科学新发现:人类文明进程与疾病传播的关联
7月10日(星期四)消息,国外知名科学网站的主要内容如下:
DNA揭秘:人类驯养牲畜的代价——瘟疫崛起
约6500年前,欧亚大陆的狩猎采集社群开始定居并饲养牲畜,而动物的疾病也随之传播给人类。一项发表于《自然》(Nature)杂志的大规模基因组分析表明,人类转向畜牧养殖的同时,也成为一些原本仅存在于动物体内的病原体的宿主,例如引发鼠疫和麻风病的微生物。
这项由英国牛津大学和丹麦哥本哈根大学团队合作完成的研究,通过分析欧亚大陆1313具古代人类遗骸的DNA,揭示了人畜共患病原体的传播规律。研究显示,随着畜牧业发展,病原体传播风险显著增加,这对现代疾病防控具有重要启示。
研究发现:古代病原体传播的时空特征
研究团队在血液、骨骼和牙齿中鉴定出5486条微生物序列,发现人畜共患病原体主要出现在约6500年前或更晚的样本中,并在5000年前达到高峰。这一时期,人类社群正从狩猎采集转向农耕和畜牧,草原游牧民族迁入欧洲,驯养马匹、牛群,与动物共同生活增加了病原体传播机会。
研究指出,鼠疫杆菌(Yersinia pestis)最早出现在5700至5300年前的样本中,并在5000年前广泛传播。麻风分枝杆菌(Mycobacterium leprae)则在1500年前的斯堪的纳维亚样本中被发现,正值松鼠皮毛贸易兴盛。
火星生命探测新突破:地球岩石揭示宇宙奥秘
34亿年前的撞击秘密:科学新发现
科学家在澳大利亚西北部的“北极穹顶”发现了一处十亿年以上前的小行星撞击遗迹,该遗迹隐藏在34.7亿年前喷发的熔岩碎岩中。这一发现可能为研究火星远古生命提供重要参考。
研究团队指出,火星在30至40亿年前可能同样存在液态水和生命活动,而此次发现的撞击遗迹有助于科学家理解类似过程对化石保存的影响。
撞击遗迹的科学价值
该区域的砂岩中保存着地球上最古老的微生物化石,形成于远古热液池和浅海环境。研究显示,受冲击的34.7亿年玄武岩中含有罕见的“受冲击”钛矿物,记录了撞击时的高压环境,这类岩石是研究早期地球撞击历史的珍贵材料。
健康警示:塑料化学物质与心血管疾病关联
全球心脏病死亡与DEHP暴露的关联
一项新研究发现,广泛用于食品容器和医疗设备的邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP),与2018年全球约35.6万例心脏病死亡相关。研究显示,东亚、中东和太平洋地区受影响最严重,印度、中国和印尼的死亡病例最多。
DEHP可能引发心脏动脉炎症,增加心脏病和中风风险。研究估计,2018年全球55至64岁人群中,DEHP暴露导致的心脏病死亡占总数的13%以上。
塑料污染的全球影响
研究团队强调,需加强全球监管以减少邻苯二甲酸盐暴露,尤其是在工业化快速发展的地区。该研究由《电子生物医学》(eBioMedicine)发表,揭示了塑料污染对人类健康的深远影响。
技术突破:光通信芯片开启数据传输新纪元
告别电域限制!中国团队研发下一代光通信芯片
大数据时代对信息处理提出了更高要求,尤其是在海量数据传输和能耗管理方面。目前,90%以上的数据通过光波传输,但处理仍依赖电域,导致效率瓶颈。
研究者提出两种方案:光-电-光转换(O-E-O)和全光信息处理(AOSP)。O-E-O存在并行处理能力不足等问题,而AOSP通过光域直接处理数据,在复杂度、成本和能效上更具优势。
硅基光子学的突破性进展
由华中科技大学、上海交通大学等机构组成的团队,成功研制出单片集成可编程AOSP芯片。该芯片基于绝缘体上硅(SOI)技术,通过超低损耗波导和高Q值微环实现宽可调滤波和高效四波混频。
实验证明,该芯片可使QPSK信号的接收灵敏度提升6dB以上,为高速通信和先进计算提供更高效的解决方案。
常见问题解答
Q: 为什么古代人类疾病传播增加?
A: 随着畜牧业发展,人类与动物接触频率增加,导致病原体从动物向人类跃迁。研究显示,约6500年前的农业革命时期,人畜共患病原体传播风险显著上升。
Q: 火星生命探测的科学意义是什么?
A: 火星在30-40亿年前可能具备生命存在的条件。通过研究地球古老岩石,科学家可以建立类比模型,为火星生命探测提供技术路径和理论依据。
Q: DEHP对心脏健康的具体影响有哪些?
A: DEHP可能引发心脏动脉炎症,增加心脏病和中风风险。研究显示,2018年全球约35.6万例心脏病死亡与DEHP暴露有关。