新冠疫苗与阴道出血 | 2.5亿年后的地球 | 猫的咕噜声 | 警惕AI“深度伪造” | 自然每周简报
Nature Portfolio约 7 分钟自然每周简报2023年10月11日第189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：2.5亿年后的地球；火山或导致恐龙灭绝；阴道出血与新冠疫苗有关；多莉羊技术方兴未艾；无塑料乐高计划失败；警惕AI“深度伪造”；猫的咕噜声如何产生的？哺乳动物为何演化出同性行为？大脑模式如何显示抑郁症的恢复？能预防阿尔茨海默症的细胞？更多精彩内容，欢迎阅读全文。
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1. 2.5亿年后的地球
如果2.5亿年后人类仍然存在，他们可能已经找到了适应干旱星球的生活方式，类似于1965年的科幻小说《沙丘》（Dune）里描绘的沙漠星球Arrakis。（Alex Farnsworth和Chirs Scotese）
2.5亿年后，地球上92%的区域将不再适合哺乳动物居住。随着地球大陆的漂移，合并的非洲-欧亚大陆最终将与美洲发生碰撞，形成新的超级大陆：终极盘古大陆（Pangaea Ultima）。超级大陆的形成将引发火山活动，增加二氧化碳含量，大部分土地也将变成贫瘠炎热的沙漠。最坏情况下，地球表面只有8%的土地适合大多数哺乳动物居住，这将导致大规模物种灭绝。“我相信生命会度过这一难关的，”地质学家Hannah Davies说，“这只是一段艰难时期而已。”
《自然》新闻：This is what Earth’s continents will look like in 250 million years
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2. 火山或导致恐龙灭绝
一个机器学习算法显示，导致恐龙灭绝的是火山活动而不是小行星撞击。该算法模拟了不同火山气体含量的30万种场景，直到找到了一个与化石数据相匹配的场景。早在小行星撞击之前，这些气体就已经开始引起能够导致恐龙灭绝的气候混乱。该研究共同作者、计算地质学家Alexander Cox说：“实际上，你能重现出只靠火山活动就导致恐龙灭绝的环境条件，就好像没有小行星的撞击。” （Wired |参考文献：Science论文）
3. 猫的咕噜声
家猫（Felis silvestris catus）的声带含有脂肪组织垫，可以减缓声带的振动。这使猫能发出很低沉的咕噜声——对于体型这么小的动物而言，这么低沉的声音是反常的，研究人员对此一直很困惑。维持这种声音似乎不需要肌肉或大脑的参与。向通过手术切除的猫喉部泵送空气，可以产生自我维持的振动，这挑战了“咕噜声是通过快速重复的肌肉收缩产生的”这一常见解释。（Science | 参考文献：Current Biology论文）
4.新冠疫苗与阴道出血有关
数千名妇女在接种新冠疫苗后报告出现阴道意外出血。来源：Jeff J Mitchell/Getty
一项针对逾2.1万人的调查显示，不来月经的女性（包括绝经后妇女和服用避孕药的女性）在接种新冠疫苗后出现非预期阴道出血的概率是接种疫苗前的数倍。不明原因的出血可能是癌症的前兆，因此了解这是疫苗副作用的可能性能帮助医生更准确地诊断女性的症状。该研究共同作者、公共卫生研究员Kristine Blix表示：“这项研究和其他记录的最大贡献在于，女性出血模式或将纳入新的疫苗临床试验终点项或监测项，甚至被纳入药物试验。” （Nature | 参考文献：Science Advances论文）
《自然》新闻：COVID vaccines linked to unexpected vaginal bleeding
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5. 多莉羊技术方兴未艾
克隆比格犬：克隆可以从具有复杂基因组编辑的细胞中产生活体动物。来源：RNL Bio Co. Ltd. via Getty
发育生物学家Kevin Sinclair表示，1996年用来创造多莉羊（首只从一个成体细胞克隆出来的哺乳动物）的技术仍然“生机勃勃”。“但它却很低调。”最初，科学家们设想用大量克隆的牲畜的奶来生产药物。但克隆是高度技术密集且效率不高的技术，无法在农业中广泛使用。如今，克隆是CRISPR-Cas9基因编辑动物的基础技术，例如患有类似人类遗传病的绵羊或体内器官可移植给人类的家猪。
《自然》评论：How Dolly the sheep’s legacy lives on: CRISPR cattle and cloned camels
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6. 哺乳动物为何演化出同性行为
261种哺乳动物被发现有同性性行为，并且观察到的雄性和雌性的同性性行为发生概率相当。（J.M. Gomez et al./Nat. Commun.）
同性性行为可能在哺乳动物中独立演化了好几次，作为它们开始群体生活时缓和社会关系的一种方式。一项研究分析了6000多种哺乳动物，发现约4%的哺乳动物有同性行为，包括求偶、交配和长期关系，而这些行为在非人类灵长类动物中尤其普遍。研究人员提醒道，这些发现并不能解释人类性取向的演化。（The New York Times | 参考文献：《自然-通讯》论文）
7. 大脑模式显示抑郁症的恢复
两根带有电极的导线（白线）被植入名为扣带下皮层的大脑区域，神经纤维（彩色）从该区域延伸到其他区域。来源：Credit: Ki Seung Choi/Mayberg lab, Icahn School of Medicine at Mount Sinai
研究人员通过深部脑刺激（DBS）来帮助患有严重的难治性抑郁症的患者，并测量了大脑内部恢复时的情况。DBS使用植入电极来传递改变神经活动的电脉冲。在一项10人参与的小型研究中，研究人员利用这个机会植入了能测量脑活动的传感器。9名参与者在24周的治疗后表现出实质性的改善，其中6名参与者的记录被用来创建一个模型，展示治疗成功的神经活动情况。研究结果今后或能帮助临床医生检测复发，微调疗法，并确认疗法是否有效。
《自然》新闻：Is depression lifting? AI that interprets brain waves has answers
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8. 无塑料乐高计划失败
乐高（Lego）公司表示，他们正在放弃使用可回收的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）塑料瓶制作乐高的计划。几年来，该公司一直在用甘蔗基塑料制造一些小部件，例如其小人偶的一些配饰。长期以来，该公司一直在尝试用塑料替代品来制作积木，但这些实验在抓握、颜色或光泽方面不尽如人意。乐高表示：“我们仍然致力于在2032年前用可持续材料生产乐高积木。再生PET只是我们测试过的数百种可持续材料的其中之一。” （The Wall Street Journal）
9. 预防阿尔茨海默症的细胞？
神经元（蓝色；人工着色）上点缀着淀粉样蛋白斑块（橙色），这是阿尔茨海默病的标志。新发现表明，即使存在淀粉样蛋白斑块，某些脑细胞类型仍有助于保持认知能力。来源：SPL/Alamy
科学家发现了与降低痴呆症风险有关的两类脑细胞，甚至有望帮助那些有大量淀粉样蛋白“斑块”（阿尔茨海默症的标志）的患者。这些神经元可能参与了会在阿尔茨海默症出现后丧失的认知功能，凸显出今后以保护它们为主的疗法的前景。
《自然》新闻：The brain cells linked to protection against dementia
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9. 警惕AI“深度伪造”
3月，一张教皇身穿一件巴黎世家宽大羽绒服的照片在网上疯传，很多人没有发现照片是AI生成的。下一个会是谁呢？（插图：Señor Salme）
造假者和打假者之间正在进行一场激烈博弈。AI现在可以很轻松地为任何目的生成逼真的图像和视频，这些目的包括影响选举、破坏股市和败坏别人声誉。研究人员正抓紧时间开发能防范此类深度造假的工具。一些国家已经对AI的高风险使用进行了监管。科学家担心AI造假已经被用来生成欺诈性的数据和图像。美国国防高级研究计划局的生成式内容项目负责人Will Corvey表示，更重要的问题不是“有多少是合成的？”而是“为什么要合成它？”
《自然》新闻：How to stop AI deepfakes from sinking society — and science
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