环球科学：首次在北极的雪中发现防晒霜污染

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　　· 环境 ·

　　首次在北极的雪中发现防晒霜污染

　　经由远距离大气输送的北极关注化学品（CEAC）。图片来源：原论文

　　越来越多证据表明，个人护理产品（PCP）中的许多物质具有生态毒性，并且科学家已在南极洲等偏远地区发现这类物质。近日，在一项发表于《整体环境科学》（Science of the Total Environment）的研究中，研究人员在北极雪样中发现了许多此前从未发现过的污染物，其中包括2种常用于防晒霜的紫外线过滤物质——二苯甲酮（Benzophenone-3）和奥克立林（Octocrylene）。

　　威尼斯大学（Ca' Foscari University of Venice）的研究人员于2021年4至5月间采集了五个北极冰川的样品，在其中检测到了13种常见于个人护理产品的化学物质，包括香料、紫外线过滤物质、2,6-二叔丁基对甲酚（BHT）和双酚A（BPA）。其中二苯甲酮、奥克立林、甲氧基肉桂酸乙基己酯（Ethylhexyl Methoxycinnamate）和水杨酸乙基己酯（Ethylhexyl Salicylate）为首次在北极的雪中检测到。研究结果显示，大多数污染物都是在低海拔区域浓度更高，而奥克立林和二苯甲酮在冰川的顶部含量更高，而且冬季的冰川沉积物中的污染物浓度更高，而欧亚大陆的气团更容易在冬季抵达北极。因此，这些污染物可能是经由远距离大气输送，从低纬度地区传来。由于这类污染物可能会对水生生物造成不利影响，因此需要进一步研究在气候变化条件下，融雪可能对淡水和海水造成的影响。（Ca' Foscari University of Venice）

　　· 医学 ·

　　一种通过振动增加饱腹感的减肥药

　　胃壁褶皱中的振动胶囊（图片来源：原论文）

　　在我们吃东西时，胃部扩张会激活一类名为机械感受器（mechanoreceptor）的特殊细胞，通过迷走神经向大脑发送信号，进而刺激消化和饱腹感相关的激素分泌，同时与饥饿相关的激素水平下降。基于这一原理，来自美国麻省理工学院（MIT）的研究人员设计了一种特殊的胶囊，服用后能在胃内振动，进而产生虚假的饱腹感。相关研究于近日发表于《科学·进展》（Science Advances）。

　　这种胶囊内含振动元件，由一个微小的氧化银电池供电。抵达胃部后，胃酸会溶解胶囊表面的膜，激活振动电机的电路。在动物实验中，这种胶囊不仅能刺激与饱腹感相关的激素释放，还能减少其约40%的食物摄入，体重增长也减缓了。4～5天后，该胶囊会通过消化道排出，并无消化道阻塞、穿孔等副作用。现有版本的胶囊抵达胃部后能振动约30分钟，研究人员计划在后续研究中尝试使其在胃内停留更长时间，并根据需求实现无线开关。研究人员表示，如果该疗法能安全地用于人类，或许能提供一种新的治疗肥胖的方法。（MIT）

　　· 演化 ·

　　开放平原可能促进了早期人科语言发展

　　一只红毛猩猩的'Kiss squeak'和'grumph'叫声组合（音频来源：Russell Hill & Adriano Lameira）

　　中新世中期和晚期（530万至1600万年前）的气候变化，令广阔的开放草原代替了非洲的森林，这使古代人科动物从树上转移到地面生活。然而目前还不清楚这一地貌转变对他们的发声有何影响，因为化石记录中没有保存研究所需的软组织。最近发表于《科学报告》（Scientific Reports）的一项研究提出，中新世古代人科动物（hominid）从茂密森林转向开放平原生活的演化压力，或影响了他们将基于元音的叫声转变为基于辅音。

　　红毛猩猩会发出不发音（空气通过口腔产生）的类辅音和发音（通过声带振动产生）的类元音叫声，并形成复杂的顺序。作为仅存的树栖类人猿，它们是研究由树至地转变的理想对象。研究团队调查了在南非Lajuma稀树草原栖息地的红毛猩猩的叫声录音，它们的叫声尤为复杂，可以类似于音节。作者在不同距离播放并重新录制了20只苏门答腊红毛猩猩和婆罗洲红毛猩猩种群个体的487个叫声（包括类似辅音如亲吻似的吱吱声kiss squeak和类似元音的低沉咕噜声grumph）。

　　作者报告说，在125米距离上基于元音的叫声明显更难听到，而基于辅音的叫声可听性在250米外才出现中度下降。此外，基于元音的叫声中不到20%在400米外还能听到，相比之下，基于辅音的叫声在此距离上约有80%可听到。总体而言，这表明基于辅音的叫声在开放场地明显更加有效。鉴于现代人类语言中辅音的突出地位，作者认为，迁移到开放平原可能对于人科动物的声音沟通发展产生了重要作用。

　　· 健康 ·

　　锻炼或对年长者和慢性病患者的精神健康更有益

　　人们早已知道身体锻炼对精神健康有益，但并不清楚对于不同性别、年龄、生活方式和身体状况的人来说，锻炼频率、时长、方式和强度与精神健康的关联有哪些差异。近日，一项发表于《通讯·医学》（Communications Medicine）的研究显示，对于年长者、慢性病患者和从不喝酒抽烟的人来说，游泳或使用健身器械这类身体锻炼与更好的精神健康相关性更强。

　　来自华中科技大学的研究团队对超过70万名15岁或以上生活在中国各地的个体的数据进行了分析，他们发现，每周6次50分钟的中等强度锻炼与精神健康负担最低相关。虽然所有身体锻炼的方式都与精神健康负担降低有关，但相比慢跑和球类运动这些锻炼方式，游泳和使用健身器械与更低的精神健康负担有关。研究同时表明，锻炼使60岁或以上成年人的精神健康负担降低程度超过30~59岁的人群，锻炼与低精神健康负担的关联在慢性病患者中比没有慢性病的群体中更显著，不抽烟不喝酒的人也从运动中获益更多。这些结果说明，在鼓励群众通过身体锻炼降低精神健康负担时，决策者可能需要针对不同人群制定专门策略。

　　· 天文学 ·

　　哈勃空间望远镜拍摄到遥远的II型赛弗特星系

　　来源：ESA/Hubble & NASA, C. Kilpatrick

　　当地时间12月22日，美国航空航天局（NASA）发布了一张哈勃空间望远镜（HST）拍摄的螺旋星系MCG-01-24-014。该星系属于Ⅱ型赛弗特星系，距地球约2.75亿光年，图中可以看到一个明亮的活动星系核和两条明显的旋臂。

　　活动星系是一类特殊的星系，其核心存在高能的物理过程，也被称为活动星系核（AGN）。通过光谱特征，天文学家将AGN进行了模糊的分类。除了最为常见的类星体，赛弗特星系也属于AGN，只不过其光度相对较暗。赛弗特星系的光谱中有大量高电离发射线，包括允许线和禁线，其中禁线通常为窄线。根据允许线的线宽，天文学家将赛弗特星系分为了I型和II型，这次HST观测到就是允许线和禁线宽度相似的II型赛弗特星系。

　　撰写：黄雨佳、二七