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  • 打不死的小强变身“半机械蟑螂”？请允许我尊称一声强哥 蟑螂，也就是人们常说的“小强”，是一种人人恨得咬牙、欲除之而后快的奇特生物。为啥说它奇特？是因为蟑螂有着极强的生命力和繁殖力，已经有数亿年的演化历史，在人类无数“拖孩”的打击下，依然能够顽强地生存下来。图｜波罗的海琥珀内的蟑螂，至少有 4000 万到 5000 万年的历史。（来源：维基百科）按照现代的生物分类学，地球上约有 4000 多种蟑螂，其中仅有数十种会入侵人类家居，有数种会被人类当作宠物饲养，绝大部分品种只能出现在野外山涧树林或昆虫博物馆。在最常见的家栖蟑螂中，美洲蟑螂（Periplaneta americana）、澳洲蟑螂（Periplaneta australasiae）及短翅的斑蠊（Neostylopyga rhombifolia）体型较大，体长约为 2-4 厘米；德国小蠊（Blattella germanica）、日本姬蠊（Blattella bisignata）及亚洲姬蠊（Blattella asahinai）体型则较小，体长约为 1-2 厘米。**一般情况下，热带地区的蟑螂比较大，身长可达 10 厘米，**比如东方蜚蠊（Blatta orientalis）。但是，小小的蟑螂，也有大用，比如被部署在搜索和救援任务中，或者调查比较危险的地方。一直以来，远程控制与长时间续航的需求一直是尚未解决的问题。如今，这一想法或许即将成为现实。近日，日本理化学研究所（RIKEN）开创性研究集群（Cluster for pioneer Research，CPR）的研究团队及其合作者，就设计了一种可以制造遥控半机械蟑螂的系统。图｜半机械蟑螂。（来源：该论文）如上图，是不是很有科技感**？**据介绍，该系统配备了一个可由太阳能充电的微型无线控制模块，可实现自供电，而且超薄的电子设备和柔性材料可以使半机械蟑螂自由移动。研究团队认为，半机械蟑螂的问世，或将使半机械昆虫应用在现实生活中成为可能。相关研究以“Integration of body-mounted ultrasoft organic solar cell on cyborg insects with intact mobility”为题，已发表在科学期刊 npj Flexible Electronics 上。（来源：npj Flexible Electronics）一直以来，半机械昆虫被认为可以用于监测危险地区或周边环境，但要让这一想法成为现实，就需要半机械昆虫能够被远程控制很长时间。也就是说，操作人员可以无线控制半机械昆虫的腿部，并利用太阳能为其长时间供电。但是，要实现以上功能却并不容易。为了将这些设备集成到蟑螂的有限表面积内，研究团队需要开发一种特殊的“背包”，一个超薄有机太阳能电池组件，以及一个保障半机械蟑螂自由运动的粘附系统。在此次工作中，研究团队将长约 6 厘米的马达加斯加蟑螂（Madagascar cockroach）作为实验对象，并利用一个特别设计的蟑螂模型背包，将无线腿控制组件和锂聚合物电池连接到昆虫胸部的顶部。图｜半机械蟑螂示意图。（来源：该论文）据论文描述，这个背包是用一种弹性聚合物 3D 打印出来的，完全符合蟑螂的“身型”，可以在蟑螂胸部固定一个多月**。**另外，超薄的有机太阳能电池组件仅有 0.004 毫米厚，被安装在蟑螂的腹部背侧，其输出功率为 17.2 毫瓦，比目前最先进的昆虫能量收集设备的输出功率大 50 倍以上。图｜正在充电。（来源：npj Flexible Electronics）超薄、柔性的有机太阳能电池，以及它的附着方式，就可以确保半机械蟑螂长时间自由行动。图｜充电后。（动图制作素材来源：npj Flexible Electronics）在仔细检查了蟑螂的自然运动后，研究团队发现，蟑螂的腹部会改变形状，部分外骨骼会交叠。为了适应这种情况，他们使用了有粘性和无粘性的材料，使得太阳能电池既可以弯曲，又可以保持附着。图｜半机械蟑螂跨越障碍物。（动图制作素材来源：npj Flexible Electronics）当测试更厚的太阳能电池薄膜时，或者当薄膜均匀地贴在蟑螂腹部上时，蟑螂跑同样的距离需要两倍的时间，而且很难翻身，这就有可能导致它们在搜索和救援任务中失败。图｜无法翻身的半机械蟑螂。（来源：npj Flexible Electronics）在论文的最后，研究团队也表示，“由于腹部变形不是蟑螂独有的，我们的策略可以适应甲虫等其他昆虫，甚至未来可能会用在像蝉这样的飞行昆虫上。”看到这里，要不要收起你的“拖孩” 作者： 2022/09/09 09:04
  • 开局小鱼苗，放生后长成史前巨兽 | 鳄雀鳝有多可怕？ 本文来自中国科普博览大家族科学大院（ID:kexuedayuan）这两天， “湖中怪鱼”的一举一动牵动着千万网友的心。图片来源：河南都市频道据媒体报道，近日，河南省平顶山市有市民在中央公园云禅湖中发现一条长80厘米左右的大鱼，尖嘴长牙，并且湖中的小鱼数量开始越来越少。经有关部门鉴定，这条神出鬼没的怪鱼是鳄雀鳝，属于外来入侵物种。鳄雀鳝，图片来源：wikipedia怪鱼的出现引起了当地的高度重视，先是组织打捞队进行捕捉却无功而返，无奈之下只好祭出水泵将云禅湖的湖水抽干，围捕“湖中怪鱼”，抽水现场直播一度引来3000多万网友的在线围观。8月26日晚，历时整整1个月的围捕，2条狡猾的鳄雀鳝最终落网，公园管理方对其进行无害化处理，并安排人员对该湖区进行了专业消毒。两条落网之鱼图片来源：央视新闻这种怪鱼到底是何方神圣，竟然要耗费如此高的代价去捕捞？Part.1来自史前的“巨兽”鳄雀鳝（Alligator Gar），学名叫大雀鳝（Atractosteus spatula），隶属雀鳝目雀鳝科大雀鳝属。这种生性凶猛的怪鱼已经在北美的河流中巡游了数千万年，它的历史最早可以追溯到1亿多年前的白垩纪早期，是标准的史前“活化石”。图片来源：参考资料1这种史前怪鱼是个十足的大块头，成年个体的长度通常能达到1.8米，重量超过45公斤，是现存7种雀鳝中体型最大的一种，同时也是北美地区最大的淡水鱼之一。2011年，在美国密西西比州捕获的一条鳄雀鳝是目前记录在册的最大个体，体长达2.572米，体重148公斤，围长120厘米，真可谓是“雀鳝之大，一锅炖不下”。2011年2月14日，目前记录在册最大的鳄雀鳝被渔民捕获图片来源：fieldandstream.com鳄雀鳝最为显著的特征，是那长得像鳄鱼一样的前突吻部，上下颚密布着两排匕首般锋利的牙齿，它的名字也正来源于此。这些锋利牙齿是鳄雀鳝捕食的利器，可以轻松刺穿猎物，攻击力爆表。下面来考考眼力，分得清鳄雀鳝与美国短吻鳄吗？除了拥有不俗的攻击力，鳄雀鳝的防御力也同样惊人。它浑身覆盖着一层菱形青灰色珐琅质的鳞片，与人体骨质中最坚硬的部分——牙釉质成分基本相同，莫氏硬度达到5，比普通钢铁还要硬。这层宛如铠甲一般的鳞片在自然界很难被洞穿，让鳄雀鳝直接化身为“攻高血厚”的狂战士，在北美的河流中几乎没有天敌。鳄雀鳝鳞片的结构，图b绿色部分即珐琅质图片来源：参考资料3名字里带个“鳄”字的，果然都不是啥善茬～值得一提的是，鳄雀鳝质地坚硬、晶莹剔透的鳞片也吸引了人类的目光。早期的美洲原住民会利用鳄雀鳝的鳞片制作箭头或者胸甲，而现在美国南部则非常流行一种由鳄雀鳝鳞片制作而成的新奇首饰。图片来源：wikipediaPart.2水中杀手为所欲为，靠的是什么？和大多数史前鱼类一样，鳄雀鳝拥有着优秀的适应力——这也是它们能够存活至今的最大本钱。鳄雀鳝虽然是淡水鱼类，常年栖息于热带及亚热带的河流、湖泊中，但它们其实对盐度并不挑，从淡水湖到咸沼泽，从河流入海口到海湾，都有它们的身影。鳄雀鳝在美国的分布图片来源：nas.er.usgs.gov鳄雀鳝适应力强悍的另一大表现，是它们极为特殊的呼吸系统。跟大部分近亲不同，鳄雀鳝进化出了厚实、海绵状和高血管化的鱼鳔，不仅可以提供浮力，还能像肺一样辅助呼吸空气。这就保证了鳄雀鳝不仅能够栖息在大多数其他鱼类会窒息的水体中，甚至离水还能存活一段时间！鳄雀鳝高度血管化的鱼鳔，具有两栖动物肺部的特征图片来源：参考资料4这样一条适应力超强的庞然巨物，在北美老家都没什么天敌，进入其他国家的自然水域那就更加为所欲为了，对鱼类、人类以及生态系统都具有极大的危害。体型庞大的鳄雀鳝看似行动迟钝，其实是非常优秀的猎手。它们伏击猎物时，庞大的身躯在水中静静飘过，投射的身影好像阴云一般盖住下面的小杂鱼。在最后一刻，则会尖牙出击，鱼雷一般的身体迅速出现在猎物身后，一口收关。面对如此厉害的猎食者，我国本土鱼类只有挨揍的份。您的浏览器不支持 video 标签感受一下鳄雀鳝捕食时的闪电出击视频来源：wikipedia这种生性贪婪的肉食性鱼类吃东西也不挑，几乎所有水里的活物它都吃，包括各种鱼类、甲壳类、两栖类、爬行类、鸟类、中小型哺乳类甚至腐肉。几条鳄雀鳝就可以轻松吃光一整个湖里的鱼，2018年，广东一名养鱼户在60亩的鱼塘放了20万尾鱼苗，结果最后只抓到几条鳄雀鳝和非常少的草鱼白鲢，每条鳄雀鳝都不少于1.5米长。此外，鳄雀鳝锋利的牙齿虽然能刺穿猎物，却没有咀嚼功能，它们进食时只能依靠头部和下颚骨骼的运动产生强大吸力吞食猎物，这就导致不少研究者在它们的胃里发现过渔具和船只引擎部件......这种鱼的贪婪程度可见一斑。鳄雀鳝进食时通过头骨和下颚运动，可以在42毫秒左右产生强大的吸力图片来源：参考资料6事实上，鳄雀鳝不仅仅危害水中的鱼虾螺蚌，对人类也有危害。就在8月17日，据澎湃新闻报道，江苏泰州一男童在小区水池边玩耍时被一条“怪鱼“咬伤3根手指，元凶就是鳄雀鳝，并且还只是条体长70厘米，体重10多斤的“小家伙”。难以想象如果放任不管，长到2米长的鳄雀鳝攻击性会有多强......图片来源：澎湃新闻鳄雀鳝在生态系统上也将它的危害性发挥的淋漓尽致。鳄雀鳝不仅繁殖能力非常强，每次产卵多达15万枚，并且自身寿命也长达26～50年，如果稍有不慎让它们在我国建立起稳定的种群，对于本土生态环境无疑是灭顶之灾。更要命的是，鳄雀鳝的卵有剧毒，动物或者人类不小心误食会有致死风险，一旦腐烂对水体也很有可能造成污染。还有大家很关心的一点需要特别指出，鳄雀鳝：不！好！吃！它们的肉虽然可以食用，但肉质很柴，口感实在太过粗糙，美国人直接称之为“垃圾”鱼。而且这种鱼加工起来也麻烦，要用斧头才能劈开，实在不是一种合格的食用鱼。美国超市里售卖的鳄雀鳝肉图片来源：wikipediaPart.3盲目放生外来物种=纵虎归山从中国最南面的珠江水系，到长江流域，再到北方的水系竟然都发现了鳄雀鳝的身影。好好一条北美原住鱼，咋就频繁现身我国的水域呢？图片来源：封面新闻主要原因还是出在了随意放生上。原产北美的鳄雀鳝因其别具一格的长相和凶猛的习性，被当作观赏鱼引进，在电商平台上随手一搜就能发现很多，价格甚至低至10元左右一条。但随着鳄雀鳝的体型越来越大，食量惊人，不少鱼友的家中养不起，会将其悄悄“放生”至附近的河道或者湖泊。而周边的生态系统就遭殃了，因为只要是水里的活物，鳄雀鳝几乎通吃！其实，除了鳄雀鳝，这类外来水生物种还有很多。自2003年起，我国发布过4批《中国外来入侵物种名单》，名单中就包含福寿螺、牛蛙、克氏原螯虾、巴西龟、豹纹脂身鲇、红腹锯鲑脂鲤、尼罗罗非鱼、食蚊鱼等外来水生生物。而未被纳入名单的外来水生生物就更多了，例如短盖巨脂鲤、下口鲇、露斯塔野鲮、苏氏圆腹鱼芒、虹鳟、大口黑鲈、眼斑拟石首鱼、斑点叉尾鮰、匙吻鲟......它们都因为随意放生而进入我国的水生生态系统，对本土水生生物多样性和水域生态安全带来潜在危害。目前，国家正在推进外来入侵物种的治理和修复，外来入侵物种名单也在进一步更新中，希望像鳄雀鳝这样危害巨大的外来水生生物尽快被列入名单。这次河南为了一条鱼，花费大量人力物力把整个湖的水都抽干，成本之高实在令人无奈。那么，我们该如何避免此类事件再度发生呢？应对外来物种最好的措施当然是从源头上加以控制，不要让它进入。比如可以尽快立法，管控引入及交易行为；加快实施外来入侵物种普查，搞清楚我国外来物种的种类数量、分布范围、危害程度等情况；"分类别、分物种"制定防控指南，明确防控关键时期、重点区域和主要措施。而每一个热爱自然的人，都应该要提高防范生物入侵的思想意识，如果不确定自己养的宠物或者植物是否属于外来物种，应联系相关部门进行评估，切勿盲目放生或随意处置。参考文献:[1] "Genome Compositional Organization in Gars Shows More Similarities to Mammals than to Other Ray-Finned Fish". Journal of Experimental Zoology Part B: Molecular and Developmental Evolution. Wiley. 328 (7): 607–619.[2] "World Record Alligator Gar Pulled From Mississippi Lake Tangled in Fisherman's Net". Field & Stream. Retrieved April 19, 2014.[3] Sherman, Vincent & Quan, Haocheng & Yang, Wen & Ritchie, Robert. (2016). A comparative study of piscine defense: The scales of Arapaima gigas, Latimeria chalumnae and Atractosteus spatula. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. 73. 10.1016/j.jmbbm.2016.10.001.[4] Omar Ali, Ahmad & Baumgartner, Wes & Allen, Peter & Petrie-Hanson, Lora. (2017). Fine Structure of the Gas Bladder of Alligator Gar, Atractosteus spatula. International Journal of Toxicology and Environmental Science. 1. 10.15226/2572-3162/1/1/00105.[5] http://environment.nationalgeographic.com/environment/freshwater/alligator-gar/[6] Justin B. Lemberg, Neil H. Shubin, Mark W. Westneat. Feeding kinematics and morphology of the alligator gar (Atractosteus spatula, Lacépède, 1803). Journal of Morphology[7]《凶猛入侵物种鳄雀鳝疑现广州白云湖，将对土著鱼类构成极大威胁》，科技日报，2019-02-15[8]《河南汝州抽干湖水寻“怪鱼” 外来物种入侵如何防？》，看看新闻，2022-08-24来源：科学大院本文已获转载授权，如需转载请联系原作者文章仅代表作者观点，不代表中国科普博览立场 作者： 2022/09/09 09:03
  • 你的身体，比你想象中更爱你 你的身体比你想象中更加坚强、更爱你自己，只是你不知道而已。画|盆盆0102030405060708091011121314151617181920 作者： 2022/09/09 09:02
  • 最新！“万吨大驱”新成员交作业啦！ 国产新型驱逐舰无锡舰今年3月正式入列成为“万吨大驱”中的新成员如今，5个多月过去了无锡舰训练情况如何？来“交作业”啦~近日无锡舰连续辗转多个海区开展为期5天的海上多课目实战化训练此次海上训练任务强度高、节奏快、特情多对无锡舰是一个全新的考验副炮射击成功击中海上目标夜幕降临，又出现“敌”情主炮夜间对岸火力打击成功击中岸上目标防核生化袭击、反侦察损害管制等多个课目接连展开面对舰艇“起火”人员“受伤患病”等特情险情官兵们快速反应、及时处置连续5个昼夜的训练检验舰艇复杂海况下实际使用武器能力促进了新型战舰战斗力生成乘风破浪，勇往直前无锡舰的“作业”，优秀** 作者： 2022/09/09 09:01
  • 金枪鱼不游泳就会死？让我康康是谁在瞎说 你是否想过，没有床也有没有卧室，动物们是怎么睡觉的？站着睡觉的角马、金鸡独立的火烈鸟、倒挂金钩的蝙蝠什么的……今天我们说点不一样的，比如……飘着睡觉的抹香鲸。虽然说是睡觉，但其实它们都是半梦半醒的状态一半脑子在睡觉，一半脑子在数着呼吸，顺便感受下周围环境。和人类不同，鲸豚类的呼吸都是自主进行的，因此不能完全入睡。因为不同鲸屏息的时间不同，它们****睡觉的时间也会有所不同。说到海里的动物，就不得不提及一个传播甚广的误解——金枪鱼是不睡觉的，因为它们只有游动才能获取氧气，否则就会活活憋死。金枪鱼是撞击式呼吸，只有不断游动才能让水流进入它们的鳃，从而带来氧气。但这并不意味着它们就不睡觉了，它们只不过用和人类不同的方式在睡罢了——它们其实是边游边睡的。比起它们，我们睡觉可就容易多了，所以，别熬夜了，赶紧睡觉吧！本文插图非科学插画，有一定艺术加工。漫画策划、脚本：雪梨科学性审核：少侠小黄鸡、红色皇后绘画：陈噗噗 作者： 2022/09/08 09:23
  • 那年今日，“太卫”随着“风云”的首飞公开了…… 1988年9月7日，我国第一颗气象卫星“风云一号”在太原卫星发射中心壮美升空。伴随着这颗历经10年研制、承载着开辟我国航天气象新纪元的“争光星”升空，太原卫星发射中心真正的从“幕后”走到了“台前”。▲1988年9月7日，风云一号A星在太原卫星发射中心发射升空。当年9月8日的《人民日报》在头版头条刊发图文消息，图片的下方配着一行图说：1988年9月7日，中国启用“长征四号”火箭，在太原卫星发射中心成功地发射了一颗试验性气象卫星“风云一号”。这是中国自行研制和发射的第一颗极地轨道气象卫星。▲1988年9月8日，《人民日报》头版报道我国首次成功发射一颗气象卫星，并发回第一幅云图照片。启用，成功，第一颗……多么令人兴奋的字眼！让晋西北航天人更兴奋的是，他们奋斗的地方，也首次以“太原卫星发射中心”名称对外公开。而此时，他们已经在晋西北这片高寒地区，默默奋斗了20多年。1967年，1100余名创业者背负“长中国人的志气，撑国防科技事业的腰杆子”的千钧重担，从“两弹一星”发源地酒泉出发，转战千里挺进晋西北高原，开始创建我国第一个自主设计的发射场的艰辛历程。▲太原卫星发射中心艰苦创业的场景“天是罗帐地是床，安家山沟扎营房，三块石头架口锅，土豆白菜下干粮。”在那个艰苦的年代，创业者们钻地窖、睡牛棚、喝坑水、吃窝窝头蘸盐水，凭着血肉之躯和铮铮铁骨，白手起家仅一年，便把中国第一代自行设计研制的液体运载火箭迎上黄土高原。1968年12月18日，山沟沟里，零下三十六度创业者们，热血沸腾！点火！成功！之后的20年间，一次次点火，一次次成功。与之对应的，却是一次次神秘，一次次缄默，直到1988年9月7日的这天。穿透层峰望眼开。太原卫星发射中心在向宇宙进军的征途上，脚步越迈越快，不断放飞的卫星一次又一次地绚丽着晋西北高原的夜空——1990年9月3日，成功发射风云一号B试验气象卫星等3颗卫星1997年12月8日，首次以“一箭双星”方式成功发射美国摩托罗拉公司制造的2颗铱星，之后连续5次以“一箭双星”的方式成功将12颗铱星送入太空1999年10月14日，成功发射中巴地球资源卫星一号、科学应用卫星一号……2008年，太原卫星发射中心新建火箭发射工位投入使用，航天发射能力如虎添翼。他们又先后成功发射具有自主知识产权的“海洋”“资源”“实践”“创新”“开拓”等系列科学应用卫星，有力助推我国由航天大国向航天强国阔步迈进。近年来，他们着眼中国航天发展需要，以建设世界一流航天发射场为目标，积极推进自主创新，科学改造设施设备，优化完善信息平台，大力实施人才规划，不断刷新进军太空的中国高度。2015年9月20日，以“一箭20星”成功发射我国新一代小型液体运载火箭长征六号，创造了我国一箭多星发射的新纪录……2018年7月31日，成功发射“高分十一号”卫星……一次次刷新进军太空中国高度的背后，闪耀着的是晋西北人牺牲奉献的精神之光。在中心功勋塔不远处，就有一座烈士陵园，长眠着数十位航天英烈。在中心一直流传着“第一泉”和芦克才、芦玉川、芦振华一家三代接续奋斗、建功航天的感人故事。▲太原卫星发射中心的“第一泉”唯创新者进，唯创新者强，唯创新者胜。历史陈列馆内一块块奖牌、一张张证书记载着晋西北航天人在创新征程中的辉煌，1000余项创新成果是他们创新精神最好的诠释。发射场信息化改造，中心相继运用数百余项科技创新成果。对发射塔架及技术支持系统的4000多个岗位、数万台套设备，全部进行了数字化武装，实现了“数据信息网络化、指挥监控可视化、信息传输宽带化、试验决策智能化”。短周期发射能力建设，中心创新采用并行与串行结合、测控联调与产品测试协同等办法，优化试验流程，从组织模式到关键技术几十项创新成果托起神箭巡天。从第一颗气象卫星“风云一号”再到第一颗太阳探测科技试验卫星，55年风云路，不仅是一部艰苦奋斗的创业史，更是一部奋发有为的创新史。中心广大科技人员以建设世界一流航天发射场为目标，大力加强以发射条件、科学技术、人才队伍、试验质量等为核心的能力建设，广泛开展航天技术研究与试验，突破了一系列重大航天发射和科研试验技术难题，取得了千余项科技创新成果。目前，已具备运用多种模式发射多类型号、多个射向火箭卫星的能力，综合发射能力实现了每年执行几次发射任务到每年执行30次以上的高密度火箭卫星发射任务的跨越提升。55年来，晋西北太卫人牢记习主席“建设航天强国”的殷切嘱托，以发展引领创新、需求牵引创新、任务推动创新、问题倒逼创新，在不断刷新进军太空的中国高度征程中，砥砺前行。（我们的太空） 作者： 2022/09/08 09:23
  • 蛋糕、方便面等超加工食物中的色素，究竟会不会导致癌症？ 巧克力、冰淇淋等方便的食物，既好看又有氛围感，还能让人享受美味。它们其实都有一个有点吓人的名字——超加工食物。近几年，关于超加工食物的讨论备受关注，越来越多的声音倾向于：吃超加工食物会危害健康。而关于超加工食物的研究表明，其使用的色素存在致癌风险！那么，到底什么是超加工食物？它们使用的色素真的会致癌吗？今天我们这就来聊一聊关于超加工食物的事儿。01超加工食物是什么？根据国际食品分类标准 “ NOVA ” ，食品按加工程度可分为四大类：简单地说，超加工食物就是经过了多道加工工序的处理，并通常含有多种食品添加剂的食物，其中几乎已经不存在完整的食材了。比如甜饮料、糖果、冰淇淋、方便面、工业袋装面包、甜甜圈、薯片等。看看以上图表中超加工食物的代表性食品，它们的共同特点都离不开高油、高脂、高糖、高热量，在经过了繁杂的加工程序后不仅会产生一些有害物质，比如反式脂肪酸、丙烯酰胺等，还会损失大量营养。目前，已经有很多研究都揭示了超加工食物对人体健康产生的危害，比如会加速衰老，增加肥胖、高血脂、高血压、癌症、心脏病、抑郁症等疾病的发病风险[1]。此外研究人员还对超加工食品使用的色素进行研究，并发现这些色素也会诱发癌症。02超加工食物的色素真的会致癌？图库版权图片，不授权转载加了色素，食物会更加鲜艳、更有吸引力，也让人更有食欲。可大家有仔细想过，这些色素吃进肚子里真的健康吗？要想了解色素对身体的影响，首先我们要知道平时吃进去的色素是什么。色素分为两种，包括天然色素和人工合成的色素。二者相比，合成色素使用成本更加低廉、着色稳定、色泽也更艳丽，所以大多数食品生产商都会选择用合成色素。但是，关于合成色素有害健康的研究正陆续地被“爆料”。从第一批用煤焦油制成的色素发展至今，对人体有明显危害的色素正逐渐被淘汰掉，特别是部分偶氮化合物类合成色素对人体有明显的危害。比如过去用于人造奶油着色的奶油黄，可以导致人和动物患上肝癌；橙黄可能导致肝癌、肠癌和恶性淋巴癌等。[2]图库版权图片，不授权转载研究表示，肠道中的细菌可以将合成色素分解成已知会导致癌症的分子。合成色素还可以与细胞内的 DNA 和蛋白质结合，还会刺激人体的炎症机制，增加患结直肠癌的风险。像诱惑红、柠檬黄、日落黄等合成色素，在实验中，可以导致结肠癌细胞中的 DNA 损伤。也就是说，合成色素可能会刺激、影响癌症细胞增生。癌细胞会不受控地分裂，而 DNA 损伤可能会恶化这种情况。图中灰色圆圈代表癌细胞。图片来源：thebraintumourcharity.org除了合成色素，超加工食物的其他添加剂也可能影响健康。《中国食品卫生杂志》曾有相关研究，其中提到了我国 77.9 %的食品会使用多种添加剂。大多数的超加工食物都会有 2 种以上的食品添加剂，最多可达 29 种。而联合使用的食品添加剂可能会产生联合作用形成累积风险，给人体带来一定的健康风险。[3]还有研究者认为：亚硝酸钠、柠檬黄和日落黄有一定的协同作用，会增加健康风险，应避免联合使用，且使用剂量应该控制在较低的水平。[4]食品添加剂的联合使用对健康的风险高于单独使用，而且目前超范围和超量使用色素的情况仍然很普遍，比如：2005 年，北京某批辣椒酱中检出非食用染料“苏丹红1号”。图库版权图片，不授权转载臭名昭著的“苏丹红一号”在全球大多数国家中禁用。2006 年，武汉工商部门在对武汉豆干制品市场的检查中，检出了禁用的工业染料“碱性橙Ⅱ”。2015 年，山西糕点及熟肉制品等产品中检出日落黄、柠檬黄和胭脂红。2021 年，网红饮品店违规在茶饮料中添加“日落黄”。今年 6 月，某些茶饮料中又被查出日落黄添加过量。图片来源：新浪微博03有合成色素还能不能吃了？超加工食物的合成色素有这么多风险，怎么才能确保饮食安全呢？其实，为了保障食品安全，我国对色素的使用有着明确的规定。目前我国允许使用的合成色素有胭脂红、苋菜红、柠檬黄、日落黄、亮蓝、靛蓝这 6 种，在《食品添加剂使用标准》中也明确规定了可使用的范围和剂量。而这些合成色素，也只有汽水、冷饮食品、糖果、配制酒和果汁露可以少量使用，一般不得超过 1:10000 。在其他加工食品，尤其是婴幼儿食品中，都不可以使用合成色素。[2]对于各种食品添加剂，它们都需经过严格的安全风险评估，证明对人体无害，才能在比安全剂量更小的保守范围内使用。这些规定，对于单一种类的食品添加剂来说是靠谱的。图库版权图片，不授权转载那么，怎样才能减轻超加工食物对健康的伤害呢？别在正餐前吃零食：正餐前吃零食会增加饱腹感，影响吃正餐，可能会导致营养不良。如果实在要吃，就安排在正餐前 1 ~ 2 小时。选配料表短一点的：如果实在要吃某一种超加工食物，那就对比同品牌的配料表，选择配料表中添加剂最少的一款，避免选择配料表一长串儿的食品。别太“好色”：尽量不选择颜色看起来特别艳丽，五颜六色的食物。关注营养成分表：购买的时候要多对比同款的营养成分表，选择热量、脂肪、钠含量最低的一款。蔬果摄入要充足：每天摄入足量的蔬菜及水果，蔬菜 300 ~ 500 克/天，做熟的蔬菜 1 拳头大约是 100 克，推荐每一餐都要吃够 1 ~ 2 拳头；水果 200 ~ 350 克/天，比如 2 ~ 3 个猕猴桃。虽然我们无法完全与超加工食物划清界限，但可以尽量减少食用。与此同时，对食品安全的监管也会更加严格，最大程度地杜绝不合格产品进入我们的生活。参考文献：[1] 吃过度加工食品会提高癌症等疾病风险[J].食品工业,2019,40(07):222.[2] 朱海英,黄万琪.食品安全法背景下合成色素的问题及对策[J].现代医药卫生,2011,27(08):1259-1262.[3] 常炯炯,李善雅文,雍凌,肖潇,杨大进,宋书锋,杨建军,徐海滨,宋雁.我国食品添加剂联合使用情况及累积风险评估[J].中国食品卫生杂志,2021,33(02):206-214.DOI:10.13590/j.cjfh.2021.02.016.[4] 何林． 几种食品添加剂的遗传毒性及其联合毒性研究 [D]. 广州: 暨南大学，2008．[5] Urgent action needed to reduce harms of ultra-processed foods to Britishchildren. Retrieved JUNE 14, 2021, from https://medicalxpress.com/news/2021-06-urgent-action-ultra-processed-foods-british.html 作者： 2022/09/08 09:18
  • 从雾气，看天气 雾是千变万化、纷繁复杂的，有关于雾的一些现象可能被我们司空见惯，这其中存在着不少自然界的规律。但同时，雾与未来天气的变化有着密切的关系，通过对雾的观察，可以粗略地预测出接下来是个大晴天或者可能会下雨。那么这其中具体有哪些学问呢？一、为什么冬天的早晨时常有雾？空气中所能容纳的水汽是有一定限度的，达到最大限度时，就称为水汽饱和。气温愈高，空气中所能容纳的水汽也愈多。譬如，在1立方米的空气中，气温在4°C时，最多能容纳的水汽量是6.36克，气温在20°C时，1立方米的空气中最多就可以含水汽17.30克。如果空气中所含的水汽多于一定温度条件下的饱和水汽量时，多余的水汽就会凝结出来，变成小水滴或冰晶。假如在4°C，1立方米的空气中含有7.36克水汽，这时，多余的1克水汽就会凝结成水滴。所以空气中的水汽超过饱和量，就要凝结成水滴，这主要是随着气温的降低而造成的。地面热量的散失，会使地面温度下降，同时会影响接近地面的空气层，使空气的温度也降低。如果接近地面的空气层相当潮湿，那么当它冷到一定的程度时，空气中部分水汽就会凝结出来，变成很多小水滴，悬浮在近地面的空气层里。当近地面空气层里的小水滴多了，阻碍了人们的视线时，就形成了雾。雾和云主要是由于温度下降造成的，因此雾实际上也可以说是靠近地面的云。白昼温度一般比较高，空气中可容纳较多的水汽。但是到了夜间，温度下降了，空气中能容纳的水汽就减少了，如果那时空气中的水汽较多，就会使一部分水汽凝结成为雾。特别在冬天，由于夜长，而且出现晴天风小的机会较多，地面散热比夏天更迅速，接近地面的温度急剧下降，这样就便得近地面空气层中的水汽，容易在后半夜到早晨达到饱和而凝结成小水滴，并且浮在近地层的空气中，形成雾。所以，冬天晴朗的早晨常常有雾。这种雾称为"辐射雾"。二、为什么早晨有雾多半是晴天？有时候早晨起来，只见迷迷蒙蒙一片大雾，打开门窗，它也会象轻烟一样飘进来。可是不要多久，你可以依稀看见窗外的景物了，最后终于雾散气朗，丽日当空。俗话说："早晨地罩雾，尽管晒稻谷"，正是这个意思。早晨有雾，大气是潮湿的，但是这天偏偏却是晴天，这是缘故呢？白天太阳照射地面，地面积累了大量的热，由于水分的蒸发，温度较高的空气也能够容纳较多的水汽，因此空气中的水汽比较多。太阳下山以后，热量就开始向空中散发，接近地面的空气的温度也随着降低，天气越好，天空中的云越少，地面的热不受任何阻碍，散发得越快，空气湿度也降得越低。到了后半夜和早晨，地面空气的温度已经降得很低了，这时候，就是在室内，我们也很容易感觉到上半夜凉得多。接近地面的空气温度降低以后，空气里的水汽超过了饱和状态，多余的水汽就凝结成细小的水滴，分布在低空，这就是气象学上所说的"辐射雾"，这种雾通常产生在高气压中心附近，而在高气压中心附近，常常是晴好天气。所以出现这种雾的时候，尽管早晨浓雾弥漫，只要太阳一出，把雾气蒸散，这一天就多半是晴天。三、为什么雾不散就有可能下雨呢？白天不散的雾，大多是与锋面过境有关的。在暖锋未过境前，往往出现锋前雾。在这种雾的上空，有着浓厚的雨云，雨云底部下降的雨，在云底以下蒸发，并在近地面处又凝结，这就是锋前雾形成的原因。这种雾的顶上既然有浓厚的雨云，太阳光无法大量地透进来，而产生雾的条件又继续存在，这样的雾当然不会散。不久，由于雨云越来越厚，云底以下水汽也越来越充沛，雨滴不能在云底下的空间蒸发，而直接落下来，这时就下雨了。在暖锋过境时，如果有冷暖空气的混合作用出现，可以造成锋际雾。在暖锋过后的暖区中，由于暖湿空气流经冷地面，又会产生暖区雾，这种雾湿度非常大，而且常常和毛毛雨连在一起，在它的后面，往往还有冷锋南下，造成冷锋降水。在沿海地区，海雾有时在夜里侵袭到陆地上来。这种雾到早晨或上午还不消散，就会转变为层状云，而下起雨来。所以"雾下散就是雨"的说法是对的。雾与天气的关系如此密切，故可以看雾知天气的变化了。不过，上述解释只是就大体情况而言的。雾与天气的关系并不如此简单，还有许多复杂的内容，因此不能简单地生搬硬套。也就是说，要准确地看雾知天，还要作多方面观察、分析，进行综合判断。 作者： 2022/09/08 09:17
  • 木瓜籽也没想到，自己有一天会成为鱼子酱的替身 在影视剧里，鱼子酱是高端餐厅里的高端食材；但在一些短视频里，平时会被丢掉的木瓜籽就能装成鱼子酱，成品还像模像样。视频博主还会让家人、朋友试吃假鱼子酱，多数“受害者”甚至还会上当——虽然嚼着嚼着觉得有点不对劲，但是为了面子，也一定要一本正经地夸一句：“真香！”用木瓜籽冒充鱼子酱，一度成为网络流行梗｜Bilibili：@一颗大头呀暂且不提视频的表演成分，实际上，别说木瓜籽了，就连很多鱼籽都冒充不了“鱼子酱”。虽然都是黑黑的东西根据联合国粮农组织的资料，只有鲟鱼未成熟的卵，经盐渍后的制品才能被称为“鱼子酱（caviar）”。乍一看上去，木瓜籽和鱼子酱还真有点像——二者都是球状小颗粒，半径大约在3~5mm，颜色也都是“黑里透灰”；但实际上可没这么好蒙混过关。鱼子酱的灰色来源于里面的卵黄等物质，是由内到外的。而且，鲟鱼鱼子的颜色因鱼而异，黑色、灰色甚至金色都有可能出现。四种不同的鲟鱼鱼子酱，从左到右分别为Kaluga、Beluga、Imperial Osetrahe Osetra，来自不同种的鲟鱼，具体下文会讲到｜caviarstar.com木瓜籽的灰色，则是因为外层有半透明薄膜，这在刚切开木瓜时尤为明显。严格意义上来说，这层膜并不是种子的一部分，而是假种皮，就像我们平时吃的荔枝、龙眼的果肉部分。木瓜籽经过冲洗，这层假种皮褪去，也失去了美颜磨皮，顿时露出真面目——乌漆嘛黑、皱皱巴巴，完全不能跟光滑透亮的鱼子相提并论。木瓜籽｜尖儿至于二者的口感差距，就不必多言了。木瓜籽辛辣冲鼻，还有点硌牙（别问我怎么知道的）……而鱼子酱用舌尖和上颚挤破后，能迸发出独特的鲜美与香醇，不愧为与鹅肝、松露齐名的世界三大美食。所以，想在现实生活中用这招整蛊亲友的人，洗洗睡吧。它们也都不是鱼子酱用木瓜籽冒充鱼子酱有点离谱了，不过，生活中很多被称为“鱼子酱”的东西，其实也不是真正的鱼子酱。严格来说，鲟鱼之外的鱼类，它们的鱼子酱都需要加上前缀，例如三文鱼的鱼子酱其实是“Salmon caviar”。左侧为三文鱼的鱼子酱，右侧为鲟鱼的鱼子酱，装在由珍珠母制成的专用匙里，据说这样可以防止味道发生变化｜THOR / Flickr弓鳍鱼（Amia calva）的卵也是黑色的，同样被用作鱼子酱的替代品。弓鳍鱼分布于北美东部的河流与湖泊中，是非常原始的物种之一。用它的卵制作的鱼子酱被称为“Cajun caviar”。而我们在日料店吃到的红色鱼籽，则是盐渍的鲑鱼或鳟鱼的卵，也就是鲑科麻哈鱼属的大马哈鱼（Oncorhynchus keta）和粉红鲑（O. gorbuscha）。颗粒饱满的鲑鱼（三文鱼）籽 | tortic84 / Pixabay如果鱼卵没有从卵巢中分离出来，则会被制成各种长条状的鱼卵制品。完整的鲑鱼卵巢经过盐渍后被称为“筋子”；鲻鱼（Mugil cephalus）鱼籽经过盐渍、脱盐和日晒，便能制成的“乌鱼子”；“明太子”则来自明太鱼，其正式名称为黄线狭鳕（Gadus chalcogrammus），放辣椒可以做成口味独特的“辛子明太子”。条状的做熟后的明太子 | kyungeun / Wikipedia Commons不过，连这些鱼子酱的“替代品们”也有替代品——将海藻酸钠一滴一滴加入氯化钙溶液，能形成形如鱼籽的小颗粒，加上调味、染色，再经过一番精致的摆盘，你可能也吃不出什么区别。鱼子酱出在鲟身上刚才提到，国际上公认的“正牌”鱼子酱都来自鲟鱼。鲟鱼在分类学上属于鲟形目，包括现存的2科：鲟科与匙吻鲟科。鲟鱼是名副其实的“活化石”，它们的祖先出现于约2亿年前的侏罗纪，而且从化石证据来看，它们如今的形态和当时所差无几——纺锤型的身体，有着和鲨鱼一样的“歪形尾鳍”，口位于腹面，吻部很长，便于取食底栖的鱼虾及贝类。有的种类还“身披胄甲”，体表被覆有5行纵列骨板，背面一行，体侧和腹侧各两行。“身披胄甲”的俄罗斯鲟Acipenser gueldenstaedtii | Daniel Döhne / Wikipedia Commons鲟鱼体型巨大，在野外通常能长到2-3.5米。史上最大的鲟鱼，是1827年在伏尔加河口捕获的一条欧洲鳇（Huso huso），身长7.2米，重达1.5吨。一些传说中的河中巨怪，真身其实就是鲟鱼。被捕获的欧洲鳇。该图摄于1924年伏尔加河，虽然不是那条史上最大的鲟鱼，但体型也很大了 | Irish ecology blog鲟鱼几乎都有洄游的习性。成年的鲟鱼生活在各个大洋的江河入海口，等到繁殖季便洄游至淡水区域产卵。当然，这也不绝对，有些种类如分布在北美的湖鲟（Acipenser fulvescens），始终生活在淡水河流或湖泊中。很多鲟鱼都能被做成鱼子酱，其中最著名的就是上面提到的欧洲鳇，其鱼卵制成的鱼子酱叫做“Beluga”，据说口感柔滑，带有浓郁的奶油香味。这种鲟鱼生活在里海和黑海、亚速海、亚得里亚海流域，一头1吨重的欧洲鳇收获的鱼籽通常重达300多斤。然而，鱼子酱也让欧洲鳇遭到大量捕捞，种群数量急剧下降，目前已被列为极度濒危物种。因此，野生欧洲鳇的鱼子酱生产和贸易，在除伊朗外的其他国家都被严格禁止，“Beluga”变得更加物以稀为贵。一种用来自里海南部的白化欧洲鳇鱼籽制成的鱼子酱，更是创下了“最昂贵食物”的世界纪录，每公斤售价为2万英镑。售价高昂的贵族食品欧洲鳇鱼子酱 | freshcatch除“Beluga”之外，另外两种品质最为上乘的鱼子酱是“Osetra”和“Sevruga”，分别来自欧洲海鲟（A. guldenstadti）和闪光鲟（A.stellatus），这两种鲟鱼分布在欧洲各海域的沿岸。另外，达氏鳇（H. dauricus）和施氏鲟（A. schrenkii）的鱼籽也是常见的鱼子酱原料，这两种鱼主要分布在俄罗斯东部的沿海地区与我国的黑龙江流域。更平价一些的鱼子酱，则主要来自西伯利亚鲟（A. baerii）。这是世界上最重要的人工养殖鲟鱼品种，在我国、俄罗斯、德国、意大利、法国等至少22个国家都有养殖。在2016年，西伯利亚鲟鱼子酱的生产量占全球总产量的28% ，达到67.71吨。最古老的物种，也最濒危无论是哪种鲟鱼，想要得到被称为“黑黄金”的鱼子酱，都需要漫长的等待。鲟鱼是世界上最长寿的鱼之一，平均寿命50~60岁，有的种类可以活到100多岁，性成熟也较晚，通常需要15~20年。生长速度如此缓慢，但是人们对鱼子酱的需求却只增不减，鲟鱼很容易面临过度捕捞。再加上生态环境的恶化、被堤坝阻断的洄游路线，鲟鱼的种群数量在过去几十年内急剧下降。这些古老的物种，在蓝星上的生存现状不容乐观。自1998年4月以来，所有鲟鱼物种都已列入《濒危物种国际贸易公约》的附录。欧洲大西洋鲟和美洲的短吻鲟被列入被列在CITES附录I中，有关它们的贸易则是绝对禁止的。其他物种则被列入附录II，必须附有CITES进出口许可证才可以进行国际间的合法交易，且交易额度被严格限定。列入附录I的欧洲大西洋鲟（Acipenser sturio），目前是极度濒危物种 | Aah-Yeah / Wikimedia Commons然而，鲟鱼下降的速度快得有些出乎意料。不久前，IUCN宣布了白鲟的灭绝；但不止白鲟，这次对所有鲟鱼的再评估结果都很令人痛心——全球现存的26种鲟鱼全部面临灭绝风险，其中极危17种、濒危3种、易危5种，而‍长江白鲟的濒危等级则从“极危”上升为“野外灭绝”。我们现在吃到的鱼子酱，基本都来自养殖鲟鱼，而且大多为鲟鱼的种间杂交品种，如二倍体的欧洲鳇雌性和小体鲟（A.ruthenus）雄性杂交得到的“Bester”。与纯种欧洲鳇相比，这类杂交品种能在更短的时间内达到性成熟，生产出同样高品质的鱼子酱。所以，只要通过合法渠道购买，并且钱包鼓鼓，那就放心吃吧。鱼子酱就算了，怎么还会有人吃蜗牛子酱啊｜de jaeger Caviar d'escargot / Wikimedia Commons参考文献[1] Bledsoe, G. E., Bledsoe, C. D., & Rasco, B. (2003). Caviars and fish roe products. [2]https://www.guinnessworldrecords.com/world-records/most-expensive-caviar[3]https://www.iucn.org/content/sturgeon-more-critically-endangered-any-other-group-species[4] Bronzi, P., Chebanov, M., Michaels, J. T., Wei, Q., Rosenthal, H., & Gessner, J. (2019). Sturgeon meat and caviar production: Global update 2017. Journal of Applied Ichthyology, 35(1), 257-266.[5] https://cites.org/eng/app/appendices.php 作者： 2022/09/08 09:16
  • 喝凉水都长肉，可以找肠道里的细菌“算算账” 如今的很多人为保持苗条身材，或者预防因肥胖导致的各类慢性疾病，使出浑身解数，节食、运动、吃各类能加强基础代谢及燃烧脂肪的保健品……如此努力，可结果还是会出现差强人意，于是有人会感慨自己拥有“不走运”的基因，悲伤地认为自己是“喝凉水都长肉”的肥胖体质。（图库版权图片，不授权转载）到底是自己减肥不够努力？还是继承的“易胖基因”过于强大？或者是另有让自己的减肥大业事倍功半的缘由？揭开谜底之前，先来分享一项著名的由美国华盛顿大学在2013 年开展的实验研究，科研人员分别收集了双胞胎胖子和瘦子的肠道菌，并分别移植给苗条的小鼠，之后每天给两组小鼠喂食相同的食物，结果呢？植入胖子肠道菌的小鼠很容易就胖起来，而植入瘦子肠道菌的小鼠却维持一贯的苗条。这项著名研究证实了肠道菌群能够影响胖瘦。（图库版权图片，不授权转载）如此说来，长胖这件事儿远比我们想象的复杂。除了遗传因素、饮食因素、运动因素以外，肠道菌群也脱不了干系。如果肠道出现菌群失衡，有益菌减少，同时那些吸收脂肪的有害菌趁机“兴风作浪”，那么即使少吃也不能瘦，喝水也长肉！（图库版权图片，不授权转载）常见的影响因素爱吃猪肉、高脂饮食：高饱和脂肪——肠道细菌发生变化——脂肪组织产生炎症——长胖在挑选肉的种类时建议多吃鱼肉、禽肉类，因为这些肉类不饱和脂肪酸的含量相对高，对增加肠道有益菌有好处。少吃饱和脂肪酸含量高的肉类，不仅是对血脂健康的防护，也是对肠道菌群的保护。不爱吃蔬菜、低纤维饮食低纤维饮食——肠道菌群单一，丰富度下降——长胖，肥胖相关疾病的患病风险也上升一定要养成多吃蔬菜、多吃粗粮、避免精细加工的食物的好习惯！。常加班、常熬夜、常出差、常黑白颠倒不规律的作息制度——肠道菌群节律失衡——长胖按时睡觉非常重要，保持有规律的工作和生活节奏也同样重要。越累越胖，越加班越容易长胖的女孩子，不要总是节食，还需要管理一下自己身体里的肠道菌群，定期补充一些益生菌、益生元。 作者： 2022/09/08 09:15
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