银河系首张“幽灵粒子”图像公布；幼年时不吃粪便不能存活的生物 | 环球科学要闻

将环球科学设为星标

周一至周五

第一时间掌握

最新鲜的全球科技资讯

中微子是极难被探测的基本粒子之一，其微小的质量和电中性属性使其常被称为“幽灵般的粒子”。此前观测到的高能中微子主要来自银河系之外（比如伽马射线暴、遥远的活跃星系等），但伽马射线观测显示，银河系平面可能会在高能宇宙射线的冲击下产生高能中微子，不过我们一直没有发现确凿的证据。最近，在一项发表于《科学》（Science）的研究中，冰立方中微子天文台（IceCube Neutrino Observatory）首次利用中微子拍摄了银河系图像，提供了高能中微子河内起源的证据。

高能粒子在高速穿过介质时发出切伦科夫光，不同粒子产生的切伦科夫光的光形态有所不同。因此通过探测高能中微子穿过南极冰层时产生的微弱的光形态，冰立方中微子天文台的科学家能够确定中微子的来源。研究团队开发了机器学习算法，用来分析天文台近十年来记录的六万多个中微子数据。这种技术能加强筛选级联型光形态的中微子，以此排除排除宇宙射线与地球大气相互作用产生的μ子和中微子背景噪声影响，并标注出中微子的预期产生位置。结果显示，这些标注的位置位于银河系内部，符合此前对银河系平面会产生高能中微子的理论预测，但也可能源于一群未知的点源天体。研究人员表示，关于中微子源的具体位置和产生机制仍需要进一步的观测来确认。无论如何，这项研究已经为高能中微子的起源提供了新的思路和证据，为未来的天体物理研究开辟了新的方向。（Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center）

禽类或猪来源的甲型流感病毒（influenza A viruses）在人群中传播后，有时会导致一些大型的流感疫情。近期，在一项发表于《自然》（Nature）的研究中，英国格拉斯哥大学病毒研究中心的科学家进行了一项持续6年的研究，首次证实了在人体的肺部和上呼吸道中表达的BTN3A3基因，具有抵抗甲型流感病毒的功能。

研究人员通过筛选发现，人体内的BTN3A3基因表达的蛋白质对大多数禽类来源的甲型流感病毒具有抗性。这种蛋白质能在病毒生命周期的早期阶段，抑制甲型流感病毒中核酸的复制。它主要通过与病毒核蛋白的一个关键位点结合，来发挥作用。这也意味着，一些甲型流感病毒（禽类和猪来源）能通过基因突变，逃脱BTN3A3基因搭建的“屏障”，感染人类。研究人员还发现，H7和H9亚型的甲型禽流感病毒也能改变病毒核蛋白，来逃避BTN3A3基因对人体的保护。基于此，研究发现造成1918年的西班牙流感和2009年的猪流感的甲型流感病毒H1N1均具有BTN3A3抗性。因此，当甲型流感来临，人们或可以对易感染的动物（如鸟、猪等）进行检测，确定病毒是否具有BTN3A3抗性，进而确定病毒是否能够跨越物种障碍感染人类，造成较大的流感疫情。（The Guardian）

宇宙中的物质分布并不均匀，一些星系成簇状聚集，形成巨大的相互连接的丝状结构。随着时间推移，脆弱的”宇宙网”变得越来越清晰。最近，两项发表于《天体物理学杂志快报》（The Astrophysical Journal Letters，论文1，论文2）的研究显示，美国航空航天局（NASA）的韦布空间望远镜（JWST）发现了由10个星系组成的线状排列，这些星系在大爆炸后仅8.3亿年就已存在，构成了宇宙网中最早的丝状结构之一。

这项研究来自ASPIRE项目，它的主要目标是研究早期黑洞的宇宙环境，计划观测大爆炸后最初十亿年存在的25个类星体，该时期也被称为“再电离时代”。通过该项目，研究人员发现了这条长约300万光年的丝状结构，它被一个古老的类星体锚定。研究团队认为，这条细丝最终会演化为一个巨大的星系团。此外，他们还研究了年轻宇宙中的8个类星体，其中心的黑洞在大爆炸后不到10亿年就已经存在。这些史无前例的观测结果为黑洞如何聚集提供了重要线索，也证明超大质量黑洞会潜在地影响星系中恒星的形成。（NASA/GODDARD SPACE FLIGHT CENTER）

· 动物学 ·

南瓜虫是一种常见且难以控制的农业害虫。它们的生长和存活需要健康的肠道细菌来维持，但由于出生时没有从父母那里获得任何细菌，因此它们在肠道微生物群建立之前很脆弱。近期，一篇发表于《当代生物学》（Current Biology）的研究显示，为了获得健康的细菌，小南瓜虫天生就会寻找并吃下老南瓜虫的粪便。

研究人员设置了一个实验场，看看小南瓜虫如果有选择的话会被吸引到什么地方。当向它们提供粪便或生理盐水时，小虫会反复向同类成虫的粪便移动，即使是在黑暗中或距离很远也是如此。在进一步分析后，研究小组发现，这些虫子可能是被粪便气味所吸引的。研究人员拍摄了这种进食行为，并注意到当这些虫子找到粪便时，它们会用口器钻进粪便中，并用唾液将粪便液化。然后，这些虫子用舌头吮吸粪便。之前，这种摄食行为在南瓜虫中并没有被描述过。研究人员进一步发现，利用南瓜虫对粪便的偏好可能有助于害虫防治。南瓜虫以叶子汁液为食，而不是咀嚼它们，这使得许多传统的杀虫剂对其无效。不过，它们的肠道微生物群脆弱性和对粪便的偏好可能是一个有趣的弱点。

撰文：杨安琪、三匝、不周、clefable

编辑：clefable