科学

利用随机建模的新研究破解了一个长达237年的历史谜团：1789年席卷澳大利亚原住民社区的毁灭性天花疫情，几乎可以确定是由英国殖民者造成的——具体来说，是第一舰队携带的干天花痂皮小瓶所致。 这项由弗林德斯大学和EMM Consulting的研究人员于7月9日发表在《自然·人类行为》上的研究，结合了流行病学建模和历史证据来追溯疫情的起源。结论是确凿的：导致约22万原住民死亡的天花病毒是由英国人引入的，而非像一些历史学家所提出的那样由北方的印度尼西亚渔民带来。 争议尘埃落定 几十年来，历史学家们一直在争论1789年的天花疫情是否随英国第一舰队（于1788年1月在植物学湾登陆）而来，还是从访问澳大利亚北海岸的望加锡（印度尼西亚）海参渔民那里向南传播。新研究的计算机建模发现，北方起源假说站不住脚。 弗林德斯大学的合著者马修·科迪·尼奇克表示：”这种疾病不可能从北海岸传播到悉尼地区。”这两个地区相隔数千公里人烟稀少的沙漠，而需要密切人际接触的天花病毒在观察到的时间框架内无法跨越这一屏障。 尼奇克说：”相比之下，有非常强有力的证据表明是第一舰队所为。” 可能的源头：英国医生为接种而携带的干天花痂皮。 人痘接种，而非疫苗 这一区别很重要。爱德华·琴纳的天花疫苗——使用较温和的牛痘病毒——直到1796年才被研发出来。1788年，实际的做法是人痘接种：故意让人接触轻度天花病例的物质（通常是干痂皮），以诱导受控感染和持久免疫。这种方法有效但存在实际风险。接种人痘的人可能传播完整的天花。 第一舰队的英国外科医生为此目的携带了干痂皮。一些历史学家此前认为天花病毒无法承受从朴茨茅斯到植物学湾的8个月航程。新研究指出，舰队在开普敦和里约热内卢停靠——这两个地方都是天花流行区，在舰队抵达澳大利亚前仅数月就可能获得新鲜痂皮。 当无主之地遇上天花 疫情于1789年4月爆发，大约在第一舰队抵达后的15个月。对于之前从未接触过该病毒、因此没有免疫力的原住民人口来说，结果是灾难性的。 未参与此项研究的塔斯马尼亚大学历史学家亨利·雷诺兹直言不讳地说：”认为它从北方来、恰好与[第一舰队]同时抵达的想法，从来都是不可能的。” 这次疫情并非蓄意生物战的结果。18世纪的医学缺乏实施这种意图所需的细菌理论。但无论是通过意外污染还是人痘接种尝试失误，结果都是一样的：澳大利亚历史上最致命的流行病之一，发生在一个英国人在”无主地”——不属于任何人的土地——这一法律虚构下宣称拥有的大陆上。 重新审视前殖民时期人口 另一项同样准备在《自然·人类行为》上发表的研究正在重新估算英国人到来的澳大利亚原住民人口。目前广泛引用的约30万人这一数字来自1930年代的一项研究——这是在经历了一个世纪的疾病、边境暴力和掠夺之后计算出来的。 利用考古和生态承载力模型的新估算表明，前殖民时期的人口可能高达300万人，理论上限为500万人，尤其是在资源丰富的沿海和河流地区。 EMM Consulting的合著者艾伦·威廉姆斯说：”当人们真正坐下来计算这里有多少人的时候，我们已经经历了100年的疾病、边境暴力和所有其他事情。” 澳大利亚国立大学未参与此项研究的历史学家安·麦格拉思称这种跨学科方法”令人信服”。 她说：”它驳斥了这个长期存在的替代假说，同时也提供了1788年之前原住民人口更大幅度的估算。” 模型显示的结果 研究团队使用了随机流行病学模型，模拟疾病在不同接触率、旅行距离和免疫水平的人群中传播。模型一致显示，通过悉尼湾的南方引入与观察到的疫情时间和范围相符，而任何北方来源都无法在记录的时间段内将疾病传播到东南部。 这项研究为困扰澳大利亚历史学家数代人的问题带来了某种形式的终结，而且是通过前几代研究人员无法获得的定量工具实现的。它还在更严峻的人口统计学视角下重新审视了英国对澳大利亚的殖民——在大多数欧洲定居者向内陆进发之前，这片大陆并非空无一人，而是已经被灾难性地人口减少。 婷 翻译 参考文献：Nitschke, M., Williams, A., Ingrey, S., et al. (2026). “Stochastic models indicate rapid smallpox spread and mass mortality of Indigenous Australians after colonial exposure.” Nature Human Behaviour. DOI：10.1038/s41562-026-02504-6

专家认为：是时候将流行病视为国家安全威胁 世界在国家安全上投入了巨额资金，，用于军队、情报机构和边境保护。但越来越多的公共卫生专家认为，21世纪迄今最具破坏性的威胁是生物性的，而非军事性的。他们主张，用于应对国家安全威胁的工具和思维模式，应当应用于大流行病防范。 在STAT News发表的一篇新评论文章中，医生兼卫生政策专家David Blumenthal和政治学家James A. Morone提出，应当将大流行病正式视为国家安全威胁，，并赋予这一认定所意味着的专项资助、机构权威和战略规划。 公共卫生的安全思维 这一论点的核心直截了当：传染病暴发比大多数常规安全威胁更能造成人员死亡、经济损失和社会动荡。据估计，仅COVID-19就在全球造成超过700万报告死亡，，这一数字几乎肯定被严重低估，，以及数万亿美元的经济损失。 然而，大流行病防范通常被视为公共卫生专业领域，而非国家安全优先事项。大流行病预防和应对的资金往往是零散的、被动反应的，并且容易受到预算周期的影响。当眼前的危机过去，政治注意力便转移到别处，为应对而建立的基础设施也随之荒废。 “国家安全思维有助于预防和减轻未来大流行病的损害，”Blumenthal和Morone写道。他们认为，应用于军事威胁的相同战略思维，，情景规划、情报收集、物资储备、定期演练和专门机构架构，，也应当应用于生物威胁。 会有什么改变 将大流行病视为国家安全威胁将带来实际后果。这意味着不受疫情周期影响的、专门的多年期资助。这意味着将大流行病防范置于有权强制各政府机构采取行动的体制架构之下，而不是交由必须为资源和合作而谈判的卫生部门负责。 这也意味着情报和监测方式的改变。军事和情报机构定期监测全球动态以寻找新兴威胁的迹象。国家安全导向的大流行病应对方式将投资于病原体监测的类似能力，，监测废水、追踪异常疾病模式、实时分析基因组数据。 作者借鉴了美国应对COVID-19的经验，指出该国碎片化的公共卫生系统、不稳定的资金以及缺乏集中化权威，导致其在高收入国家中成为疫情最严重的国家之一。他们认为，国家安全框架本可以促使更早、更协调的行动。 持续关注的挑战 大流行病防范的核心问题之一是政治性的：威胁在疫情间歇期是隐形的，而所需的投资却十分庞大。国防预算不会面临同样的问题，因为即使没有迫在眉睫的冲突，军事威胁也被假定为持续存在的。 Blumenthal和Morone认为，将大流行病重新定义为安全威胁将改变这一动态。如果同样的逻辑适用，，即使威胁不可见，防范也必须持续，，那么大流行病资金将从危机驱动转变为结构稳定。 这篇评论文章发表之际，世界仍在消化多次近期疫情的教训，包括COVID-19大流行和2025年乌干达的布恩迪布焦埃博拉病毒疫情。国际卫生官员一再警告，下一场大流行可能比COVID-19更严重，而加强全球防范的窗口正在关闭。 国家安全框架能否改变政治行为，，还是大流行病防范将继续遵循恐慌与忽视的熟悉模式，，仍是一个未解的问题。但这一论点正在获得关注，作者希望它将有助于重塑政府看待威胁的方式。 来源 [1] Blumenthal, D. and Morone, J.A. “It’s time to treat pandemics as threats to national security.” STAT News (First Opinion), 2026年7月20日. https://www.statnews.com/2026/07/20/pandemics-national-security-threats/ 婷 翻译

拯救英国稀有白垩溪流的斗争 ， 地球上最稀有的生态系统之一 全世界大约有200条白垩溪流。其中约160条位于英格兰，其余分布在北欧各地。没有其他溪流能与它们相提并论。这些溪流由经过白垩含水层数十年过滤的地下水补给，以恒定的温度涌现，水质清澈、呈碱性，支撑着地球上其他地方无法找到的生命网络。 然而，尽管水质清澈，英国许多白垩溪流的生态健康状况却堪忧。来自农业的污染、水资源开采以及邻近土地使用的压力，已悄然造成了损害。如今，英格兰南部的一系列保护项目 ， 从威尔特郡的怀利河和埃布尔河，到汉普郡埃文河的源头 ， 正在努力扭转这一衰退趋势。 独一无二的生态系统 白垩溪流由其地质条件所定义。雨水渗过多孔的白垩层 ， 古代海洋生物的压缩遗骸 ， 以清洁、碱性的泉水形式涌出，全年保持在约10摄氏度。这种稳定的温度和化学性质为无法在更温暖、更浑浊水域生存的动植物创造了理想条件。 健康白垩溪流的标志性植物是水毛茛（Ranunculus），它在河床上如流动的绿色丝带般铺展开来。褐鳟、大西洋鲑、水獭和水田鼠依赖这些溪流进行产卵和觅食。这些溪流还孕育了丰富的昆虫生命，包括稀有的南方豆娘。 “它们支持着非常独特的生物多样性，”威尔特郡野生动物信托基金会的水域团队经理爱丽丝·埃利说。”但它们对污染的反应非常强烈。水质的一个微小变化都可能产生毁灭性的影响。” 实地项目 在威尔特郡，怀利白垩溪流项目汇集了农民、韦塞克斯河流信托基金会和威尔特郡野生动物信托基金会，埃利将其描述为前所未有的合作。该项目由政府的”景观恢复”计划资助，旨在将怀利河的部分河段恢复为更自然的河道 ， 用深度、流速和底质各异的蜿蜒段取代被拉直和加深的渠道。 参与该项目的农民乔什·斯特拉顿直言不讳地说：”我每公顷的水田鼠吨数将会增加，而不是我的每公顷小麦吨数。” 再往南，最近结束的五年期”清澈埃布尔”项目与埃布尔河沿岸的土地所有者合作，疏通水道，引入有益的植物物种，并改善水质。小额资助使得诸如用椰壳垫重建河岸、重新种植边缘植被以及疏伐树冠以引入更多光线等项目得以实施。 参与的土地所有者之一西蒙·奥尔斯布鲁克描述了结果：”鸟儿更多了。周围的动物也更多了。你能注意到巨大的改善。” 这些项目还保护了一个有数百年历史的产业：水田芥种植。基思·希钦斯家族经营Chalke Valley Watercress已有140多年，他解释说，通过白垩层上升的天然泉水为这种作物提供了完美的条件。”营养物质实际上天然存在于白垩中，被带入水中。水质绝对一流。” 全球责任 白垩溪流的全球稀有性给英国带来了不成比例的责任。拥有全球总量85%的英国既是这些生态系统的守护者，也是最后的机会。挑战并不小：含有化肥和泥沙的农业径流、地下水的过度开采以及发展的 encroachment，都威胁着维持白垩溪流健康的微妙平衡。 但正在进行的保护项目提供了一种大规模应对这些压力的模式 ， 将农民、环保主义者和政府资金围绕一个共同目标团结起来。怀利项目是由”景观恢复”计划资助的34个项目之一，其早期结果表明，即使是在高度管理的景观中，给予河流移动、泛滥和蜿蜒的空间也能恢复生态健康。 “农民几乎是河流的生命线 ， 我们所有的河流都流经农田，”埃利说。”我们希望农民给河流空间 ， 让它生长、移动、泛滥，做所有自然河流应该做的事情。” 来源 [1] “Fight to save rare ecosystem of chalk streams.” BBC News, 2026年7月20日. https://www.bbc.co.uk/news/videos/c05qgmgq28qo [2] “Wiltshire scheme […]

2025年伊比利亚大停电的隐藏死亡人数：西班牙超额死亡+167人 2025年4月28日，伊比利亚半岛经历了现代欧洲历史上规模最大的停电事件之一。在约十个小时内，西班牙本土和葡萄牙几乎全部断电，超过5000万人受到影响。通信网络瘫痪，交通陷入停顿，医院切换至备用发电机。停电直接导致8人遇难。 如今看来，这一直接死亡数字只讲述了故事的一部分。 伦敦帝国理工学院和洛桑大学的研究人员在《自然·通讯》上发表的一项研究发现，此次停电与西班牙在事件后数日内死亡率显著上升相关，，这一上升是官方统计未能捕捉到的。 数据 Garyfallos Konstantinoudis和Julien Riou分析了停电日期前后西班牙和葡萄牙的全因死亡率数据，利用统计模型估算正常情况下预期的死亡人数，并将其与实际记录的人数进行比较。 停电当天，几乎没有超额死亡的证据，，这与直接报告的8例死亡处于正常统计波动范围内一致。但在接下来的两天里，西班牙的死亡率大幅上升：估计超额死亡167人（95%可信区间：+28至+300），相对增幅为2.4%。 这一增长在人群中分布并不均匀。超额死亡集中在85岁及以上的女性群体，，这是任何公共卫生紧急事件中最脆弱的群体。地区差异也显现出来，但研究人员警告称，造成这些差异的因素仍不确定。停电严重程度的差异、潜在的人群脆弱性以及当地医疗系统和基础设施条件的差异都可能发挥了作用。 相比之下，葡萄牙没有检测到显著的超额死亡。 直接与间接影响 该研究区分了停电的直接效应，，医疗设备故障、无法为呼吸机或透析设备供电、黑暗中发生的事故，，和间接效应，后者更难衡量但可能后果更为严重。医疗保健的中断是主要关切：当医院停电时，择期手术被取消，急诊科不堪重负，通常寻求医疗救助的患者可能无法到达医疗机构。药店可能关门。家用医疗设备可能失效。 其中一些间接影响可能持续到停电本身结束之后，这或许可以解释为什么研究人员观察到的超额死亡发生在4月29日和30日，而非4月28日。 这些发现与2025年发表在《欧洲监测》上的一项独立分析一致，该分析利用西班牙的MoMo死亡监测系统，检测到停电后三天内似乎有147例超额死亡。虽然不如新分析精确，但那份早期报告指出了相同的模式：一个在实时中并不明显、但通过系统分析变得可见的死亡信号。 日益增长的担忧 2025年的伊比利亚大停电是由一系列仍在由欧洲电网运营商调查的技术故障共同引发的。欧洲输电系统运营商网络的一份初步报告排除了过量可再生能源发电导致停电的假设，但全面调查仍在进行中。 这项新研究明确表明，此类事件的健康后果远远超出了事故和设备故障的即时损失。随着气候变化增加可能破坏电网稳定的极端天气事件的频率，以及人口老龄化，停电造成的公共卫生负担可能会加重。 “这些发现凸显了停电被低估的健康负担以及在气候变化背景下加强 preparedness 的必要性，”作者写道。对于受2025年停电影响的5000多万人，，以及生活在易受类似故障影响的电网中的更多数百万人，，这项研究提醒人们，停电的真正代价无法用即时报告来衡量。 来源 [1] Konstantinoudis, G. and Riou, J. “Excess mortality attributable to the 2025 Iberian Peninsula blackout.” Nature Communications, 2026年7月20日. DOI: 10.1038/s41467-026-75581-w. https://www.nature.com/articles/s41467-026-75581-w [2] Garcia-Garcia, D., et al. “Exploring all-cause mortality surveillance during the Iberian […]

预见科学：研究人员如何让工作经得起未来考验 每一个研究项目都是对未来的赌注。一位科学家将多年时间投入某一特定研究方向，一个资助方支持某一领域而非另一领域，一个机构围绕某项特定技术建设基础设施,,所有这些都在对什么重要、什么有效、以及结果出来时世界会是什么样子做出假设。然而，这些假设几乎从未被明确陈述、测试或系统性地修正过。 由Medical Futurist Institute主任Bertalan Mesko领导的研究团队在《自然》杂志上指出，这种情况需要改变。在一篇题为「The Science of Foresight: How to Future-Proof Your Research」的论文中，他们论证了科学机构应采用结构化的预见方法,,即军事规划者、情报机构和一些企业使用的相同工具,,来更好地决定在时间、资金和人才方面的投入方向。 「所缺的不是完美的预测，而是预见：一个结构化的、面向未来的过程，用于审视多种可能的未来，」作者写道。「识别在这些未来中都重要的假设，并定义可以触发研究方向、人员配置和资金优先级变化的信号。」 不向前看的代价 未能预见未来的后果在近期历史中随处可见。COVID-19大流行让大多数研究机构措手不及，迫使它们在疫苗开发、远程医疗部署和临床试验重新设计方面紧急加速。人工智能的迅速崛起让大学和资助机构忙于制定关于验证、评估、劳动力培训和研究诚信的政策。 在每种情况下，警告信号在多年前就已显现。但如果没有一个系统化的过程来审视这些信号的含义，机构便默认依赖非正式的判断、直觉和短期规划。 「每一个研究项目都是对未来的赌注，」作者写道。「然而，科学家很少审视这些赌注背后的假设。」 转化式预见 作者提出的概念是转化式预见，类似于转化医学,,旨在弥合实验室发现与临床应用之间的差距。转化式预见将把未来方法嵌入科学发展的核心机制：资助决策、基础设施规划、课程设计和评估标准。 该论文概述了研究人员、实验室负责人和资助方可以使用的几种实用工具： 未来之轮，从一个中心变化出发（例如「AI现在可以合著论文」），研究人员绘制直接和间接后果（包括意外后果），以生成风险和机遇地图。 2×2情景分析，通过识别一个关键驱动因素和一个关键不确定性，研究人员可以构建四个可能的世界，并测试哪些策略在所有世界中都稳健，而不是为单一预期未来进行优化。 愿景写作（回溯法），从未来研究人员（比如2035年）的视角写作，描述发生了什么变化、什么有效、什么失败了。这有助于明确长期愿望以及实现这些愿望所需的里程碑。 难倒未来学家，一种结构化的压力测试，其中对未来主张提出失败模式和缺失变量的挑战，然后附上明确条件进行修正。 从反应性科学到预期性科学 作者指出，一些组织已经使用了这些方法。壳牌几十年来一直利用情景分析来应对能源危机。情报机构使用结构化分析技术来避免认知偏差。宾夕法尼亚大学的良好判断项目利用群体智慧回答前瞻性地缘政治问题。 但在科学领域，这些工具仍然处于边缘地位。作者呼吁将它们嵌入到资助申请、机构战略规划和研究培训项目中。他们认为，资助方应要求申请人不仅阐明他们计划做什么，还要阐明他们对未来做出哪些假设，以及如果这些假设被证明是错误的，他们将如何调整。 「转化式预见将准备状态从一个静态的应急检查清单转变为一个测试和更新未来决策所依赖的假设的系统，」作者写道。 在科学技术变革速度日益加快的世界里，系统地思考未来的能力可能与任何个人发现一样重要。 来源 [1] Mesko, B., Kristof, T., Car, J., Sung, J., Wong, T.Y. 「The science of foresight: how to future-proof your research.」 Nature, 655, 848-850 […]

百时美施贵宝携手英伟达打造制药行业最大AI超级计算机 百时美施贵宝（BMS）周一宣布，将购买英伟达最新一代计算系统，以支持人工智能在其药物发现和开发业务中的运用。该公司表示，此举将使其成为制药行业最大AI超级计算机的所有者。 这家制药商将成为首家购买基于Vera Rubin架构的英伟达DGX SuperPOD的生命科学公司。Vera Rubin是这家芯片制造商今年早些时候发布的下一代AI计算平台，是其当前一代系统的后继产品。财务条款未予披露。 这一声明是制药公司一系列押注自主AI基础设施的最新也是最大的一笔投资——这些公司不再仅仅依赖云计算或外部合作。BMS加入阿斯利康、葛兰素史克等公司的行列，建设用于药物发现的专用超级计算能力，并声称其系统将在规模上超越所有对手。 从模型到分子 BMS首席研究官罗伯特·普伦奇表示，新能力将使公司能够在开发周期早期评估更多潜在候选药物。”以前我们可能只能做10个，现在可以做几十个，”他说。 普伦奇表示，BMS已经在使用AI工具将临床测试药物的生产时间缩短20%至30%，并预计这一数字在未来几年可能达到50%。他提到一种目前处于早期临床开发阶段的镰状细胞病实验性疗法，他表示，如果没有AI赋能的研究，这种疗法很可能无法被发现。 该公司在其所有小分子项目和大部分大分子项目中使用AI——这一范围反映了AI已经多么深入地渗透到制药研究中。新的超级计算机将使BMS能够部署比其当前基础设施所能支持的更大的AI模型。 BMS首席数字与技术官格雷格·迈耶斯表示，这项投资是由快速增长的计算需求驱动的。”当你托管这些东西时，你必须支付电费，”他说。”可以把它想象成每瓦特功耗提供10倍的计算能力。电费可不会越来越便宜。” 制药行业的AI军备竞赛 BMS的声明是九个月内大型制药公司第三次声称正在建设行业最大的AI超级计算机。每一个新系统都代表着在将机器学习应用于药物发现基本问题上的竞赛升级：识别安全、有效且可制造的分子。 传统的药物开发可能需要十多年时间，每个获批药物的成本超过10亿美元。AI模型有望通过预测哪些分子最有可能成功、模拟它们与生物靶点的相互作用，以及在实验室合成之前优化其化学性质来加速这一过程。 批评者——以及一些公司本身——警告说，强大的计算能力并不能保证更好的药物。AI模型的质量取决于其训练数据的质量，而人类疾病的生物学复杂性意味着许多看似有希望的分子仍然会在临床试验中失败。但投资规模表明，业界相信这项技术已经跨越了从实验性到必要性的门槛。 BMS的新系统建立在之前从英伟达购买的一个较小的SuperPOD基础之上，该SuperPOD比Vera Rubin架构落后两到三代。该公司表示，此次升级代表了其计算能力的阶段性飞跃——以及其更快找到药物的雄心的阶段性飞跃。 来源 [1] Trang, B. “Bristol Myers Squibb becomes latest company to claim it’s building pharma’s largest NVIDIA AI supercomputer.” STAT News, 2026年7月20日. https://www.statnews.com/2026/07/20/bms-nvidia-assembling-largest-pharma-ai-supercomputer/ [2] Erman, M. “Bristol Myers buys Nvidia’s latest AI computing system for drug research.” […]

英国生物多样性的隐藏时间胶囊：一万份植物标本历经数世纪重见天日 在格洛斯特郡赛伦塞斯特的皇家农业大学一间上锁的房间里，收藏着一万多份干燥压制的植物标本。其中一些可追溯到1797年。有一份是由一位与查尔斯·达尔文通信的地质学家采集的。在此之前，要知道这批收藏的内容，唯一的办法是拉出抽屉，阅读每张纸上的手写标签。 这一切即将改变。 RAU标本馆正在数字化，这是一项耗资1.55亿英镑的国家计划的一部分，该计划将英国各地23家博物馆和标本馆约一百万份标本连接到一个中央数字中心。在两年时间里，每份标本都将被拍照，记录其元数据，并对其位置数据进行地理参照——将这一被称为英国生物多样性隐藏时间胶囊的收藏转变为开放获取的科学资源。 跨越两个世纪的记录 标本纸——将植物压制、干燥并装裱在存档纸上的方法——最早出现于15世纪的意大利，至今仍是保存植物学证据最持久的方法之一。妥善保存的话，它们可以保存数百年。植物采集者通常在开花高峰期收集标本，此时鉴定特征最为明显。 RAU的收藏之所以特殊，是因为它是农业教育机构建立的早期范例。其最早的标本可追溯到18世纪晚期，提供了英国植物超过200年的连续记录。其中 notable 的贡献者包括塞缪尔·皮克沃思·伍德沃德，一位19世纪的地质学家，曾在该学院任教并与查尔斯·达尔文通信。 “在数字化和元数据整理完成之前，除了手动翻阅手写纸片之外，我们无法确切知道收藏中有什么，”RAU生态学副教授凯莉·赫明斯博士说。”这条丰富的数据矿脉实际上是’隐藏的’自然遗产。” 数据将揭示什么 对于研究人员来说，数字化收藏的价值在于它能够揭示英国植物在两个世纪以来的变化。每份标本都携带三条关键信息：物种、采集地点和采集日期。 将这些历史记录与现代植物调查进行比较，可以揭示气候变化驱动的开花时间变化、气温上升导致的物种分布变化，以及农业集约化和城市发展导致的栖息地丧失。同一数据还可以通过显示某个地区曾经生长过的物种，为栖息地恢复项目提供信息。 “RAU的标本提供了采集地点和日期，帮助我们拼凑出过去两个世纪生物多样性变化的模式，”赫明斯说。 该收藏在遗传学方面也有应用。有时可以从历史标本中提取DNA，使研究人员能够在其他方式无法观察到的时间尺度上追踪植物种群的遗传变化。 打开抽屉 数字化工作不仅仅是关于科学——也关乎可及性。大多数标本馆收藏由大学和博物馆持有，接待访客的能力有限。想要查阅RAU收藏的研究人员目前必须前往赛伦塞斯特，申请访问许可，然后逐一物理检查每张纸片。 一旦数字化，同样的数据将对任何有互联网连接的人开放：研究生物多样性趋势的生态学家、规划树篱恢复的农民、追踪当地植物种群的公民科学家，以及追溯19世纪博物学家足迹的历史学家。 “档案只有在能够将信息从尘封的抽屉中取出，融入当前研究、教学和更广泛讨论中时才有用，”RAU文化遗产副教授卡西·纽兰说。 该项目是将英国分散的自然历史收藏连接成一个单一可搜索数字网络的更广泛努力的一部分。对于RAU来说，数字化意味着一万份压制植物——每一份都是过去200年中某个特定时刻英国野生动植物的快照——终于能够与现在对话。 来源 [1] “Hidden time-capsule of UK biodiversity being unlocked.” BBC News, 2026年7月20日. https://www.bbc.co.uk/news/articles/cze9ee1yej9o 婷 翻译

隼鸟2号大胆飞越：距”鸟船”小行星仅800米的惊险探测 当日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)工程师三桝裕也提出让隼鸟2号在距未知小行星仅800米处飞越时，任务科学团队的回应立即而明确：”不行，太危险了。” 典型的小行星飞越会保持100公里的安全距离。在以每秒5.3公里接近的速度下，800米几乎没有留下误差空间。仅探测器的目标误差椭圆就约为200米，是计划余量的四分之一。如果小行星比预期更大，或者探测器因尘埃而退化的光学系统无法追踪目标，隼鸟2号可能成为高速撞击器而非侦察探测器。 科学家们有充分的理由担忧。但工程师们也有充分的理由坚持推进。 “一场非常激烈的讨论开始了，”前隼鸟2号任务经理吉川真在飞越五天后的7月10日于波兰波兹南举行的小行星、彗星和流星会议上回忆道。最终，团队采纳了三桝的大胆提案：距小行星中心800米。 这场豪赌获得了惊人的回报。 揭示接触双星 2026年7月5日，隼鸟2号以小行星侦察任务有史以来最近的距离飞越了近地小行星”鸟船”(Torifune)。传回的图像令团队震惊。鸟船并非单一的不规则岩石，而是一颗接触双星，两个独立天体由相互引力结合在一起，形似宇宙哑铃。 “我们没想到会是这样的接触双星，”吉川说。”起初我们觉得不可能拍到这么大的图像。也许我们以为只能拍到很小的图像，但实际图像比预期大得多。” 探测器的光学导航相机捕捉到了双叶结构的清晰详细图像。热红外成像仪在最接近点及其后收集了9秒数据，独立确认了接触双星形状。近红外光谱仪收集了光谱数据。而激光高度计可能实现了小行星飞越中首次成功的激光雷达测距，这是一项对未来任务至关重要的技术首创。 使之大胆的风险 这次飞越不仅雄心勃勃，而且确实充满风险。鸟船的大小在接近前是未知的，最坏情况假设为1,400米乘400米。距中心800米处，如此近距离的通过刚好在排除区之外，没有任何重新考虑的余地。 隼鸟2号也并非处于完美状态。探测器的光学系统在2019年小行星龙宫采样操作期间被微细尘埃侵蚀。导航挑战更是极端：探测器首次发现鸟船是在6月19日，距最接近点仅16天。地面跟踪引导探测器直到飞越前三小时，此后新上传的自主软件接管了控制。 最紧急的25兆字节科学数据几乎立即可传回地球。但剩余约300兆字节将需要数月传输，因为探测器的离子引擎必须首先完成四个月的燃烧，以设定2027年和2028年的两次地球飞越。飞越的全部科学成果将在这些数据到达地球后才能获得。 行星防御意义 吉川将鸟船飞越与NASA的双小行星改道测试(DART)任务进行了明确对比，后者在2022年证明了动能撞击器可以改变小行星轨道。 “JAXA已掌握了将航天器与小天体相撞的技术，”吉川说。”这次飞越任务可以作为行星防御中快速侦察概念的示范。” 逻辑很直接：在偏转威胁性小行星之前，需要了解其本质。快速侦察飞越，探测、接近并在短距离内近距离描述未知天体特征，是必要的第一步。隼鸟2号现已证明，即使原本并非为此设计的探测器也能完成这样的机动。 隼鸟2号于2014年12月发射，2018年至2020年探访了小行星龙宫，并于2020年12月将样本送回地球。其扩展任务仍在继续。在2027年和2028年地球飞越后，探测器计划于2031年与直径仅11米的快速自转小行星1998 KY26交会，这将是最具挑战性的任务。 但目前，鸟船飞越证明了当工程师们超越谨慎、科学家们屏住呼吸时会发生什么。从800米距离、以每秒5.3公里的速度看到的两个世界结合在一起的图像，证明了有些风险值得承担。 婷 翻译 Sources [1] Jones, A. “Scientists told them, ‘No, it’s too dangerous,’ but they did it anyway: Inside Japan’s super-close asteroid flyby.” Space.com, 19 July 2026. https://www.space.com/space-exploration/asteroid-comet-missions/scientists-told-them-no-its-too-dangerous-but-they-did-it-anyway-inside-japans-super-close-asteroid-flyby

澳大利亚有袋类动物失落的支系被发现：认识基纳莫尔菲亚 澳大利亚的有袋类动物，袋鼠、考拉、袋熊、袋獾，是地球上最具特色的动物之一。几十年来，古生物学家一直认为它们都源自一个共同的祖先谱系，该谱系在澳大利亚约3500万年前与南极洲分离后开始多样化。化石记录讲述了一个相对简单的故事。 但事实证明，这个故事并不完整。 新南威尔士大学的研究人员从昆士兰州北部里弗斯利世界遗产区发现的化石牙齿和颌骨碎片中，鉴定出一个全新的澳大利亚有袋类动物目，已知的第六个目。这种名为基纳莫尔菲亚的失落谱系是一种小型食虫有袋类动物，持续存在了约3500万年，在大约1500万年前消失。 “这不仅是一个新目，它还有可能是所有澳大利亚有袋类动物中最古老的谱系，”新南威尔士大学古生物学家、发表在《古生物学杂志》上的这项研究的主要作者蒂姆·丘吉尔博士说。 牙齿讲述的故事 揭示新目的化石规模很小：零散的牙齿和颌骨碎片，每颗大约只有米粒大小。但对于古生物学家来说，牙齿蕴含着极其丰富的信息。它们的形状、牙尖模式和磨损程度揭示了动物吃什么、如何咀嚼以及在生命树上的位置。 丘吉尔和他的同事分析了来自里弗斯利沉积物的三个新发现的物种，这些沉积物保存在浅洞穴水池的遗迹中。标本可追溯到约1800万年前的早中新世。它们所属的动物体型很小，体重在25到200克之间，可能生活在当时覆盖澳大利亚北部的潮湿雨林中。 关键线索出现在研究人员将这些牙齿与贾西亚·默戈南西斯（Djarthia murgonensis）的牙齿进行比较时，这是一种来自昆士兰的5500万年前的化石，通常被视为澳大利亚有袋类动物的原型。两者惊人的相似性表明，基纳莫尔菲亚在进化史的非常早期就从有袋类动物的主要谱系中分离出来，然后在数千万年间基本保持不变。 “不管这些东西是什么，它们在当时似乎比其他有袋类动物更原始，而且它们似乎在走自己的路，同时在它们身边生存得很好，”丘吉尔说。 改写有袋类动物进化史 澳大利亚有袋类动物的故事现在看起来远比单一祖先谱系复杂得多。基纳莫尔菲亚的发现表明，这片大陆曾经是多个不同谱系并行进化的家园，其中只有一个谱系产生了今天熟悉的现代类群。 “进化史远比一个群体在澳大利亚大陆脱离南极洲时被遗留下来，然后产生了所有澳大利亚有袋类动物要复杂得多，”丘吉尔说。 新鉴定出的目填补了化石记录中的一个重大空白。在早期澳大利亚有袋类动物化石中存在着大约2000万年的空白期，古生物学家怀疑在这个缺失的时间段内还有更多未记载的谱系等待被发现。里弗斯利沉积物是联合国教科文组织世界遗产地，以其保存完好的跨越过去2500万年的化石而闻名，这里继续带来惊喜。 研究人员将化石牙齿的详细分析与现存有袋类动物的遗传数据相结合，使用贝叶斯系统发育模型来估计这些谱系分化的时间。分析表明，基纳莫尔菲亚可能是所有澳大利亚肉食性有袋类动物中最古老的分支。 什么导致了它们的灭绝 基纳莫尔菲亚持续存在了约3500万年，按任何标准衡量都是一次成功的延续。但大约1400万年前，澳大利亚的气候开始发生变化。大陆变冷变干，覆盖澳大利亚北部大部分地区的茂密雨林让位于开阔的林地。适应了潮湿森林下层生活的小型食虫动物基纳莫尔菲亚无法适应。 它们的灭绝没有留下任何现存的后代。但是，它们在里弗斯利石灰岩洞穴水池中保存下来的牙齿，作为一项进化实验的记录留存了下来，这项实验与今天的袋鼠和考拉的祖先并行，持续的时间比大多数哺乳动物谱系都要长。 丘吉尔相信还会有更多发现。”在冈瓦纳时代，澳大利亚充斥着原始的有袋类动物般的东西，”他说。每一颗新的化石牙齿都为拼图增添了一块碎片，也提醒人们，即使是研究得很透彻的大陆，其进化史仍然蕴含着巨大的惊喜。 Sources [1] University of New South Wales. “Scientists just discovered a lost branch of Australia’s marsupials.” ScienceDaily, 19 July 2026. https://www.sciencedaily.com/releases/2026/07/260715083546.htm [2] Churchill, T.J., Archer, M., Hand, S.J., Beck, R.M.D. “A new metatherian order from […]

咖啡如何对抗压力和衰老：发现隐藏的细胞开关 几十年来，大型观察性研究一直将饮用咖啡与一系列显著的健康益处联系起来，包括降低阿尔茨海默病、帕金森病、代谢紊乱的风险，甚至延长总体寿命。但这些关联背后的生物学机制一直未能得到明确解释。咖啡含有数百种化合物，哪些化合物起作用，它们又是如何起作用的？ 得克萨斯A&M大学的研究人员现在有了答案。在发表在《营养学》杂志上的一项研究中，他们确定了一种特定的细胞受体NR4A1，这种受体被咖啡中的化合物激活，触发保护性反应，帮助细胞抵抗压力、炎症和损伤。 “咖啡具有众所周知的促进健康的特性，”得克萨斯A&M大学兽医学与生物医学科学院杰出教授、该研究的资深作者斯蒂芬·塞夫博士说。”我们已经证明，其中一些效应可能与咖啡化合物如何与这种受体相互作用有关，该受体参与保护身体免受压力引起的损伤。” 孤儿受体 NR4A1属于一类称为孤儿核受体的蛋白质家族，之所以如此命名，是因为它们天然的激活分子在首次被发现时是未知的。这些受体位于细胞内部，充当营养传感器，根据饮食化合物和代谢信号开启和关闭基因活动。 特别是NR4A1，已知它能调节衰老的核心过程：炎症、代谢和组织修复。”如果你损伤几乎任何组织，NR4A1都会做出反应来减轻这种损伤，”塞夫说。”如果你去除这个受体，损伤会更严重。” 得克萨斯A&M团队的测试了多种咖啡化合物在细胞模型中对NR4A1的作用。结果颇具启发性。咖啡因本身会与受体结合，但几乎没有保护作用。真正的活性来自多羟基和多酚化合物，包括咖啡酸和相关分子，它们与NR4A1强烈结合，并激活了其压力保护程序。 “咖啡因与受体结合，但在我们的模型中作用不大，”塞夫说。”多羟基和多酚化合物的活性要强得多。” 这有助于解释一个长期存在的谜团：在流行病学研究中，含咖啡因和不含咖啡因的咖啡都与类似的健康益处有关。如果咖啡因是活性成分，那么饮用脱咖啡因咖啡的人获得的益处就会更少。这一新发现表明，两种咖啡中共有的多酚是更重要的因素。 确认因果关系 为了证明NR4A1不仅仅是与咖啡的效果相关，而是实际上对咖啡的效果负责，研究人员进行了一项关键的控制实验。当他们从细胞中移除NR4A1时，咖啡化合物的保护作用完全消失了。 这一结果将以前仅仅是关联性的事实，强化为一条经过论证的因果通路。咖啡化合物进入细胞，与NR4A1结合，并激活一个基因程序，从而减少压力引起的损伤，并在实验室模型中减缓癌细胞的生长。 塞夫强调，这可能不是咖啡影响健康的唯一途径。”涉及许多受体和许多机制，”他说。”我们正在展示的是，这可能是其中一条重要的途径。” 重要意义 这一发现为科学家提供了一个分子层面的把手，用于理解一个已被观察到但从未被解释的现象。如果咖啡与较低的阿尔茨海默病和帕金森病风险、减少炎症以及延长寿命之间的联系是通过NR4A1实现的，那么研究人员现在可以提出更精确的问题：哪些特定的咖啡化合物最有效，在什么浓度下，以及在哪些组织中？ 这项研究还增加了越来越多的证据，表明膳食化合物（特别是植物性多酚）可以直接影响衰老的基本生物学。NR4A1并非咖啡所独有，其他食物和植物化学物质也可能激活同样的通路。 塞夫的团队已经在研究更有效地靶向NR4A1的合成化合物，在癌症和其他与年龄相关的疾病方面具有潜在应用。但就目前而言，这项研究为一个关于日常习惯的简单问题提供了令人满意的答案：咖啡之所以似乎能同时做很多事情，是因为它激活了一个协调身体压力反应的单一主开关。 “咖啡是一种非常复杂的化合物混合物，”塞夫说。”这是一种非常强大的组合。” Sources [1] Texas A&M University. “Coffee may help the body fight stress and aging through a hidden cellular switch.” ScienceDaily, 19 July 2026. https://www.sciencedaily.com/releases/2026/07/260719035927.htm [2] Hailemariam, A., Upadhyay, S., Oany, A.R., et al. “Brewed Coffee and […]