5月7日外媒科學網站摘要:不同類型飲用水在健康上無差異

5月7日(星期二)消息,國外知名科學網站的主要內容如下:

《科學通訊》網站(www.sciencenews.org)

隨着北極凍土帶變暖,土壤微生物將釋放更多二氧化碳

氣候變化使北極凍土帶(The Arctic tundra)變暖的速度是全球其他地區的四倍。最新的研究顯示,溫度上升將促使該區域地下微生物釋放更多的二氧化碳,這可能觸發一個加劇全球氣候變化的反饋循環。

瑞典尤梅夫大學的環境科學家描述北極凍土帶爲一個“沉睡的生物羣落”。這一生態系統主要由小灌木、草本和地衣組成,生長在富含有機碳的冷凍土壤中。長久以來,科學家們擔憂全球變暖可能喚醒這個沉睡的巨人,導致土壤微生物釋放出更多溫室氣體——二氧化碳。然而,在實地進行的相關研究證明這一點頗具挑戰。

尤梅夫大學領銜的約70名科學家組成的團隊在全球北極和高山地區的28個凍土帶進行了實地測量。他們監測了這些土壤微生物向大氣中釋放二氧化碳的量,並將數據與附近未覆蓋地區的測量結果進行了比較。

這項研究已發表在《自然》(Nature)雜誌,發現在實驗地點,溫度每升高1.4攝氏度,二氧化碳的排放量就平均增加30%。儘管一些研究項目僅持續一年,但最長的研究跨越了25個生長季,表明這些影響隨時間推移會持續存在。

這一結果是迄今爲止最有力的證據,顯示出溫度升高確實會增加微生物的活性,從而釋放更多的二氧化碳。這一發現解決了以往研究規模較小且結論相互矛盾的問題。

《科學時報》網站(www.sciencetimes.com)

哪種飲用水最健康?研究表明不同類型的水在健康上並無差異

市面上常見的飲用水類型包括礦泉水、自來水、泉水、純淨水和蒸餾水。這些水是否存在健康差異呢?研究顯示,儘管這些水在礦物質含量和味道上或有細微區別,但在健康層面上,它們基本相當。

然而,不同類型的水各有其潛在缺點。任何水源都可能面臨污染風險,污染物可能無害,但也可能包括有害病原體,如大腸桿菌等。

瓶裝水存在塑料浪費及較高成本的問題。因此,對於那些居住在自來水安全可飲用的地區的人來說,直飲自來水無疑更加經濟且環保。

關於水的pH值,大多數飲用水的pH值介於6.5至7之間。雖然有些水的酸鹼度更爲明顯,如蒸餾水偏酸,某些水偏鹼,但就健康而言,水的pH值影響並不大。飲用任何pH值的水都不會改變血液的pH值,除非攝入大量水,但這在實際生活中幾乎不可能。目前也無科學證據顯示鹼性水對健康有特別益處。

儘管如此,如果水的pH值異常高或低,這可能是水源受到污染的一個信號。

《每日科學》網站(www.sciencedaily.com)

1、CRISPR基因編輯療法顯示治療失明潛力

根據最近發表在《新英格蘭醫學雜誌》(New England Journal ofMedicine)上的論文,一種針對罕見失明病症的CRISPR基因編輯實驗性治療讓約79%的臨牀試驗參與者的視力得到了可測量的改善。論文的通訊作者表示,這項試驗展示了CRISPR基因編輯療法在治療遺傳性視網膜變性方面的巨大潛力。

該試驗評估了基於CRISPR技術開發的實驗性基因編輯療法EDIT-101的安全性和有效性,此療法由基因組編輯公司EditasMedicine開發,旨在編輯中心體蛋白290(CEP290)基因的某種突變,該突變負責產生對視力至關重要的蛋白質。

患有這種基因突變的人通常罹患先天性黑蒙症(Leber Congenital Amaurosis,LCA),這是一種發病最早且最嚴重的遺傳性視網膜病變,目前還沒有治療方法。每1萬名新生兒中大約有2至3名患有各種類型的LCA。

2、人工智能使作物生產更具可持續性

無人機監控田間雜草,機器人精準處理作物疾病,這種情景雖聽似科幻,實際上已成現實,至少在一些實驗農場上已是常態。爲推動農業智能化和數字化,德國波恩大學的研究人員提出了一份研究問題清單,探討未來農業智能化數字化的優先方向,相關論文已發表在《歐洲農學雜誌》(European Journal of Agronomy)上。

目前全球養活了超過80億人口,主要得益於現代高效農業。但這種成功的背後,是對生物多樣性的威脅和環境的污染。例如,傳統的種植方式導致溫室氣體的產生,化學肥料和農藥污染了水體和環境。

這些問題可以通過更精準的管理方法得到改善,比如僅在必要的區域使用除草劑,或對具體患病的作物進行治療,而不是大範圍施藥。然而,這些策略極爲複雜,難以通過傳統方法大規模實施。

研究人員指出,智能數字技術可能是解決方案之一。波恩大學與其他研究機構合作,啓動了一個大型項目,目標是利用新技術和人工智能提升農業的效率和環境友好性。

3、新研究揭示青少年如何在網絡上茁壯成長

美國查普曼大學(Chapman University)的一項新研究探討了新媒體和傳統媒體如何在促進青少年的性格發展、情感、親社會行爲和幸福感方面發揮作用。這項研究已在兒童發展研究會(SRCD)上發表,調查了青少年如何參與和感知數字交流,包括建立聯繫、積極的社會比較、真實自我展示、公民參與和自我控制等方面。

研究有助於理解青少年在數字媒體中的積極體驗,即數字繁榮,並強調了支持性的父母立場和良好的數字技能在促進青少年積極參與中的重要性。

研究指出,未來促進數字繁榮的干預措施應考慮到父母的指導和支持在塑造青少年在線體驗中的作用。這些干預措施應幫助青少年管理他們的數字通訊,並鼓勵父母在年輕人的數字生活中扮演積極角色。

《賽特科技日報》網站(https://scitechdaily.com)

1、人工智能顯著加速藥物發現:開闢治療癌症的新途徑

美國加州大學聖地亞哥分校的科學家們開發了一種機器學習算法,用於模擬藥物發現早期階段的耗時化學反應,顯著簡化了這一過程,爲發現創新治療方法開闢了新途徑。以往確定候選藥物並進一步優化通常需要進行數千個單獨的試驗,而這種新的人工智能平臺能夠在極短時間內提供相同的結果。

該團隊在《自然通訊》(Nature Communications)雜誌上報告了他們使用這一新工具合成了32種新的癌症候選藥物的成果。這項技術是製藥科學利用人工智能改善藥物發現和開發的新趨勢的一部分。

在藥物發現的人工智能工具中,這個名爲POLYGON的新平臺獨樹一幟,因其能夠識別具有多個靶點的分子,而現有的藥物發現流程通常只關注單一靶點治療。多靶點藥物因其能提供類似於聯合治療的效益——即使用多種藥物聯合治療癌症但副作用更少——而受到醫生和科學家的高度關注。

研究人員在一個包含超過100萬種已知生物活性分子的數據庫上訓練了POLYGON,該數據庫詳細記錄了這些分子的化學性質及其與蛋白質目標的已知相互作用。通過學習數據庫中發現的模式,POLYGON能夠生成具有特定功能,如抑制特定蛋白質能力的新候選藥物的初始化學配方。

2、科學家開發高效從空氣中捕獲淡水的新技術

沙特阿卜杜拉國王科技大學(Kaust)的研究人員發現,當水滴在塗有油的冷表面上從空氣中凝結時,水滴開始進行復雜的移動。這種現象——類似於所謂的“麥圈效應”,即浮在水面上的穀物由於表面張力而傾向於聚集——可能有助於加快乾旱地區如沙特從大氣中收集水分的速度。

研究團隊發現,添加一層薄薄的油膜可潤滑表面,產生高流動性的液滴,爲更多液滴的凝結騰出空間,從而提高了冷凝效率。研究人員表示,這種做法非常有效,但液滴的複雜運動模式令人驚訝。

當液滴增長到一定大小時,它們會在油層上以獨特的方式移動,類似於一場精心編排的舞蹈。這種動態是由大液滴在吞噬途徑上較小的液滴時釋放的能量驅動的。

當局部油膜耗盡時,移動的液滴會重新分佈油膜,並從蛇形運動轉爲圓周運動。當局部油層恢復後,蛇形運動會再次開始。

研究人員指出,隨着全球淡水資源日益緊張,這種技術能夠通過簡單的冷凝過程有效地從空氣中捕獲水,而無需額外能量投入。他們強調:“通過優化液滴的集體運動,我們可以顯著提高冷凝效率,從而設計出更高效的水收集系統。”(劉春)