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环球科学:从中国西北部木乃伊的陪葬品中,科学家揭开...

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发表于 2024-9-26 17:20:06 | 显示全部楼层 |阅读模式
  · 考古学 ·

  从中国西北部木乃伊的陪葬奶酪中,科学家揭开3600年前开菲尔奶酪的起源

  小河墓地的位置和布局,研究人员在那里发现了迄今为止最古老的开菲尔奶酪。收集本研究中使用的开菲尔奶酪样本的坟墓被标记为红色(A)。小河墓园的一具木乃伊的照片,开菲尔奶酪的样品(用红色三角形指示)散落在木乃伊的脖子上(B)。三个开菲尔奶酪的样品(C)。开菲尔奶酪样品在域(上)和门(下)水平上的宏基因组图谱(D)。图片来源于论文

  大约20年前,一队考古学家在中国西北部塔里木盆地的小河墓地发现了几具木乃伊,它们的头部和颈部涂抹着神秘的白色物质。这些木乃伊可以追溯到3300年前到3600年前的青铜器时代。当时,科学家们认为这些白色物质可能是一种发酵乳制品,但他们无法确切确定具体种类。9月25日,在一项发表于《细胞》(Cell)的研究中,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员付巧妹的研究团队揭开了这个谜团。他们首次成功提取并分析了在中国塔里木盆地3个不同坟墓的木乃伊旁发现的古代奶酪样本的DNA,这些样本可以追溯到大约3600年前,这也是迄今发现的最古老的奶酪样本。

  研究人员在古老奶酪样本中发现了奶牛和山羊的DNA。这表明古代小河人将不同种类的动物奶分开使用,这与中东和希腊奶酪制作中常见的混合动物奶的做法不同。此外,研究人员还成功从乳制品样本中识别出微生物的DNA,其中含有细菌和真菌,包括马乳酒样乳酸杆菌(Lactobacillus kefiranofaciens)和毕赤酵母属,这些都常见于今天的开菲尔菌粒。开菲尔菌粒是含有多种益生菌和酵母的共生培养物,它们就像酵母一样,能将牛奶发酵成开菲尔奶酪。他们还比较了古乳酸杆菌和现代菌种,发现随着时间推移,马乳酒样乳杆菌通过与相关菌株交换遗传物质,提高其遗传稳定性和发酵牛奶能力。

  研究还显示,自青铜时代以来,中国西北的新疆地区一直在制作开菲尔奶酪。目前有两个主要的乳酸杆菌群,分别来自俄罗斯和中国西藏。俄罗斯乳酸杆菌是全球最广泛使用的,美国、日本和欧洲国家都用其制作酸奶和奶酪。研究发现,古老样本中的马乳酒样乳杆菌与西藏乳酸杆菌的关系更为密切,这挑战了长期以来人们认为开菲尔奶酪仅起源于现代俄罗斯北高加索山区的观点,揭示了一条从新疆到东亚内陆的开菲尔奶酪传播路线。而在数千年的相互作用中,基因交换也帮助东亚菌株获得了多个基因簇,这些基因簇对环境压力源具有防御作用,让乳酸杆菌更适应人类宿主。(细胞出版社)

  · 人工智能 ·

  三名高级技术主管同时提出离职,OpenAI被曝正考虑转型为“营利性公司”

  据路透社(Reuters)消息,当地时间9月25日下午, OpenAI的三名高级技术主管:首席技术官Mira Murati、研究副总裁Barret Zoph和首席研究官Bob McGrew均通过X宣布离职。目前OpenAI总裁Greg Brockman也一直在休假。据悉,Murati仍在OpenAI工作,同时她正在谈判退出公司。她于2020年12月加入OpenAI,担任“应用人工智能和合作伙伴关系副总裁”,并于2022年5月晋升为首席技术官。在加入OpenAI之前,她曾在虚拟现实和增强现实初创公司工作。

  据悉,OpenAI正在制定一项计划,将其核心业务重组为一家营利性公司,该公司将不再由其非营利性董事会控制。OpenAI非营利组织将继续存在,并拥有这家营利性公司的少数股权。这一举措还可能对OpenAI如何在新的治理架构中管理AI风险产生影响。首席执行官Sam Altman将首次获得这家营利性公司的股权,重组后该股权的价值可能达到1500亿美元。OpenAI曾在2019年增加了营利性OpenAI LP实体作为其非营利组织的子公司,由微软(Microsoft)为其研究提供资金。(路透社)

  · 生物化学 ·

  深海热泉喷口的无机纳米结构呈现出生命的特征

  地球生命的起源地一直是科学界探讨的热点话题,其中深海热泉因其稳定的环境、丰富的矿物质和能量来源,被认为是生命可能的诞生地之一。近日,日本理化学研究所和东京工业大学的研究人员在深海热泉发现了与生命分子惊人相似的无机纳米结构,为这一假设增添了新的证据。相关研究发表于《自然·通讯》(Nature Communications)杂志。

  研究团队利用光学显微镜和微米级X射线扫描技术,分析了从太平洋马里亚纳海沟5743米深处采集的样本,结果揭示了其主要成分水镁石内部的连续柱状结构,这些结构为热液喷口的流体提供了纳米级的通道。更重要的是,这些结构不仅在形态结构上与生命分子相似,还具有选择性离子通道的功能,能够根据表面电荷选择性地允许正离子或负离子通过,类似于生物细胞中的电压门控离子通道。这项发现不仅为理解生命起源提供了新的视角,还可能帮助工程师合成性能更好的纳米通道膜。

  · 公共卫生 ·

  美国纽约州自2015年以来首例东部马脑炎人类死亡病例

  当地时间9月23日,美国纽约州宣布致命东部马脑炎(EEE)病毒对公共卫生构成紧迫威胁。这种病毒常常通过蚊子叮咬传播,引起人和马等出现急性脑炎。虽然纽约州通常每年会有两到三个县内出现携带该病毒的蚊子,但今年已有15个县受到影响,共计有10例感染东部马脑炎病毒的病例,且已发现纽约州自2015年以来首例东部马脑炎人类死亡病例。

  根据美国疾病控制与预防中心(CDC)的数据,东部马脑炎在美国通常很少见,平均每年仅报告11例。正如其名称所示,该病毒对马尤其致命,死亡率高达90%。对于人类来说,大多数携带东部马脑炎病毒的蚊子叮咬不会导致东部马脑炎。事实上,美国CDC估计只有大约4%~5%的人类感染者会患上这种疾病,大多数感染者表现为无症状。但纽约州卫生专员表示,今年在纽约州,东部马脑炎的致命性极高,死亡率在30%~50%之间。在美国,除纽约州外,今年还有6个州向美国CDC报告了10例病例,其中新罕布什尔州于8月也报告了一起死亡病例。(Ars Technica)

  · 演化 ·

  哺乳动物下颌关节的起源

  哺乳动物的一个关键特征是铰链状的下颌关节,即下颌齿骨与颅骨底部鳞骨间的连接。虽然这个关节已得到大量研究,但其在哺乳动物中的演化仍无定论。现代哺乳动物已知从名为犬齿兽类的一个更大动物种群演化而来,早期犬齿兽类的下颌关节由两种完全不同的骨骼组成:下颌的关节骨和颅骨的方骨。这种演化转变对于理解哺乳动物演化非常重要。9月25日,一项发表于《自然》(Nature)的研究分析了一个2.25亿年前的化石,发现一种哺乳动物样下颌关节可能在哺乳动物出现约1700万年前,就在哺乳动物的亲戚中独立演化。这一发现或代表了化石记录中这类下颌关节的最早样本,并揭示了这一重要结构的起源。

  研究人员利用微型计算机断层扫描重建了巴西三叠纪犬齿兽类化石的下颌骨解剖结构,这些化石分别来自巴西齿兽(Brasilodon quadrangularis)和里奥格兰德兽(Riograndia guaibensis)。里奥格兰德兽比巴西齿兽的下颌关节更接近现代哺乳动物——有清晰的齿骨-鳞骨连接,尽管巴西齿兽与现代哺乳动物的亲缘关系更近。这一发现表明,里奥格兰德兽的齿骨-鳞骨连接肯定与典型的哺乳动物齿骨-鳞骨关节是分开独立演化的(而且早了约1700万年)。研究人员指出这个关节与哺乳动物前身的关节分别独立演化,表明这个特征演化了不止一次。

  撰写:马良骥、王怡博、clefable

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