存者运动、组织损伤和储存能量（碳水化合物、脂肪和蛋白质）的情况。他们发现，在典型环境（-3℃）下，有约一半的南极蠓能存活下来，但温度升高到-1℃时，就仅有三分之一得以幸存。研究人员认为，寒冷条件能够使南极蠓储存更多的能量，而环境越温暖，越容易加快耗尽南极蠓所储存的能量，从而降低其存活率。

图片来源：Pixabay/CC0 Public Domain

近日，在一项发表于《全面环境科学》杂志的研究中，研究人员在英格兰和威尔士采集了7种小型哺乳动物的261份粪便样本，发现其中4种物种（普通刺猬、小林姬鼠、黑田鼠和褐鼠）的粪便中都含有塑料——主要是聚酯和聚乙烯。值得一提的是，这项研究所发现的塑料碎片中，有四分之一属于可生物降解塑料或生物塑料。研究人员表示，普通刺猬的粪便中所含的塑料最多，而这种物种已被列入《世界自然保护联盟》（IUCN）濒危物种红色名录中，此外，普通刺猬主要以蚯蚓为食，而此前有研究发现蚯蚓体内含有微塑料。未来研究人员将通过进一步研究，明确塑料是如何进入普通刺猬等小型哺乳动物体内的，以及会产生怎样的影响。

· 天文学 ·

预测11年太阳周期强度的新方法

图片来源：Pixabay

太阳黑子是强大的磁场从太阳内部上升到太阳表面产生的现象。大多数太阳黑子是成对出现的，就像磁铁一样有相反的极性，自由磁能在这些回路中积累，可以突然释放，形成耀斑或等离子体喷射等形式的爆发。早在19世纪，天文学家就发现太阳黑子的出现和消失有一定的周期性，平均每个周期约11年。近日，《天文学与天体物理学》上的一项研究提出了预测11年太阳周期强度的新方法，有助于科学家预测太阳活动。

研究人员通过四组数据研究了太阳黑子活动与太阳活动周期振幅的关系：太阳黑子总数、半球太阳黑子数、太阳黑子总面积和半球太阳黑子面积。研究表明，根据太阳黑子活动在太阳活动周期上升阶段的最大增长速度可以有效预测太阳活动周期振幅。利用最新的半球太阳黑子数的新目录，研究人员表明，分别考虑太阳的两个半球的太阳活动演化，可以对太阳周期振幅的预测更准确。这些结论可以帮助科学家更好地预测太阳活动，以及由此引发的空间气象灾害。

目前，关于真核细胞起源一个广为接受的假说是古生菌和细菌（原核生物）通过融合，形成了真核生物。而近年来的研究证实，阿斯加德古生菌（Asgard archaea）或是第一批真核生物的直系祖先。近期，在一项发表于《自然·微生物》的研究中，科学家揭示了一些病毒或在真核生物的演化中具有关键作用。

实验中，研究人员通过宏基因组的方法从深海热液沉积物中获得了分属于2个阿斯加德古生菌门（分别是Lokiarchaeota和Helarchaeota）的古生菌。通过分析这些古生菌的基因组，研究人员找到了6种病毒的基因组。这些病毒具有双链DNA，基因组达到了117kb，能表达类似噬菌体的结构蛋白。此外其基因组中有1%-5%的基因类似于真核细胞的核质巨DNA病毒，能参与调控基因的半保留复制、修复、表观遗传修饰和转录等。这些病毒具有原核病毒和真核病毒的特征，或能为解析真核生物的起源提供重要线索。

· 新冠疫情 · 

截至北京时间7月4日10时，据约翰·霍普金斯大学最新统计，全球累计新冠确诊病例549 146 836例，死亡病例6 339 051例。

根据国家卫生健康委员会官方网站的数据，7月3日0—24时，31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增确诊病例72例。其中境外输入病例31例（广东9例，上海7例，福建5例，内蒙古2例，浙江2例，北京1例，天津1例，辽宁1例，江西1例，河南1例，四川1例），含7例由无症状感染者转为确诊病例（广东4例，天津1例，福建1例，河南1例）；本土病例41例（安徽29例，江苏4例，山东4例，上海2例，福建1例，广东1例），含2例由无症状感染者转为确诊病例（安徽1例，山东1例）。无新增死亡病例。无新增疑似病例。

31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增无症状感染者388例，其中境外输入49例，本土339例（安徽258例，江苏52例，辽宁9例，福建9例，山东4例，陕西3例，浙江2例，上海1例，四川1例）。

截至2022年7月2日，31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团累计报告接种新冠病毒疫苗340364.3万剂次。

图片来源：Pixabay

文：王怡博、白德凡、clefable、不周、韩佳桐、荣济妍

审校：白德凡、clefable