神秘呼吸道疾病正在美國犬類中蔓延；吃堅(jiān)果可改善男性精子質(zhì)量丨科技周覽

整理 | 周舒義

神秘呼吸道疾病正在美國犬類中蔓延

據(jù)CNN報(bào)道，一種神秘的呼吸道疾病正在美國的犬類中蔓延?；既Y狀包括咳嗽、打噴嚏、眼鼻分泌物增多以及嗜睡。自8月中旬以來，俄勒岡州的獸醫(yī)已報(bào)告了200多例這種疾病，科羅拉多州、伊利諾伊州和新罕布什爾州也出現(xiàn)了相關(guān)病例。治療人員表示，雖然出現(xiàn)了呼吸道感染癥狀，但常見呼吸道疾病的診斷測試均呈陰性。此外，這種疾病往往對標(biāo)準(zhǔn)治療具有耐藥性。俄勒岡州獸醫(yī)協(xié)會(huì)表示，犬類傳染性呼吸道疾病綜合癥（CIRDC）可能會(huì)在犬群中定期爆發(fā)。“至少有九種不同的細(xì)菌和病毒可能導(dǎo)致CIRDC，它們會(huì)通過呼吸道飛沫傳播。”（CNN）

首次發(fā)現(xiàn)哺乳動(dòng)物非插入式交配

學(xué)界通常認(rèn)為，胎生哺乳動(dòng)物通過插入生殖器的方式完成交配。但一項(xiàng)新研究對該觀點(diǎn)提出了挑戰(zhàn)：大棕蝠（Eptesicus serotinus）會(huì)通過陰莖抵住（而非插入）陰門的方式輸送精子，這是首次觀察到哺乳動(dòng)物的非插入式性行為。

大棕蝠丨圖片來源：Alona Shulenko

研究人員注意到，雄性大棕蝠陰莖勃起長度16.4±0.9毫米，約為身體長度的22%，是雌性大棕蝠陰道長度（2.3±0.2毫米）的7倍多；陰莖末端呈心形膨大，寬7.5±0.6毫米，而陰道外徑僅1.1毫米左右。這樣的尺寸錯(cuò)配下不太可能完成插入行為。一位蝙蝠愛好者發(fā)來的電子郵件初步印證了這一推測：郵件附有荷蘭一座教堂閣樓里大棕蝠的交配視頻。作者進(jìn)一步分析了這座教堂里的93次蝙蝠交配事件，和烏克蘭一家蝙蝠救助中心的另外4次交配事件。記錄顯示，雄性大棕蝠會(huì)從后方抱住雌性，咬住其頸部，然后將勃起的陰莖繞過雌性尾膜，緊緊頂住陰門。記錄的事件中，有一半持續(xù)時(shí)間在53分鐘以內(nèi)，最長一次超過12.7小時(shí)。全程未見插入行為，交配后雌性腹部毛皮濕漉漉的，研究人員認(rèn)為這表明了精液的存在，但仍有待取樣檢測才能確認(rèn)射精行為。相關(guān)論文11月20日發(fā)表于《當(dāng)代生物學(xué)》（Current Biology）。（Nature News）

南極臭氧空洞20年間持續(xù)擴(kuò)大

《自然-通訊》（Nature Communications）11月21日發(fā)表的一篇論文指出，自2004年以來，每年10月份南極中平流層的臭氧含量持續(xù)顯著降低，核心區(qū)域臭氧損失達(dá)26%，這表明南極臭氧空洞在過去20年間不斷擴(kuò)大，與此前報(bào)告的臭氧層恢復(fù)趨勢相悖。

2022年10月3日NASA記錄的南極臭氧空洞丨圖片來源：NASA Ozone Watch

1987年，《蒙特利爾議定書》列出了破壞臭氧層物質(zhì)的管制清單，人們普遍認(rèn)為議定書在恢復(fù)臭氧層方面取得了成功。新西蘭奧塔哥大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)分析了2001-2022年間9月至11月南半球春季月份里的臭氧層總體變化。研究發(fā)現(xiàn)，2004年至2022年期間，9月下旬過后，南緯60°以南地區(qū)中下平流層的臭氧以每年0.03 ppmv的速度下降，速度最快可達(dá)每年0.10 ppmv以上。臭氧空洞核心區(qū)域（南緯75°到82°）的臭氧柱分量（PCO）凈減少了26%，大約相當(dāng)于臭氧柱總量（TCO）的30 DU。研究認(rèn)為，臭氧空洞擴(kuò)大成因復(fù)雜，可能受中間層大氣的動(dòng)態(tài)變化驅(qū)動(dòng)。研究人員表示，今年10月末，臭氧空洞面積已超過2600萬平方公里，幾乎是南極洲面積的兩倍。（奧塔哥大學(xué)）

細(xì)菌可存儲(chǔ)并遺傳“記憶”

一項(xiàng)最新研究發(fā)現(xiàn)，大腸桿菌（Escherichia coli）可利用鐵來存儲(chǔ)類似記憶的行為經(jīng)驗(yàn)，響應(yīng)外界刺激，并將其傳遞給子代。此前研究發(fā)現(xiàn)，有過群游（swarming，細(xì)菌群體的一種協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)方式）經(jīng)驗(yàn)的細(xì)菌會(huì)在后續(xù)群游中更加“輕車熟路”。新研究表明，這種記憶建立在鐵含量調(diào)控基礎(chǔ)之上。

大腸桿菌丨圖片來源：Wikipedia

研究人員通過10000多次單細(xì)胞群游實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞中鐵含量低的細(xì)菌群游能力更好，鐵含量高的細(xì)菌則傾向于形成生物膜，相互粘連形成大量細(xì)菌聚集復(fù)合體。這種“鐵記憶”至少可持續(xù)四代，到第七代就會(huì)消失。研究人員推測，當(dāng)鐵含量較低時(shí)，“記憶”可促使細(xì)菌四處移動(dòng)，在環(huán)境中尋找鐵。當(dāng)鐵含量較高時(shí)，則說明環(huán)境適合停留并形成生物膜。這項(xiàng)研究在治療細(xì)菌感染、對抗耐藥性方面具有潛在應(yīng)用價(jià)值。相關(guān)論文11月21日發(fā)表于《美國科學(xué)院院刊》（PNAS）。(得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校)

細(xì)菌可直接作用于神經(jīng)細(xì)胞引發(fā)瘙癢

最新研究發(fā)現(xiàn)，一種常見細(xì)菌——金黃色葡萄球菌（S. aureus），可直接作用于神經(jīng)細(xì)胞并引發(fā)瘙癢。此前一般認(rèn)為，特應(yīng)性皮炎（atopic dermatitis）的皮膚瘙癢由炎癥引發(fā)，與細(xì)菌僅有間接聯(lián)系，新研究打破了這一固有認(rèn)知。

金黃色葡萄球菌偽彩照片丨圖片來源：Wikipedia

研究人員向小鼠皮膚定植金黃色葡萄球菌，幾天后小鼠瘙癢加劇，反復(fù)抓撓導(dǎo)致皮損，皮損范圍蔓延到原始接種范圍以外。感染區(qū)域還出現(xiàn)了與人類癢覺異化（alloknesis）類似的癥狀——皮膚變得異常敏感，輕微刺激也會(huì)產(chǎn)生癢覺。為確認(rèn)致癢機(jī)制，研究人員測試了多種基因修飾的金黃色葡萄球菌，在其分泌的10種酶中鎖定了一種名為V8蛋白酶（V8 protease）的物質(zhì)。研究表明，V8蛋白酶會(huì)激活皮膚神經(jīng)元的PAR1受體，引發(fā)癢覺信號。對感染小鼠使用PAR1拮抗劑后，瘙癢癥狀迅速改善。研究人員推測，瘙癢或許會(huì)讓微生物獲取生存優(yōu)勢，可使它們通過抓撓反應(yīng)擴(kuò)大感染面，感染其他健康宿主。相關(guān)論文11月22日發(fā)表于《細(xì)胞》（Cell）。（哈佛醫(yī)學(xué)院）

“塔斯馬尼亞魔鬼”去而復(fù)返

綽號“塔斯馬尼亞魔鬼”的太空爆炸，在幾個(gè)月的時(shí)間里，反復(fù)閃爍十余次，卻光輝不減，令天文學(xué)家感到困惑。美國康奈爾大學(xué)的研究人員11月15日在《自然》（Nature）雜志發(fā)表論文，報(bào)告了2022年9月在距地球大約10億秒差距處發(fā)現(xiàn)的快速藍(lán)色光學(xué)瞬變（LFBOT）活動(dòng)，正式名稱為AT2022tsd。

LFBOT是一種類似超新星爆發(fā)的高亮度閃光現(xiàn)象，其波長主要集中在藍(lán)色頻譜，產(chǎn)生機(jī)制尚不明確。LFBOT亮度變化非常迅速，2018年發(fā)現(xiàn)的AT2018cow在幾天內(nèi)迅速變暗，而超新星爆發(fā)變暗需要數(shù)周時(shí)間。從2022年12月開始，“塔斯馬尼亞魔鬼”去而復(fù)返，反復(fù)閃爍。目前觀測到了14次這樣的閃爍事件，每次僅持續(xù)幾分鐘。研究人員表示，新研究支持失敗超新星（Failed supernova）理論，即一顆質(zhì)量約為太陽20倍的恒星在超新星早期階段塌縮，形成致密的中子星或恒星黑洞。中子星或黑洞兩極發(fā)射出強(qiáng)大的能量噴流，隨天體旋轉(zhuǎn)周期性指向地球，這就能解釋AT2022tsd的反復(fù)閃爍。（Nature News）

為什么有人兩杯紅酒就上頭？

有些人少量飲用紅酒就會(huì)頭痛。通常來說，一兩杯紅酒下肚，半小時(shí)到3小時(shí)內(nèi)飲者就會(huì)面色潮紅、頭痛惡心。一項(xiàng)新研究認(rèn)為，紅酒中的槲皮素（quercetin）會(huì)干擾酒精的正常代謝過程，是引起頭痛的罪魁禍?zhǔn)住?/p>

檞皮素是一種植物性黃酮醇，屬于多酚中的黃酮類化合物，廣泛存在于水果、蔬菜和谷物中。紅酒中的槲皮素及其苷類物質(zhì)含量遠(yuǎn)高于包括白葡萄酒在內(nèi)的其他酒精飲料。酒精攝入人體后，在肝臟中先由乙醇脫氫酶（ADH）轉(zhuǎn)化為乙醛，再由乙醛脫氫酶將乙醛轉(zhuǎn)化為乙酸。新研究體外評估了葡萄酒中酚類、黃酮類化合物對乙醛脫氫酶的抑制作用，發(fā)現(xiàn)槲皮素-3-葡糖苷酸（一種典型的槲皮素循環(huán)代謝產(chǎn)物）可抑制線粒體乙醛脫氫酶（ALDH2）的活性，導(dǎo)致有毒的乙醛快速積累，引起頭痛。相關(guān)論文11月20日發(fā)表于《科學(xué)報(bào)告》（Scientific Reports）。

吃堅(jiān)果可改善男性精子質(zhì)量

一項(xiàng)新研究表明，吃堅(jiān)果可以改善男性精子質(zhì)量，提高生育能力。研究人員薈萃分析了四項(xiàng)營養(yǎng)學(xué)研究，其中包含兩項(xiàng)隨機(jī)臨床試驗(yàn)。元分析涉及共223名18-35歲的健康男性，統(tǒng)一采用西式飲食。一項(xiàng)試驗(yàn)在12周內(nèi)每天提供75克全殼英國核桃，另一項(xiàng)試驗(yàn)在14周內(nèi)每天提供30克核桃、15克杏仁和15克榛子，對照組則沒有攝入堅(jiān)果。結(jié)果表明，食用堅(jiān)果可增強(qiáng)精子的運(yùn)動(dòng)能力，提高活力、改善形態(tài)，但對精子濃度沒有影響。研究人員認(rèn)為，堅(jiān)果中富含Omega-3多不飽和脂肪、膳食纖維、維生素、礦物質(zhì)和多酚，可以改善生殖健康；建議食用生堅(jiān)果或烤堅(jiān)果，避免過量糖、鹽添加帶來額外健康問題。相關(guān)論文11月17日發(fā)表于《營養(yǎng)學(xué)進(jìn)展》（Advances in Nutrition）。（蒙納士大學(xué)）

本文受科普中國·星空計(jì)劃項(xiàng)目扶持

出品：中國科協(xié)科普部

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