先有“雞”還是先有”蛋”？有答案了！｜ 博覽日報(bào)

先有雞還是先有蛋？

《自然》：“先有蛋！”

Chromosphaera perkinsii是一種2017年在夏威夷發(fā)現(xiàn)的生物。它在地球上存在的最早跡象可以追溯到十億多年前，遠(yuǎn)早于第一批動(dòng)物的出現(xiàn)。它雖然是單細(xì)胞物種，但也可以聚集成多細(xì)胞形態(tài)在一起生活。瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)的一個(gè)研究小組觀察到，該物種的多細(xì)胞結(jié)構(gòu)與動(dòng)物胚胎有驚人的相似之處。跡象表明，負(fù)責(zé)胚胎發(fā)育的機(jī)制早在多細(xì)胞動(dòng)物出現(xiàn)之前，就已經(jīng)存在在單細(xì)胞生物中了。

在這之前人們一直有這樣的疑惑：多細(xì)胞生物總是來自于胚胎，而胚胎總是來自于多細(xì)胞生物。這是一個(gè)類似于先有雞還是先有蛋的問題。

Chromosphaera perkinsii這一物種在十多億年前從動(dòng)物進(jìn)化路線中分離出來，為研究可能導(dǎo)致多細(xì)胞生物機(jī)制過渡提供了寶貴的意見。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，這種生物一旦達(dá)到最大尺寸，就會(huì)分裂而不會(huì)進(jìn)一步生長，形成類似動(dòng)物胚胎發(fā)育早期的多細(xì)胞群落。

令人驚訝的是，這些細(xì)胞分裂的方式和它們所采用的三維結(jié)構(gòu)與動(dòng)物細(xì)胞生長的階段驚人地相似。例如，它們也會(huì)長出某些特化的調(diào)節(jié)細(xì)胞，通過分泌類似激素的物質(zhì)來調(diào)節(jié)其他細(xì)胞的生長。這表明，控制復(fù)雜的多細(xì)胞生成的遺傳程序早在多細(xì)胞動(dòng)物出現(xiàn)前就已經(jīng)存在了。

論文作者M(jìn)arine Olivetta解釋說：“這太神奇了，一個(gè)最近才發(fā)現(xiàn)的物種讓我們可以追溯到十億多年前?！笔聦?shí)上，這項(xiàng)研究表明，多細(xì)胞發(fā)育的原理在動(dòng)物出現(xiàn)之前就存在了。

也就是說，大自然早在“發(fā)明雞”之前就擁有了“創(chuàng)造雞蛋”的遺傳工具。因此，這個(gè)問題的回答應(yīng)該是“先有蛋再有的雞”。

這一發(fā)現(xiàn)還可以為許多類似胚胎的古老化石提供新的研究視角，并可能挑戰(zhàn)某些傳統(tǒng)的多細(xì)胞生物學(xué)觀念。

該物種的細(xì)胞呈現(xiàn)明顯類似卵細(xì)胞的極性 圖片來源：Dudin實(shí)驗(yàn)室

參考文獻(xiàn)：Marine Olivetta, Chandni Bhickta, Nicolas Chiaruttini, John Burns, Omaya Dudin. A multicellular developmental program in a close animal relative. Nature, 2024; DOI: 10.1038/s41586-024-08115-3

為什么關(guān)燈睡覺會(huì)睡得更好呢？

而且感覺入睡還變快了？

提到睡覺很容易就聯(lián)系到褪黑素，褪黑素是人體內(nèi)一種可以調(diào)節(jié)睡眠的激素，是一種生命必需的小分子吲哚胺類物質(zhì)，高等動(dòng)物體內(nèi)的褪黑素由松果體制造，隨后進(jìn)入血液到達(dá)其作用的受體，在睡眠調(diào)節(jié)中扮演重要角色。

褪黑素也被稱為“暗信號(hào)”，這是因?yàn)橥屎谒氐姆置谥饕诤诎禒顟B(tài)下進(jìn)行，晚上分泌增加，白天分泌受限制。一旦環(huán)境變暗、變黑，褪黑素開始分泌并作用于丘腦室旁核(PVT)神經(jīng)元，讓大腦更容易進(jìn)入休息狀態(tài)。

當(dāng)開燈的時(shí)候，即使閉上眼睛仍然能夠透過眼皮感受到紅色的光，同時(shí)光打在物體上產(chǎn)生的陰影也容易影響到人的睡眠，產(chǎn)生干擾，需要適應(yīng)一段時(shí)間才能夠入睡。

圖片來源：pixabay

你撿到的松果，不是果？

松果是對呈球形或橢圓形的松科植物球果的統(tǒng)稱。但是，松果雖然叫“果”，卻不是真正的果實(shí)。

松科植物是裸子植物，雌雄同株。雌性繁殖器官叫做大孢子葉球，胚珠裸生于大孢子葉基部（無心皮包被），雄性繁殖器官叫做小孢子葉球。

小孢子母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂形成花粉粒，當(dāng)花粉囊中的花粉粒（雄配子體）與頸卵器（成熟的雌配子體）完成受精過程后，合子在大孢子葉基部發(fā)育成胚，胚經(jīng)過分化，成熟后整個(gè)胚珠發(fā)育成種子，而大孢子葉硬化為木質(zhì)種鱗，苞片發(fā)育成硬質(zhì)的苞鱗。

我們看到的“松果”，外觀上是一層層螺旋抱合向上彎曲呈塔型排列的種鱗，因此“松果”又稱為“松塔”。而由胚珠發(fā)育而來的種子，躲在種鱗的基部，在球果開裂時(shí)逸出，散開傳播。因?yàn)榉N子并無果皮包被，裸露生于種鱗之上，裸子植物由此得名。

因?yàn)槿狈ぃ浴八晒币膊荒芊Q為真正的果實(shí)，而是種子與種鱗、苞鱗和球果軸（中軸）的復(fù)合物。

球果發(fā)育過程 | 仿自Wikipedia

繪圖：高潔

上坡疾走樓梯爬，

血壓乖乖往下滑

新研究表明，每天進(jìn)行少量劇烈活動(dòng)（如上坡行走或爬樓梯）可能有助于降低血壓。

研究小組分析了來自五個(gè)國家的14761名志愿者的健康數(shù)據(jù)，以了解運(yùn)動(dòng)行為與血壓之間的關(guān)系。通過統(tǒng)計(jì)模型估算每種情況下對血壓的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，如果每天用20-27分鐘的劇烈運(yùn)動(dòng)取代久坐行為，則可能將人群心血管疾病發(fā)病率降低28%。

研究結(jié)果表明，對于大多數(shù)人來說，有強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)是降低血壓的關(guān)鍵，而散步等不太劇烈的運(yùn)動(dòng)則沒有顯著降血壓的效果。好消息是，如果你的身體不適合長時(shí)間劇烈運(yùn)動(dòng)，那么可以嘗試進(jìn)行哪怕5分鐘的劇烈運(yùn)動(dòng)，也可以對降低血壓有明顯的效果。

對于那些不經(jīng)常鍛煉的人來說，散步對血壓還是有一定好處的。但如果你想改變血壓，通過鍛煉增加心血管系統(tǒng)的負(fù)荷將產(chǎn)生最大的效果。

這項(xiàng)研究發(fā)表在《循環(huán)》雜志上，由澳大利亞悉尼大學(xué)和英國倫敦大學(xué)學(xué)院 (UCL) 領(lǐng)導(dǎo)的國際學(xué)術(shù)合作組織進(jìn)行。

圖片來源：pixabay

從500多種牧草中選出一種與小麥雜交

20世紀(jì)50年代，有小麥“癌癥”之稱的條銹病頻頻發(fā)生。當(dāng)時(shí)，年僅20多歲的中國科學(xué)院西北農(nóng)業(yè)生物研究所的李振聲，從500多種牧草中選出長穗偃麥草，與小麥進(jìn)行遠(yuǎn)緣雜交，提高小麥的抗病能力。