财新传媒
2017年06月29日 07:32

三色猫背后的生物学机制

三色猫背后的生物学机制
编者按:
在雌性哺乳动物的体细胞中,两条X染色体中的一条总是被异染色质化而失活,这个现象称为X染色体失活。X染色体失活保证了性染色体上的基因剂量在雌性和雄性动物之间的平衡。它是许多生物学现象和疾病的生物学基础。本文简要介绍了X染色体失活的现象,基本生物学概念以及潜在机理,最后介绍了与之相关的疾病,例如X染色体数量异常和伴性遗传疾病的病理知识。本专栏由复旦大学教授于文强组织策划,邀请了国内外表观遗传学领域工作者共同完成。希望通过此专栏了解表观遗传领域近年的发展概况以及我们日常有意思的生命现象。
 
撰文 | 陆绮(美国韦恩州立大学医学院)
责......
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2017年06月28日 17:03

无所不在的概率分布钟型曲线

无所不在的概率分布钟型曲线
 
撰文 | 张天蓉 (美国德州大学奥斯汀分校理论物理博士)
责编 | 吕浩然
 
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上一篇中,通过赌徒谬误介绍了概率论中的大数定律。大数定律说的是当随机事件重复多次时频率的稳定性,随着试验次数的增加,事件发生的频率趋近于预期的“概率”。但大数定律并未涉及概率分布问题,所以本文就来说说概率分布。首先,用如下例子来说明“概率分布”是什么意思。 
 
高尔顿钉板试验
 
弗朗西斯·高尔顿(Sir Francis Galton,1822-1911)是英国......
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2017年06月28日 16:42

超越AI的孩子

超越AI的孩子
 
撰文 | 崔筝(《知识分子》科学新闻实验室特邀作者)
责编 | 黄永明
 
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小沐右手舀起一勺蛋糕,送进嘴里,勺子太大,一块奶油从嘴角掉下来,她敏捷地用左手在下巴上接住,送回手里,并把黏糊糊的手按在桌布上擦了擦。
 
似乎城里所有熊孩子和家长都挤在这家餐厅里。穿梭在桌与桌之间的,除了服务员,还有奔跑的孩子和追在后面的家长,爵士风格的背景音乐、杯盘相碰的叮叮当当,夹杂着偶尔婴儿的哭闹和小童的尖叫,盘旋在明亮的餐厅中。
 
“今天小沐很乖。&rdqu......
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2017年06月28日 16:27

如何从干燥的空气中捕捉水?

如何从干燥的空气中捕捉水?
撰文 | 邓志有
责编 | 程   莉
 
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这似乎是一个老生常谈的话题——你担心过自己没水可用吗?尤其是在这样炎热的天气里。
 
一个残酷的现实是,据《科学进展》(Science Advances)去年的一篇报道,有40亿人,也就是全球三分之二的人口,每年至少有一个月面临严重的水短缺,更有5亿人口全年都要跟严重的水短缺作斗争。
 
水从哪儿来?地下、湖泊、河流……人们还为获取水资源做出了许多努力,如海水淡化,以及南水北调这种对水资源的调配工作。然而不是所有地......
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2017年06月28日 06:59

丁洪讲述:中国科学家独立发现新型费米子背后

丁洪讲述:中国科学家独立发现新型费米子背后
 
编者按:
 
近日,继“拓扑绝缘体”、“量子反常霍尔效应”、“外尔费米子”之后,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)宣布,相关科研团队在拓扑物态研究领域又取得了重大突破——首次观测到三重简并费米子,该成果为固体材料中电子拓扑态研究开辟了新的方向。这一研究成果于2017年6月19日在线发表在《自然》(Nature)。值得一提的是,该项研究从理论预言、样品制备、到实验观测的全过程,都由中国科学家独立完成。
 
《知识分子》联系到了论文的通讯作者、北京凝聚态物理国家实验室(筹......
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2017年06月28日 06:56

中国科技从“跟跑”到“领跑”了吗?

中国科技从“跟跑”到“领跑”了吗?
撰文|贾鹤鹏
责编|李晓明
 
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最近,国内多位重量级的专家集中在媒体撰文,历数我国近年来取得的科技成就。有的媒体拿出多个版面,集中宣传科技重大专项的成绩。这些都被解读为正在让中国从“跟跑”到“领跑”的科技成就。
 
中国科技实现的历史性进步有目共睹。实际上,笔者甚至认为,中国科技领域已经实现的成就,比坊间学人们吐槽的情况要好很多。我们很有必要正视自己已经取得的创新答卷。但另一方面,要衡量中国是否已经从跟跑变成了领跑,则不应该仅仅限于展示我们已经取得的具体成绩,......
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2017年06月28日 06:53

鸟蛋形态千奇百怪,原来和飞行能力有关?

鸟蛋形态千奇百怪,原来和飞行能力有关?
编者按:
在维多利亚时代,欧洲博物学的兴起,造就了一批执着的“鸟人”,这些人爱鸟如命,为一睹罕见鸟种的真容,不惜跋山涉水,翻山越岭。也有很多人将观鸟的爱好转移至鸟蛋上,收藏奇奇怪怪的鸟蛋,虽然他们并不知道形态各异的鸟蛋后背的科学原理。近日,《科学》杂志以封面文章的形式,揭示了令鸟蛋收藏家痴迷的形态各异的鸟蛋,所蕴藏的生物学机理。
 
编译 | 郝春晖
责编 | 叶水送
 
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在脊椎动物的进化史上,离开海洋踏上陆地是一个标志性的事件。从那时起,脊椎动物利用自己卓越的运动......
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2017年06月26日 17:07

美国儿科学会:为什么不建议婴儿喝果汁?

美国儿科学会:为什么不建议婴儿喝果汁?
撰文 | 冯   枭
责编 | 叶水送
 
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历史上,果汁曾被儿科医生建议作为健康的婴儿和儿童维生素C和水的来源,有时候也会被推荐给便秘的儿童食用。它一度被视为是一种健康、天然维生素来源(有时富含钙)的食品。
 
对于孩子来说,果汁往往具有不错的味道,自然容易接受。不需要父母花费很多心思,百般讨好“挑剔”的他们前来食用。
 
尽管果汁具有众多优势,但也有着潜在的风险。果汁中高糖含量会导致身体发胖、龋齿等风险增加。由于缺乏蛋白质和纤维,果汁可能会造成体重不......
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2017年06月23日 14:18

青少年网瘾危害多:过量多巴胺分泌令大脑功能受损

青少年网瘾危害多:过量多巴胺分泌令大脑功能受损
撰文 | 丁珂、霍颖扬(慕尼黑大学心理学系在读博士研究生)
责编 | 李娟
 
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智能手机,平板电脑,游戏机——生活在数字时代,这些设备早已成为很多人生活的一部分。电子设备通过为我们提供丰富的资讯和娱乐选择,为我们的生活带来了巨大的便利。不过,长期被裹挟在信息的浪潮中,我们的大脑常常面临着信息超载的困境。对儿童和青少年来说,这些电子设备更是大大增加了他们对网络和游戏成瘾的可能性。大量的研究表明,网络和游戏成瘾都会对青少年的大脑带来功能和结构上的改变。下面就让我们来看看,过度使用电子设备上网和玩游戏可能......
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2017年06月22日 15:52

疼痛虽令人厌恶,但人人都离不开它

疼痛虽令人厌恶,但人人都离不开它
► 在古希腊神话中,特洛伊人拉奥孔和他的两个儿子因告密罪,被希腊人派来的两条巨蟒夺去性命,雕塑家将其痛苦的表情以及因痛苦导致的肌肉痉挛刻画得淋漓尽致。图片来自deviantart.com
 
 
编者按:
疼痛是人类共有,但个体差异很大的一种不愉快的感觉,既然它是一种令人厌恶的感觉,为什么我们还需要它呢?基督教的教义曾认为:疼痛是神赐予人类的礼物,是一种使忠实信徒能够更接近救世主的献祭品,也是赎罪的一种方式。但实际上,疼痛是动物在进化过程中逐渐形成的一种自我防御机制,它会给生物以警告,让它们保护自己的身体,防止自己受......
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2017年06月21日 16:08

知识产权纠纷挫伤中国创新

知识产权纠纷挫伤中国创新
 
撰文|叶水送
责编|王俊鸣
 
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2017年6月15日,世界知识产权组织(WIPO)公布了2017年全球创新指数(Global Innovation Index),中国排名第22位,2016年首次进入全球最具创新实力的25个国家行列。作为世界上最为活跃的经济体,中国的创新能力在过去数十年里不断提升,但与西方发达国家相比,中国不论在创新能力上,还是在创新体制机制以及法律制度完善等方面,特别是在知识产权和专利等环节上,仍亟待完善。
 
知识产权纠纷对创新挫伤力大
 
近年来,尽管知识产权纠......
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2017年06月21日 15:24

出生月份会让你的孩子赢在起跑线上吗?

出生月份会让你的孩子赢在起跑线上吗?
撰文|Lady New
责编|程莉
 
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占星网站上总是少不了出生月份与能力、命运之关联的各种话题:哪些出生月份的星座头脑灵活?哪些星座拥有超强的记忆力?哪些星座更具天赋?继而暗示哪些星座的人更可能取得较高的学术或职业成就。
 
其实,一些学者也做类似的事情,研究出生月与人的能力或成就之间的关系,不过他们不是靠夜观星象来预言或暗示,而是基于数据来检验人们对出生月份之神秘力量的种种假设。
 
“赢”在出生日期上?
 
到目前为止,仍未......
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2017年06月20日 17:35

他们既是夫妻,也是科学上密不可分的合作者

他们既是夫妻,也是科学上密不可分的合作者
撰文 | 叶水送、张涛
责编 | 陈晓雪
 
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4月22日,对美国科学群体来说,是一个特殊的日子。这一天,全美科学家纷纷走出实验室,涌向街头:March for Science(为科学游行),科学领袖在街头发表公开演讲,呼吁更多的人尊重科学,并认识科学给我们生活带来的改变。加州大学旧金山分校(University of California San Francisco)卓越的华人生物学家叶公杼便是其中的一位。
 
今年2月1日,叶公杼和丈夫、亦是旧金山分校教授詹裕农(Yuh-Nung Jan)因为美国生物医学做出杰出的贡献而获得了Vilcek奖。Vilcek奖主要奖励那......
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2017年06月20日 09:31

生物狂人文特尔要借助机器合成生命?

生物狂人文特尔要借助机器合成生命?
 
编者按:
 
当下地球面临的种种危机,令我们总是寄希望于终有一日逃离地球,飞往另一个可宜居的星球,至于我们应该如何到达那个星球以及在我们有限的生命里能否到达,估计没人能给出合理的方案。近年发现的类地行星开普勒452b,与地球大小非常接近,但是它距离地球非常遥远,1400光年,即使我们乘坐当下最先进的飞行器,飞行1400年也到达不了这个星球。
 
生物狂人克雷格·文特尔在《光速人生》(Life at The Speed of Light)一书中,给了一个很有意思的解决方案: 那就是让“生命”乘坐“时空隧道”以光速飞向另一个星球......
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2017年06月15日 14:26

没有骨头,也有办法检测出古人类的DNA?

没有骨头,也有办法检测出古人类的DNA?
►文章的第一作者Viviane Slon在处理沉积物样本,以便提取DNA。Credit:Sylvio Tüpke/马普演化人类学研究所
 
撰文 | 陈晓雪
责编 | 李晓明
 
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从6万年前的尼安德特人到3万年前的早期现代人类,到6500年前比利时最后一批采集狩猎者,再到5900年前比利时最早的农民,不同时代的多个人群都曾在同一个洞穴居住。
 
这是位于比利时东部的列日省(Liège),一处叫做Trou Al’Wesse的洞穴遗址。
 
有趣的是,在尼安德特......
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2017年06月14日 15:10

周忠和:人们对进化论的误解有多深?

周忠和:人们对进化论的误解有多深?
 
编者按:
进化论经由严复的《天演论》传入中国,其中“物竞天择、适者生存”深入人心。你所理解的进化论是什么?优胜劣汰?用进废退?从低级到高级?从简单到复杂?但实际上,我们对进化论存在很多误解。著名古生物学家、古鸟类专家、孔子鸟化石的发现者之一、中国科学院院士周忠和在墨子沙龙上讲述了进化论的常见误区,本文根据讲座第一部分内容整理。未经本人审阅。
 
演讲|周忠和(古生物学家、中国科学院院士)
责编|程   莉
 
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误区一直都在
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2017年06月13日 17:26

人类的优势在于破坏知识和创造知识

人类的优势在于破坏知识和创造知识
本文根据蒲戈光在“人工智能与未来教育高峰论坛”上的发言整理。
 
演讲 | 蒲戈光(华东师范大学教授)
 
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我首先得解释一下什么叫“银弹”。西方的传说当中要杀死人狼必须要用“银弹”。实际上我就是想探讨一下解决未来教育的有效手段到底是什么?很多人提到过《人类简史》这本书,我们稍微回顾一下作者的一些总结:人类有了语言之后就会产生一些虚拟的概念,比如:社群、宗教。有了这些概念之后,整个人类才能够互相交流、能够产生文学、产生艺术。在一万年之前就出现了农业革命......
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2017年06月09日 16:43

误解与抗争:自闭症孩子的希望在哪里?

误解与抗争:自闭症孩子的希望在哪里?
 
撰文 | 仇子龙(中科院神经科学研究所研究员、博士生导师)
责编 | 叶水送
 
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我是一位研究自闭症神经机理的基础科研工作者。基础科研工作者对自闭症的认识往往容易停留在字面上,比如核心症状:重复刻板行为、社交障碍、语言发育障碍等。尽管我们与上海市多家医院开展了合作研究,也亲眼目睹了许多患有自闭症的孩子的种种古怪行为,但我心目中始终有很多疑问:这种疾病如何被医生发现?是否有更有效的治疗或干预方法?自闭症孩子长大以后怎么办?社会如何能更好地包容与接纳这些孩子?
 
从去年......
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2017年06月08日 17:11

谁是新的“华尔街之狼”| 算法密码

谁是新的“华尔街之狼”| 算法密码
 
撰文 | 叶伟民(《知识分子》科学新闻实验室特邀作者)
责编 | 黄永明
 
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前言
 
背着阳光,瘦男人脸上有种滑稽的严肃。他捏着四张花色各异的扑克,缓慢划过人们面前,仿佛在酝酿一个大魔术。精心设计的仪式感令人屏息,人们托脸,抱臂,看着男人在塑料板上快速洗牌,平铺,最后摊开双掌,说:“来吧。”
 
这是我十年前的一次旅途记忆。那时候我还是一名记者,将很多时间奉献给荒野客车和乡村小巴。每当车厢摇晃进戈壁、原野、山间,这些扑克手就会出现,......
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2017年06月08日 09:22

高考完纠结选专业?罗敏敏:不用着急决定未来

高考完纠结选专业?罗敏敏:不用着急决定未来
 
编者按:
 
高考季,与考试同样令莘莘学子和家长牵挂的是选报专业。什么专业有意思?什么专业好就业?什么专业赚钱多?21世纪到底是哪个专业的世纪?
 
罗敏敏,北京生命科学研究所及清华大学资深研究员,2016年“吴杨奖”基础医学领域获奖人,北京大学心理学学士、美国宾夕法尼亚大学计算机科学硕士、美国宾夕法尼亚大学神经学博士。我们来看看他是如何选择专业并最终找到“一生所爱”的。
 
撰文 | 程    莉
责编 | 徐    可
 
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