黑洞远比想象的多 | AI搜索引擎会读论文了 | 推行洗手路漫漫 | 地球一半物种的家 | 自然每周简报
Nature Portfolio约 6 分钟自然每周简报2023年8月16日第182期
亲爱的读者们：本周自然简报精选了多个热点新闻，您将看到：研究发现阻止蚊子传播疟疾的细菌；韦布望远镜观测到的黑洞数量远比想象的多；室温超导未获证实；苔藓活化石面临灭绝；地球上超半数物种生活在土壤中；推行洗手为何需要漫长时间？人工智能搜索引擎会读论文意味着什么？更多精彩内容，欢迎阅读全文。
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1. 黑洞远比想象的多
黑洞（如这副艺术印象图所示）吸入气体和尘埃，这些气体和尘埃在它们周围旋转，就像水流入下水道一样。来源：欧洲南方天文台/ Science Photo Library
在过去一年里，詹姆斯·韦布望远镜（JWST）观测到的黑洞数量远超天文学家的预期。韦伯望远镜捕捉到的暗淡黑洞数量大约是预期的十倍，它们诞生于宇宙约10-15亿岁时。这项发现可以帮助科学家探索诸多问题，如黑洞如何在早期宇宙中形成，以及它们如何成长为吞噬周围一切的宇宙真空。
《自然》新闻：‘It’s a dream’: JWST spies more black holes than astronomers predicted
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2. 推行洗手为何需要漫长时间？
Dr Ignaz Semmelweis (Mark Rylance) 和Ferdinand von Hebra (Felix Hayes)。来源：Simon Annand
19世纪中叶，匈牙利医生Ignaz Semmelweis通过推行洗手大为降低分娩的死亡率。但当时他关于传染源的想法没有受到人们的认可。最近正在伦敦上演的一部关于Semmelweis的戏剧探讨了为何他的看法没有普及。评论家、作家Georgina Ferry认为，尽管《Semmelweis医生》这部剧认为错在医疗机构拒绝改变，但剧里似乎将大部分责任归咎于Semmelweis的性格。在为挽救妇女生命而斗争的过程中，他不仅得罪了批评人士，也和忠实支持者闹翻了。
《自然》艺术评论：Dr Semmelweis review: Mark Rylance play shows how hand washing saved hundreds of lives
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3. 室温超导未获证实
迈斯纳效应：材料排斥磁场的现象，是超导的标志之一。来源：Patrick Gaillardin / LookAt Sciences / SPL
7月下旬，韩国研究人员宣称发现首个室温和环境压力下的超导材料LK-99。截至目前，所有试图复制该材料的团队都失败了。超导——即零电阻传输电力的能力——此前只见于冷却至超低温或极端压力环境。两项重复实验未观察到任何超导迹象，第三项发现电阻接近于零，但温度必须远低于室温。理论研究表明，LK-99可能拥有独特性能，但没有证据能证明它在环境条件下是超导的。（参考文献：arXiv预印本1&2 ；未经同行评议）
《自然》新闻：Claimed superconductor LK-99 is an online sensation — but replication efforts fall short
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4.阻止蚊子传播疟疾的细菌
研究表明，携带疟原虫的蚊子如果感染了一种自然产生的细菌，就不太能传播疟疾。这种细菌会分泌一种化学物质，阻碍疟原虫在蚊子肠道中的发育。疟疾研究员Carolina Barillas-Mary表示，目前，研究人员想要阻断疟疾传播不得不依赖转基因细菌，而这让监管和公众很难轻易接受。在实验中，被携带细菌的蚊子叮咬的小鼠中有1/3感染，而被普通携带疟原虫的蚊子叮咬的感染率为100%。并且，蚊子似乎没有像对杀虫剂一样对这种细菌产生抵抗力。Barillas-Mury补充说，这种方法“有很高的落地潜力”。（Science | 参考文献：Science论文）
5. 抗生素耐药性与空气污染有关
如果空气污染减少到世界卫生组织倡议的水平，到2050年，人们对抗生素的耐药性可能会降低17%。研究人员分析了116个国家2000-2018年间的数据，发现了细颗粒物和耐药病原体之间的联系，例如细颗粒物污染每增加1%，耐药肺炎克雷伯菌（Klebsiella pneumoniae）就会增加1.5%。研究人员强调，这种相关性并不代表因果关系。也有科学家指出，很多因素会影响结果。统计学家Kevin McConway说，“现阶段，实际情况仍然存在很大的不确定性。这项新研究提出的问题比给出的答案更多。”（El País | 参考文献：The Lancet Planetary Health论文）
6. AI搜索引擎会读论文了
来源：The Project Twins
基于人工智能（AI）的新一代学术搜索引擎正在超越关键词搜索，从错综复杂的科学文献网络中提取出关联。有些AI如Consensus能对是或否问题给出有研究支持的答案；Semantic Scholar、Elicit和Iris可以整理参考文献，围绕主题建立联系或生成摘要。这些工具能有效对抗“信息过载”，使科学家更富创造力。不过，批评者指出，这些系统依然相对未经测试，并有可能使学术出版过程中的偏见长久存在。
《自然》技术特写：Artificial-intelligence search engines wrangle academic literature
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7. 地球一半物种的家：土壤
节肢动物，比如Cubaris属的“小黄鸭”等足类动物，是地球上最多样化的类群，估计有700万种，其中约30%生活在地下。来源：Suriyapong Koktong/Getty
研究人员分析全球生物多样性数据后估计，地球上大约59%的物种生活在土壤中，这使得土壤成为生物多样性最高的栖息地。研究人员表示，这个数字是之前估计的两倍，甚至可能更高，因为人们现在对土壤知之甚少。土壤养活了99%的线蚓科蠕虫，90%的真菌，86%的植物，超过50%的细菌——不过只有3%的哺乳动物生活在里面。（The Guardian | 参考文献：PNAS论文）
8. 神秘基因图谱
研究人员对人类未知基因功能图谱（“unknome”）进行了编目，其中许多可能具有重要作用。在260个神秘基因中，至少60个看起来对生命至关重要。在果蝇实验中（它们与人类有许多共同基因），去除任何一个神秘基因都会导致死亡。其他基因在繁殖、生长、运动和抗压方面发挥着重要作用。科学家希望他们的数据库能帮助研究人员对抗学术界对成熟领域研究的偏好。（Wired | 参考文献：PLoS Biology论文）
9. 苔藓活化石面临灭绝
作为具有4亿年历史的苔藓属的一种，藻苔（Takakia）保留了早期陆地植物的特征，例如没有明显正背面的叶子。它们也缺乏现代植物的“呼吸”能力。来源：中国首都师范大学，李学东
藻苔（Takakia）见证了恐龙的兴盛与衰亡。而如今它们正面临气候变化的威胁。藻苔属的两个物种被认为是最古老的现生陆地植物。研究人员对其中一个物种藻苔（T. lepidozioides）的DNA进行了测序，发现它拥有植物中最多的快速演化基因——其中一些基因有助于它在喜马拉雅的高海拔地区生存。尽管在遗传方面足够灵活，但青藏高原上的苔藓种群在过去十年中每年消减1.6%，比当地其他苔藓更快。（参考文献：Cell论文）
《自然》新闻：This moss survived 165 million years — and now it's under threat from climate change
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我的工作
Jesús E. Rodríguez是澳大利亚ULUU公司的生物加工工程师。来源：Giacomo d’Orlando for Nature
生物加工工程师Jesús Rodríguez和他的团队利用海藻、盐水和细菌制造塑料。海藻为微生物提供食物，微生物产生可堆肥的聚合物，这一产品“可以取代许多、甚至全部的合成塑料”。生物塑料正在被测试制作纽扣和容器，该团队也在研究用于纺织品的纤维。“我们想为所有用塑料的行业——从包装到文具——提供替代品。”Rodríguez说。
《自然》我的工作：Feeding bacteria seaweed to make compostable plastic
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