研究综述:第二周

研究综述:第二周

数千米的色彩,没有颜料?

仔细观察孔雀的羽毛。您所看到的虹彩蓝色和绿色根本不是来自颜料。相反,它们是结构色;微小的、规则排列的微观结构将某些波长的光反射到我们的眼睛中。

现在,剑桥大学的研究人员与复旦大学的研究人员一起找到了在薄膜上连续制造这些微结构的新方法,以前所未有的规模复制了自然界万花筒般的调色板。

突破的技巧出奇的简单。研究人员将少量化学结构单元(日常塑料中使用的单体)与微观颗粒混合。然后,剪切力导致颗粒从无序团块快速转变为能够产生颜色的有序结构。短时间暴露在紫外线下,然后将这种排列锁定为永久阵列。

“新颖的制造工艺将我们在自然界分子尺度上观察到的现象与现实世界产品的工业规模联系起来”

至关重要的是,这个过程在室温下进行,只需几秒钟而不是几个小时,克服了以前生产结构彩色薄膜的限制。使用这种方法,“该团队生产出长达 4 公里、宽 1.3 米的卷材(……)厚度仅为 15 微米”——比人的头发还薄!

这不仅仅是一个“实验室技巧”。这种新颖的制造工艺将我们在自然界分子尺度上观察到的现象与现实世界产品的工业规模联系起来。研究人员已经探索了从彩色太阳能电池板到运动胶带的应用,运动胶带在拉伸时会改变颜色,提供应变的视觉证据。

从地面上看不到的森林

如何在不数一棵树的情况下数数百万棵树?剑桥大学的研究人员找到了一种方法。

利用被称为 LiDAR(光探测和测距)的机载激光技术,科学家们能够在苏格兰凯恩戈姆国家公园绘制出极其详细的 3D 地图,这在这些地区是以前从未见过的,而且使用地面研究也是不可能的。

“能够如此精确、大规模地绘制再生树木的地图,是监测自然恢复的一个突破,”这项工作的共同领导者 Aland Chan 说。

与人工智能相结合,这些扫描使该团队能够在 569 平方公里的调查区域中识别出 600 万棵树,以及它们的精确高度。这表明林地的恢复比之前想象的要大得多。结果显示,超过 40% 的树木高度低于 5 m,这是森林恢复活跃的证据,因为这些新树木延伸到了先前森林的边缘之外。

“结果显示,超过 40% 的树木高度低于 5 m,这是森林恢复活跃的证据”

这项发表在《应用生态学杂志》上的研究发现,超过 5235 公顷以前被描述为开放栖息地的土地现在正在生长年轻的林地。在 2000 年代中期的鹿扑杀高峰之后,大部分再生似乎是自然发生的。随着以树苗为食的鹿减少,苏格兰的林地有机会在几个世纪以来没有森林的地区再生。

除了凯恩戈姆山脉之外,研究人员希望这种方法能够提供一种强有力的方法来监测栖息地的恢复。而不是问自己是否有一个栖息地 看起来 更健康的是,我们现在可以开始测量它的恢复情况,一次一棵树!

男宝宝和女宝宝都关心什么?

刚出生的婴儿几乎没有时间体验周围的世界,那么生命的最初时刻可以告诉我们哪些关于先天而不是后天塑造的行为呢?剑桥大学上个月发表在《性别差异生物学》上的一项新研究表明,男孩和女孩在生命的最初几天或几个小时内关注的事物已经存在差异。

这项工作回顾了 2000 年剑桥大学的一项类似实验,当时研究人员报告称,新生女孩更关注人脸,而新生男孩更关注机械手机。然而,这些发现存在争议。该研究在方法上存在局限性,并且从未被重复。

现在,自闭症研究中心的一个团队再次尝试。他们在剑桥 Rosie 医院对 130 名平均年龄为 33 小时的新生儿进行了测试,向每个人展示了牛顿摇篮(演示动量守恒的经典桌面玩具!)旁边一张移动的脸的视频。平均而言,婴儿往往更关注移动的脸部,但女孩总体上花在这方面的时间更多。

“团队强调自然的理念 和 后天培养,而非自然 或者 培育”

由于婴儿对社交世界的经验很少,研究小组认为激素和基因等产前因素会影响行为。由此,团队强调自然的理念 和 后天培养,而非自然 或者 培育。

目前,婴儿们还没有告诉我们。但一项后续研究正在进行中,看看这些早期差异是否会影响以后的发展,以及它们可能揭示出关于自闭症的什么信息,自闭症在男孩中的诊断率约为男孩的四倍。

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