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  • 科普中国
  • 人到中年，身材越来越“圆”， 这是怎么回事？ 经验告诉我们，中年体重增加是老化过程的一部分。随着年龄的增长，我们的身体机能会发生退化，代谢也会随之变慢。中年超重与代谢变慢当然密不可分，但也并不是一句代谢变慢就能一带而过。人到中年，为什么普遍身材越来越圆？这其中又是否存在需要我们重视的健康问题？图片来源：veer图库一、中年超重的罪魁祸首到底是什么？造成超重的原因非常多，其中既有身体内在的因素，也有外在的环境和社会因素，我们先从前者说起。身体内在因素主要是指人到中年后的一系列身体变化，这类变化从过程和机理都非常复杂，但总的趋势是新陈代谢变慢。不过，要问起人到中年后为什么代谢变慢？很多人可能就不清楚答案了。生理学角度来说，中年体重增加的主要原因是，肌肉量减少。特别是占肌肉量70%的骨骼肌将会大量流失。进食后血液中的糖分约有70%是被骨骼肌吸收的，如果骨骼肌减少，这些糖分将无处可去，多余的部分就会转化为脂肪。我们在20岁左右时，肌肉约占体重的40%。到30岁以后，肌肉量将迅速下降，每10年就会减少约10%。也就是说，假设20多岁时的肌肉量是100%的话，那么在40多岁时就会下降到80%。这不仅是因为缺乏运动，还因为身体生物节律发生了变化。新陈代谢减缓，体重增加 （图片来源：veer图库）骨骼肌数量的减少，使得身体的基础代谢下降。所谓基础代谢，简单来说就是用于维持生命的能量，我们每天60-70%的能量支出是由基础代谢消耗的。典型的例子包括：呼吸、内脏机能的运行和体温的维持等。虽然大脑和肝脏消耗的能量很多，但需要最多能量的其实是肌肉。此外，骨骼和皮肤的代谢也会减慢，从而导致基础代谢的整体下降。基础代谢会在人们十几岁时达到顶峰，然后逐渐下降，特别是在40岁左右时会急剧变差。此时，多余的热量就会转化为脂肪，从而导致肥胖的发生。二、环境和社会因素让中年人身不由己除了身体状况的改变，我们身处的环境以及扮演的社会角色，也影响着中年群体的发胖程度。今年3月份发表了一篇与超重相关的研究论文，它对1800名居住在沙特的中年（36到59岁）男性进行了体重和生活习惯调查。结果显示，超重普遍发生于不同人种和国籍的中年男子身上，且生活习惯极大地影响着超重的发生概率。从这些数据中发现，超重概率最低和最高的国籍分别是孟加拉国和沙特阿拉伯，二者数字分别为41.0%和85.1%，相差一倍有余。除了人种造成的先天体质差异，在沙特生活的年限也会对肥胖概率的增加造成影响。研究人员认为，沙特当地的气候和饮食习惯是造成超重乃至肥胖的直接原因。图片来源：veer图库而英国科学家的研究指出，在英格兰已经有三分之二的16岁以上男性超重或肥胖。在35到63岁的中年人群中，肥胖的几率高达31%。这项研究对英国当地的数千名中年男性进行了详细的调查走访，结果显示对于中年人来说，受到职场和家庭责任的影响，中年人无法坚持良好的生活习惯也确实是身不由己。大多数受访者都表示拥有孩子或者在单位取得管理岗位后，自己能够支配的时间，特别是定期运动的时间急剧减少。而在饮食方面，中年男性往往是各种社交场合的主力，他们所扮演的社会角色并不允许他们坚持足够健康的饮食。汉堡、薯条属于高热量食物 （图片来源：veer图库）虽然环境和社会因素听起来有点像借口，但不得不承认,与肥胖的斗争是全世界中年人都面临的共同难题。当我们不再年轻，身体不能足够有效地消耗摄入能量时，不合理的饮食习惯和生活方式，自然会加剧肥胖的发生几率。一方面缺乏足够的时间来锻炼身体，另一方面又缺乏合适的条件来控制饮食，当摄入总是大于消耗，脂肪就会自然堆积。三、中年女性体重增加还有额外因素和男性不同，影响中年女性体重增加的内在因素，不仅有骨骼肌减少导致的基础代谢下降，还有与更年期有关的荷尔蒙变化。女性的更年期是指，闭经前后大约10年的时间，一般在45岁至55岁。这期间出现的一系列身体健康不佳和情绪不稳定等症状被称为更年期综合征。更年期综合征是由女性荷尔蒙之一——雌激素的分泌量突然减少引起的。更年期的主要症状有：突然出汗、脸红（潮热）、易怒、焦虑、乏力、肩酸、头晕和头痛等。图片来源：veer图库雌激素能促进脂肪的燃烧，因此当雌激素水平在更年期下降时，身体会变得难以燃烧脂肪、更容易囤积内脏脂肪。雌激素还能刺激大脑的饱腹感中枢，由于这种刺激的减少，已进入更年期的妇女更有可能暴饮暴食。和中年男性一样的是，中年女性同样面临着身体代谢机能的弱化，同时饮食习惯和社会角色也会作用于女性。在女性劳动参与率较高的国家，女性逐渐承担和男性相同的职场角色，而且可能还不得不花费更多时间履行对于家庭的责任。因此，女性面临的体重压力并不比男性要少，反而不利因素还要更多更复杂。正如中国俗话所讲，中年人“上有老下有小”，他们不光是家庭的顶梁柱，也是支撑社会发展的核心力量。保证中年人的健康，不光造福个人，而且对家庭和社会都有着不可限量的价值。不管是身为中年人，还是身边有中年亲友，都应该格外重视身体状况，及时体检，养成健康的生活方式。不论身材的高矮胖瘦，毕竟，健康才是我们的终极目标。参考文献：Differences in Overweight and Obesity Prevalence in Middle-Aged Men from Twelve Middle Eastern and Asian Countries Living in Saudi Arabiahttps://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8959720/Middle-aged men see weight gain as inevitablehttps://www.sciencedaily.com/releases/2022/02/220216095841.htm 作者： 2022/08/25 09:21
  • 少吃盐也会生病？这盐到底该怎么吃？ 在日常生活中，我们常常听到老一辈念叨：吃清淡好，吃太咸不健康。而在网上，也有很多医生和科普up主指出高盐饮食不健康，主张低盐饮食。那么，高盐饮食真的不健康吗？低盐饮食就一定健康吗？1熟悉又陌生的食盐食盐主要指海盐、井盐、岩盐等日常食用的一种调味品。其主要成分是NaCl，含量占到了90%以上。食盐中还含有钡盐、硫酸盐、氯化物、镁、锌等其他化合物。来源 | pexels盐在中国历史上的地位举足轻重。纵观中国历史就会发现，从春秋战国齐国开始直到新中国成立前，盐专卖制度就一直是封建统治阶级压榨百姓的重要手段之一。盐的垄断带来的巨额利润为封建统治掠取民众财富提供了便利。那为什么盐的地位会这么高呢？ 来源 | pexels首先，在食物保鲜技术不发达的古代，食盐是保存食物的重要方式；其次，盐对于人体的重要性都使其成为战略性物资。食盐参与了体内酸碱平衡的调节。钠离子与碳酸氢根离子形成的碳酸氢盐是一种缓冲剂，能够维持PH的稳定。而氯离子也参与了血浆与血红细胞间的一种平衡。当碳酸氢根离子从血红细胞渗透出来的时候，血红细胞中阴离子减少，氯离子就进入血红细胞中，以维持电性的平衡。腌制品中往往加入了大量的盐来源 | 某购物网站此外，胃酸的形成离不开氯离子的参与。胃酸的主要成分是盐酸HCl，而氯离子主要来源是食盐，因此NaCl摄入不足可能会导致消化不良。食盐在维持神经和肌肉的正常兴奋性上起着重要作用。兴奋时以电信号的形式沿着神经纤维传导，而细胞膜内外电位的变化离不开钠离子和氯离子的参与。来源 | 人教版高中生物教材在古代，食盐对平民老百姓来说可是奢侈品，广大民众一般都只能用得起土盐，所谓土盐就是从盐碱地里挖出来的盐，没有经过过滤提纯，混含着泥土等杂质，口感很糟糕。2食盐很重要，高盐有危险新中国成立以来，食盐的价格降了下来，大家也能吃得起干净的盐了。由于以前的人大多数都是做的体力活，流汗多，因此要摄入大量的盐分才能保证身体有力气，也就导致现在很多家庭仍然喜欢咸一点的食物。但你知道食盐吃多了，对身体有啥危害吗？盐摄入过多可能会导致：1. 上呼吸道感染：有研究发现，摄入过量食盐会导致口腔和眼部上皮细胞的防御能力下降，减少口腔唾液的分泌从而使口腔保持干燥状态，病毒等病原体更容易入侵口腔上皮细胞，导致口腔溃疡。来源 | pixabay2. 胃粘膜受损：过量的氯化钠进入胃内，因胃液渗透压远大于胃壁细胞，导致胃黏膜中的水分发生转移，从而导使胃黏膜损伤，也可改变胃黏膜分泌的黏液性质，降低了黏液对胃黏膜的保护性，使胃黏膜更加容易被食物成分以及细菌损伤，进而可能引起胃炎、胃溃疡等疾病，出现上腹痛、恶心等不适症状。来源 | 360百科3. 心脑血管疾病：过量摄入食盐可升高体内的血浆渗透压，引起细胞脱水，使得体内血液循环量增加，长期高盐饮食易引发高血压。对于有心血管基础病变的人群，过量摄入食盐可能诱发心衰、心梗、中风等的发作。4. 肾脏功能受损：过量摄入食盐，可引起体内水钠潴留，增加肾脏负担，易出现水肿表现，有肾脏基础病变者摄入大量食盐，可能导致肾功能进一步恶化。此外，摄入过量的食盐可能会使体内钠离子含量过高导致细胞缺水，出现皮肤干燥，生皱纹等皮肤问题，通常表现为口渴难耐。如果一次性摄入过量食盐，会造成渗透压的严重失衡，生命将受到严重威胁。3低盐需谨慎，控制遵医嘱可能有人要说，食盐吃多了危害那么大，那我少吃点，甚至不吃不就行了么。哎，还真不行，如果食盐摄入不足，危害也不小喔。食盐摄入过低可能会导致：1. 食盐中含有大量钠离子，属于人体神经系统中不可缺少的信息，肌肉收缩和心脏跳动都与钠离子有关。因此，人体缺盐时，神经系统会非常虚弱，表现出四肢无力，严重者可出现呕吐、心率加快、脉搏减弱、肌肉痉挛、视力模糊等症状。来源 | pixabay2. 长期摄入不足，可能导致甲状腺肿大。目前，我国市场上销售的大部分食盐中都含有碘，缺碘会导致甲状腺肿大，也就是俗称的大脖子病。因此食盐摄入过少的同时也容易会导致碘的摄入不足，尤其是内陆地区海产品摄入不足的人群。来源 | 腾讯新闻3. 食欲下降。盐是我们饮食中最重要的调味品，它能刺激唾液分泌。因此含盐量较高的食物更容易令人食指大动，而少盐或不加盐的菜可能就没那么受欢迎了，吃起来总感觉差点滋味。另外，如果钠离子摄入过少，就会导致体内酸碱失衡，肠胃消化液分泌受到影响，胃蛋白酶活性减弱，从而导致消化不良，进一步影响食欲。4健康生活，咸淡适宜盐的重要性毋庸置疑，不能因其重要而暴饮暴食，也不能因过量摄入带来的危害就因噎废食。要想保证正常健康的生活就得学会适量摄入盐分。在我国，居民每天食用盐摄入量普遍是超标的。在《中国居民膳食指南》中，一般人一天食盐摄入量应为3～6克，大约为一瓶盖的量。而我国很大部分居民的食盐摄入量在10克左右。像平常吃的辣条、饼干、炸鸡、腊肉、方便面等都盐含量都偏高，在享受美食的时候也得注意一下健康。来源 | pexels据路透社报道，高血压、心脑血管病都与高盐饮食有关。以我国国情来说，大部分人都需要减少食盐的摄入。当然，具体情况具体分析，如果对于自己摄入盐分的分量实在担心，可以咨询医生的建议。 作者： 2022/08/25 09:19
  • 他们，最怕你去医院…… “只要能忍住，就不必去医院”，当代年轻人的“自我诊断”真的管用？小病小痛忍忍就好？当心癌症悄然而至！23岁姑娘胃疼2周没重视，最终确诊胃癌。这是真实发生在现实生活中的案例。这位23岁的姑娘工作忙压力大，以为只是普通胃痛，就没理会，直到咳血，她才慌了神，去医院检查后确诊为胃癌进展期。试想，如果出现疾病苗头时就去医院检查，是不是就能避免“悲剧”上演？今天我就帮大家科普一下那些需要提防、千万不能拖的“小毛病”。1肝炎有一句话叫：“肝病都是拖出来的”。这是因为肝脏上没有痛觉神经分布，人体难以察觉到轻微的肝脏损伤。一旦感到不太舒服的时候，肝脏可能已经出大问题了。2口腔溃疡口腔溃疡，一般7~10天就能痊愈，如果同一处溃疡几周甚至一个月还不见好，那就要特别注意了！有可能会癌变！有些人买完药，回家吃几次症状减轻了就中断，让一处口腔溃疡反复发作，长期受到刺激。还有一些老年人牙齿缺损，残根、残冠几十年都不拔除，持续刺激口腔，反复溃疡，最终形成癌变。3胃肠道息肉许多胃肠道类癌症是由息肉演变而来，尤其是腺瘤性结肠息肉，癌变率在1%-5%；绒毛状腺瘤息肉，癌变率比管状腺瘤息肉要大10倍以上。因此息肉一经发现，即使是小腺瘤，也应及时切除。4乳腺囊性增生乳腺囊性增生（乳腺增生的一种）长期不治有可能恶化，发生癌变，尤其是乳头出现血色或者咖啡色的溢液时，需要谨慎治疗。据统计，腺瘤样乳腺增生长期不愈的病例中，约20%可恶变；囊性乳腺增生的女性患乳腺癌的机会是健康女性的4倍。因此乳腺囊性增生患者要定期检查，以便及早发现有无癌变。大家看完这些，别再说“我工作忙啊”、“等忙完了”……疾病可不会等你闲了再找你。也别再认为“小毛病自己会好”，“我才不会那么倒霉”……迷之自信，是会要命的！更别担心“会花钱”、“去医院麻烦”……一旦小毛病恶化癌变，那只会更麻烦…… 作者： 2022/08/25 09:18
  • 你三岁前的记忆为何“消失”了？ 你还记不记得自己在三岁以前做过什么事情？实际上我们很多人对于自己非常幼小时候的事情可能都只有一个非常模糊的记忆，大概你的父母会告诉你一些事情，但是你使劲想也想不起来自己真的经历过那些事情。所以到底为什么在三岁之前的记忆好像全都消失了一样？今天，就让北京航空航天大学的叶盛教授来聊一聊关于咱们小时候的记忆。实际上关于幼年时期的记忆消失，很早就引起了心理学家的注意。在现代科学蒙昧之前，很多心理学家也给出了各种各样的解释，今天我们就不去再去赘述这些解释了，因为那些解释实在是不科学，在这也就不去传播这些不科学的想法了。今天，我们站在现代生物学、神经科学以及心理学的知识框架下，再去看到底为什么三岁之前的记忆全都消失了。这里面大概有三方面的原因。第一方面的原因是因为我们在三岁之前我们整个大脑的神经网络并没有完全发展起来。我们知道人类其实是所有的动物当中脑神经网络最复杂的一个物种，我们的大脑大概有 1000 亿个神经元，是超级复杂的。实际上我们现在地球上还没有任何一台计算机的复杂度可以和我们的大脑相媲美。这样复杂的一个大脑它不是一下子就发育成的，实际上在我们出生之后大脑仍旧在持续发育，整个发育过程大概是在我们三岁的时候达到了一个复杂度的巅峰。在三岁之前，随着我们大脑的不断地发育，这些神经元之间的物理连接形式也在发生着改变，这个时候有些记忆很可能就消失掉了，这是第一方面的原因。第二方面的原因，是因为我们在三岁这个阶段，我们的大脑发育成熟之后又开始了新一阶段的变化——我们的大脑开始减除一些不需要的神经连接。为什么会有这么一件事情？给大家先举个例子：我不知道大家听没听说过一个词，叫“通感”。只有很少量的一部分人具有这样的通感的能力。什么叫通感呢？比如说有的通感类型，是他看到某个数字的时候这个数字会带有特殊的颜色；再比如说有的人可能是看到某个字母的时候他的耳朵里会听到一段独特的旋律。也就是说来自一种感官的信号刺激我们产生了另外一种感官的接收，这个就是一个通感的效应。通感的原因并不复杂，其实就是两块脑区之间产生了神经连接，但是科学家在研究这件事情的时候就发现很多小朋友都是有通感的，在小朋友中通感出现的比例远远高于成年人。那么，为什么这些小朋友在他们长大之后通感都消失不见了呢？这中间到底发生了什么？有一种观点认为是这些特殊的神经链路当中的某一个神经元可能死掉了。因为神经元死掉了这条链路断了，于是通感消失了。还有一种观点认为这些神经元都还待在原地，只不过是它们之间的连接变弱了，因为这个连接被弱化了，所以他们不能有效的形成信号的传导，于是这样一个通感就消失了。那么到底是哪种意见是对的？后来科学家们偶然发现了一种叫做 LSD 的致幻剂，因为这种致幻剂的使用会让使用者产生大量的丰富的通感效应，于是科学家们知道那些神经元都没有消失，它们一直就在神经链路上，只不过是这些连接变弱了。而当致幻剂进入到我们的大脑中加强了这些连接的时候，通感就重新回来了。由此推而广之，我们就知道实际上在我们成长的过程中，我们大脑中很多被大脑认为是无用的神经链路都会逐渐断开连接，当这些连接断开的时候，我们相应的记忆也就消失了。因为我们所有的记忆其实都是存储在这些神经元相互的连接之中。以上便是第二方面的原因。第三方面的原因在于我们的记忆要被我们不断的重新读取才行。你为什么记得一件事情，不是因为你真的经历过了你就永远记住它了，而是因为在此后的岁月中，你的大脑会不断的把它调取出来进行重温。实际上我们的大脑不只是重温了记忆，我们还会对这段记忆进行再加工，然后重新存储回去，所以大家就知道了我们人类的记忆是非常不可靠的。这种不可靠源于什么呢？源于我们会对很久远以前的记忆进行不断地调取、不断地重温、不断地重加工，这个时候我们大脑就有了篡改记忆的机会。当然了我们这个时候说的记忆，都是指的是经历性的记忆，是跟我们的经历、跟我们的情景有关系的，而不是跟像“1+1=2”这样的知识性的记忆有关系的。那么这种情景性的记忆，一定要通过不断地重温才能够长久地记住。但是大家想想在你三岁以前的事情，有哪些事情对你来说是非常重要的、是需要你不断去重温的？这种不断重温情景记忆的事情，恐怕只是在我们成年之后才会逐渐养成的习惯，这个也是我们会失去三岁以前记忆的一个非常重要的原因。总而言之，不管原因到底是什么，大家不需要感到遗憾。既然我们在进化中得到了这样的结果，那么它一定就是有道理的，三岁以前的记忆对于我们的人生来说或许真的不那么重要。 作者： 2022/08/24 09:17
  • 精神也会感冒？而且还很严重！！！ 有调查显示，全球有3亿多人患有抑郁症，近十年来增速约18%，其中中国有5000多万患者。这些年，大家对抑郁症的关注逐渐增多，而同属于精神障碍性疾病的躁郁症依然不为人们所熟知。来源｜pixabay躁郁症和抑郁症有什么区别躁郁症及抑郁症都属于精神障碍类的疾病，在医学上分别被称为双极性或单极性情感障碍。“躁郁症”全名为躁狂抑郁症，学名双相情感障碍，病状具体表现特征为情感高涨或情感低落，患者发病时可能会反复发作躁狂状态及抑郁状态两种中的一种，也可能是两种状态的交互发作，呈周期性发作；而抑郁症主要为抑郁状态，不会有躁狂状态。来源｜unsplash躁郁症常在二十至三十五岁之间发病，三十至三十五则是抑郁症的高发期。而据相关调查显示，不论何时，对妊娠期妇女而言，躁郁症都是巨大的潜在危险。相较于躁郁症，抑郁症更为常见，任何年龄阶段都可能发生，它就像是精神类疾病中的“感冒”。在治疗方式上，躁郁症患者会使用抗精神病药物及情感稳定剂，而抑郁症患者的主要治疗是使用抗抑郁药物，例如5-羟色胺再摄取抑制剂；在疾病预后上，躁郁症患者的预后相较于抑郁症会更差，临床上，抑郁症的治愈率也更高。来源｜unsplash躁郁症的诱因有哪些躁郁症的形成是受多方面因素影响的，这在某种程度上加大了它的治疗难度，也让它成为了一种复杂的情感障碍类疾病，无法根治。就目前的研究表明，躁郁症的诱因可分为生物学以及社会心理两方面。从生物学方面，包括遗传、神经内化等众多因素。研究表明，去甲肾上腺素的功能活动迟缓或是活跃，常常会引发抑郁症和躁郁症。在遗传学上，躁郁症的产生很大一部分原因都和遗传有关，血缘越近，遗传概率越高，发病率也越大。去甲肾上腺素的结构示意图 来源｜百度百科从社会心理方面，主要包括了不良的应激性事件及物理环境事件等。简而言之，就是在日常生活中发生了一系列如亲人离世、失败婚姻等不可测变故，导致长时间精神紧绷，心理失去平衡，从而促使了双相情感障碍的产生。来源｜unsplash如何缓解躁郁症躁郁症是一种周期性的复发疾病，以如今的医疗水平尚且不能完全治愈，但若是在发病早期，及时干预以及在治疗后关注病情发展，避免复发，完全可以很好地控制病情，不让其影响患者的日常生活。1.药物及心理治疗对于躁郁症的诊治，应在药物治疗的基础上，辅助以心理干预和心理治疗。药物治疗因人而异，根据病人不同的病情，使用安全合适的稳定药物，且要根据病情发展，联合抗精神药物和抗抑郁药物使用。目前，市面上最常用的抗躁郁药物为碳酸锂，它能在有效地治疗病人的躁狂相同时抑制抑郁症的发作。在使用生理盐为基础的治疗上，患者的发病间歇可以被延长，发病频率可以被减少，从而达到终止的目的。来源｜某购物网站躁郁症会让患者在发病时异常的暴躁，所以相对抑郁症患者，在对躁郁症病人的护理上，医护人员和家属要付出加倍的关心和安慰，避免激怒患者。同时，要让患者有充足的休息时间以确保能让其积极配合治疗。发生躁郁症的大部分患者都无法集中注意力，情绪往往很低沉，导致用药的依从能力低下，兴趣性降低，所以作为家属或者护理人员，需要监督患者按时服用药物，也要常常带患者到热闹人多的环境里发掘他们的兴趣爱好，参与欢快的娱乐活动，调动患者的生活热情。陪伴和支持很重要 来源｜unsplash2. 如何避免躁郁症复发首先，患者接受科学合理的治疗是预防复发的重要前提，单一、盲目的治疗往往无法很好地疗愈心理疾病。在恢复患者机体功能的同时也要激发患者身体的自愈能力，增强抵抗力，才能有效地预防躁郁症的复发。其次，除了合适的药物及心理干预，患者还需要配合科学合理的生活作息、饮食习惯及体育运动等自律的方式调节患者机体的疗愈能力。来源｜unsplash对于躁郁症来说，一切的根源还是患者自己，只有患者的心理回归健康，才能得到根治，故而，做好自我调节，才能终止疾病对自身的摧残。 作者： 2022/08/24 09:16
  • 长图 | LAMOST：高速星“人口普查”利器 作者： 2022/08/24 09:14
  • 带你抓住化石里的“幽灵” 虽然现实中没有“幽灵”，但是在古生物学领域，却存在着一些被称作“幽灵”的生物类群。这些“幽灵”都不是孤零零地出现，它们被叫做“幽灵支系”。看到这的小伙伴是不是要想，“好家伙，你们还会做‘幽灵’的生物演化树？这不科学啊！”幽灵演化树（图片来源：作者自制）非也，非也，不过它们确实来自生物演化的相关分析。而要说这个故事，就得从1970年讲起。在这个时间点前，古生物学家在研究化石时认为化石的年代就是跟它周围岩石的年代相一致。若是按照这一看法的逻辑，不难发现，这些变成化石的生物登上地球舞台的顺序，可以通过包含它们岩石的年代来确定。也就是说，生物化石所处岩石的年代越早，这种生物登上地球舞台的时间就越早。是不是听起来很有道理？如果你觉得一点听起来似乎合乎逻辑，那就需要先了解生物、化石与岩石之间的关系。一、从活蹦乱跳到被拍进石板远古时代生物的遗体或者生活时留下的遗迹若是要变成化石，先需要被掩埋起来，接着随着其上覆盖物的逐渐增加，遗体或遗迹上受到的压力也逐渐增加，之后慢慢被压实、成岩。这个过程说起来简单，但实际上每一块化石在成形时都要经历重重考验。首先面临的问题来自其肉身。生物本身通常既有硬体部分也有软体部分，在死亡后腐烂时，软体几乎都会被破坏掉，只有硬体得以保存。我们见到的绝大部分化石都是生物的骨骼等硬体部分，其软体早就随着时间而消亡了。 图片来源：wikipedia接踵而来的则是来自死后还暴露在外时的物理、化学条件。如果水体或风沙的能量过于强大，遗体或遗迹会被磨损、破坏，压根不会有机会被埋藏起来；此外，倘若环境的酸碱度、氧化还原环境不合适也都会对有机体的保存产生影响。然后是掩埋环节，覆盖物的成分也会影响化石的完整性。比如在泥沙、冰川冻土、半冷却的岩浆等不同环境下，保存下来的化石完整性都会相差很多。之后是形成岩石的部分，这也是真正形成化石的时候。在这个阶段，外界物理性的挤压和与地下水溶液等化学物质的交换也会对化石有着不同程度的破坏。即使在化石形成后（也就是完全变成了岩石的一部分后），它们也会在漫长的地下时光内，因继续受到挤压、地下热量或是其他因素的影响而被破坏掉，完全等不到被人类发现的那一天。两只恐龙从死亡、埋藏、成岩到挖掘。图片来源wikipedia(https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%9F%8B%E8%97%8F%E5%AD%A6#/media/File:Fossilization_process.jpg)这些过程中的每一步都是一项大筛选，我们现在能够发现的化石，只是极少数有幸保存下来的古生物遗体、遗迹。在它们之外，无数生物的痕迹都早已被时光消磨一空。正是由于绝大部分生物的遗体和遗迹都无法保存，因此无论是古生物的种类还是古生物生存的时间，其化石记录都是非常不完整的。图片来源：微博大概从1970年开始，古生物学家们逐渐注意到这个问题，开始寻求逻辑上更严谨的办法。既然岩石靠不住，那我们就来看看化石本身吧。古生物学家提取了化石上保留的信息，归纳出可以描述化石的“特征”，而这些特征就是帮助恢复古生物生存时间的关键。这些特征按照是否能反映生物出现先后顺序这一条，可以分成反映祖先特性的“祖征”和体现后代特质的“衍征”。祖征和衍征可以说是一个相辅相成的定义。生物间所共有的特征是祖征，比如所有脊椎动物都具有脊柱；而与之相对应的衍征则指只有一部分生物有而其他生物没有的特征，就像鸟类及部分恐龙都长有羽毛，但还有许多其他恐龙并无羽毛。通过这种方法，就可以大致确定不同类群的生物在地球历史中演化出来的先后顺序，进而就可以推断出某一个类群演化出它们自己迥异特征的时间点。这个时间节点就是这个类群生物理论上演化出现的时间。A、B是两个拥有共同祖先的生物类群; T1是这两个生物类群演化上分开的时间节点; T2是B这个类群发现时的时间节点; T2总是等于或晚于T1。化石物种的发现时间与演化上出现时间示意图不过现实总是不尽人意，更何况要恢复跨越亿年的“真实”。化石的保存本就不完整，其中缺失的信息则会导致演化出现的时间节点早于最早化石记录的情况。由于没有化石佐证，在这一段时间里，这类生物就变成了一种理论存在但实际看不见的状态。于是乎，“幽灵”就诞生了。在这段没有化石证据的时间里，理论上应该存在的这一段演化树就是它的“幽灵支系”（ghost lineage）。此外，与幽灵支系同时提出的还有一个词叫“ghost taxa”，译作“幽灵类群”。顾名思义它自己本身是一个“幽灵”，但是与幽灵支系不同的在于，虽然它没有被发现，但是从理论上可以推断出它存有后代。它的灭绝从演化角度看则是演化成了它后代。比如兽脚类恐龙的一类就演化成了鸟类，这一类恐龙现在已经灭绝，但是它演化出的后代仍还存在。倘若至今都没有发现这一类恐龙，那么这类恐龙就是幽灵类群。换句话说，幽灵类群是一种只存在于演化分析中的类群，是一个纯理论分析的产物。比如图中的E就可以被称作幽灵类群。A、B、C、D是四个物种。图I表示出了这四个物种之间的演化关系；图II中的E和F分别是A、B和C、D的祖先；图III是这些化石物种存在的时间范围，其中纵坐标的1-10表示时间顺序，10最老，1最新，实线是有化石记录的时间，而虚线是根据系统演化推断出的存在时间。A、D用虚线表示的部分就被称作幽灵支系，而E则被称作幽灵类群；那F呢？因为C的出现时间就已经在10了，所以作为祖先的F出现时间肯定早于10，那在这个图上自然就看不到。幽灵支系、幽灵类群解释图（修改自Norell, 1993）机灵的小伙伴此时怕是要举一反三了。那会不会存在单纯理论推断得出并且也没有找到实际化石的幽灵支系呢？答案是肯定的，只要它活得够久并且其化石还没被发现就可以了嘛！比如现在还能在海洋中见到的拉蒂迈鱼（Latimeria）。二、活着的幽灵在现生鱼类里最著名的“幽灵支系”之一就是拉蒂迈鱼，也叫矛尾鱼，位于腔棘鱼目拉蒂迈鱼科拉蒂迈鱼属，是一类有着深蓝色或棕色基调，具有肉鳍和白色斑点的深水鱼。2019年在南非海岸附近发现的拉蒂迈鱼 图片来源：Bruce Henderson除了被生物和古生物学家关注，它还是热爱加入钓鱼元素的日本游戏公司所钟爱的角色。《FF14》中的拉蒂迈鱼，游戏截图《怪物猎人世界：冰原》中的拉蒂迈鱼，游戏截图宝可梦里的古空棘鱼，引自wiki.52poke.com1938年人们在南非发现了活着的西印度洋拉蒂迈鱼（Latimeria chalumnae），这是最经典的拉蒂迈鱼形象来源，是深蓝底色的那一种。而1997年在印度尼西亚发现了另一种棕灰色的印度尼西亚拉蒂迈鱼（Latimeria menadoensis）。印度尼西亚的拉蒂迈鱼 图片来源：wikipedia目前，拉蒂迈鱼属仅由这两个种构成。从分析得到的演化树来看，拉蒂迈鱼属是从石炭纪早期就同它的姐妹群分开了。而分子钟的分析结果则表明，拉蒂迈鱼的这两个种在4000万-3000万年前从一个共同祖先那里开始形成各自的差异，在约距今1300万年前正式走上各自的演化道路。而然而时至今日，古生物学家们除了现存的两种拉蒂迈鱼外，并未发现任何拉蒂迈鱼属的化石。这段化石记录的空缺使得拉蒂迈鱼成为了一个从石炭纪早期至今的“幽灵支系”。红线为幽灵支系 拉蒂迈鱼幽灵支系图(作者绘)三、化石中的幽灵2008年，中科院古脊椎所的早期脊椎动物课题组在曲靖志留纪晚期的地层中发现了一条保存几近完整的硬骨鱼，并将研究发表在英国《自然》杂志上。这条鱼就是梦幻鬼鱼（Guiyu oneiros）。尽管它是硬骨鱼，但是它将硬骨鱼类、软骨鱼类、盾皮鱼类和棘鱼类的特征汇集一身，拉近了硬骨鱼和“相对古老”的盾皮鱼类之间的关系。具体来说，它的头甲在形态学上可分为顶甲和后顶甲，这与早期肉鳍鱼类一样；其颊部骨骼与早期辐鳍鱼类似，且膜质骨上的脊状纹饰也更接近辐鳍鱼；它的肩带在胸鳍之前有一个棘刺，这与早期肉鳍鱼类（如斑鳞鱼）、早期软骨鱼类、棘鱼类以及盾皮鱼类相似；其背部中线的大块骨片则可能相当于盾皮鱼类中相同位置的骨片。在它重见天日前，研究者就已经发现在早期肉鳍鱼中的斑鳞鱼身上带有与盾皮鱼类、棘鱼类和软骨鱼类带有相同的棘刺，但是由于当时发现的斑鳞鱼材料均为零散的骨片，所以这种将早期有颌类中盾皮鱼类、棘鱼类、软骨鱼类和硬骨鱼类这些类群联系起来的特征让研究者一直心存疑虑。在鬼鱼发现后，其系统发育学分析表明，它位于肉鳍鱼类的基干位置。这就证实了斑鳞鱼与盾皮鱼类、棘鱼类和软骨鱼类带有相同棘刺这一奇妙特征，填补上了一个早期脊椎动物演化的空位。既然是填补了空位，那么它在未发现之前也算是幽灵了。鬼鱼所在的演化位置 图片来源：参考文献[8]发现了这样一只幽灵，古生物学家自然不会轻易放过。古生物命名沿袭生物命名的二名法，由属名和种名前、后两部分构成。梦幻鬼鱼的种名是拉丁文“oneiros”，源自希腊神话暗夜女神的儿子之一梦神奥涅伊洛斯，有凸显梦中之鱼的意思。而它的属名是“Guiyu”，简单直白汉语的拼音，一是取“鬼才”之意，暗指特征怪谲；而另方一面就是取幽灵支系的“鬼支”这一称呼，不仅特征怪，而且是之前演化树上古生物学家魂牵梦绕，一直想要找到的一只4亿年前的幽灵。梦幻鬼鱼复原图 图片来源：参考文献[6]参考文献[1] Norell M A. Tree-based approaches to understanding history; comments on ranks, rules and the quality of the fossil record[J]. American Journal of Science, 1993, 293(A): 407.[2] Encyclopedia Latimer[3] Inoue J G, Miya M, Venkatesh B, et al. The mitochondrial genome of Indonesian coelacanth Latimeria menadoensis (Sarcopterygii: Coelacanthiformes) and divergence time estimation between the two coelacanths[J]. Gene, 2005, 349: 227-235.[4] Sugeha H Y, Pouyaud L, Hocdé R, et al. A thirteen-million-year divergence between two lineages of Indonesian coelacanths[J]. Scientific reports, 2020, 10(1): 1-9.[5] Zhu M, Zhao W, Jia L, et al. The oldest articulated osteichthyan reveals mosaic gnathostome characters[J]. Nature, 2009, 458(7237): 469-474.[6] Yu X B, Zhu M, Zhao W J. The Origin and Diversification of Osteichthyans and Sarcopterygians: Rare Chinese Fossil Findings Advance Research on Key Issues of Evolution[J]. Paleoichthyology, 2010, 24(2): 71-75.[7] 乔妥, 朱敏. 志留纪肉鳍鱼类梦幻鬼鱼 (Guiyu oneiros) 的脑颅形态[J]. 中国科学: 地球科学, 2010 (9): 1191-1203.[8] 卢静，朱幼安，朱敏. 我们的祖先从水里来——硬骨鱼类起源与早期演化[J]. 自然杂志, 2016, 38(6): 391-398.[9] 赵文金. 梦幻鬼鱼: 最古老的硬骨鱼[J]. 收藏, 2009, 6. 作者： 2022/08/24 09:14
  • 今日处暑丨离离暑云散，袅袅凉风起 “气收禾黍熟，风静草虫吟”北京时间8月23日11时16分我们迎来处暑节气这是秋季的第二个节气《月令七十二候集解》曰：“处，止也，暑气至此而止矣。”处暑，炎热结束，是气温由炎热向凉爽过渡的时令。（图库版权图片，不授权转载）俗语道“处暑天不暑，炎热在中午”此时，天气昼夜温差大白天热，早晚凉今年的加长版“三伏天”也接近尾声我国幅员辽阔各地的景致自是不尽相同有些地方的“秋老虎”依旧凶猛大汗淋漓还是生活的常态但有些地方的景色却早已发生了变化天高云淡，色彩斑斓初秋缤纷的美景已经迫不及待地铺陈开来（图库版权图片，不授权转载）以五天为一候古人将处暑分为三候一候鹰乃祭鸟鹰乃祭鸟，老鹰开始大量猎食其他鸟类，为冬天储备能量。二候天地始肃秋天肃杀之气渐盛，万物开始收敛凋零。三候禾乃登”“禾”指的是黍、稷、稻、粱类农作物的总称，“登”即成熟的意思，也就是禾谷渐次成熟，五谷丰登。（图库版权图片，不授权转载）农谚有云“处暑满地黄，家家修廪仓”此时，南方的田野里稻谷金黄一些夏秋作物也即将成熟正值家家户户忙着秋收的喜悦时刻对于沿海的渔民来说处暑则是渔业丰收的好时候浙江沿海地区还会举行开渔节祈愿渔民出海平安，满载而归首届福清开渔节上，渔船驶向大海（无人机拍摄）。（资料图）新华社记者 姜克红 摄“处暑送鸭，无病各家”在食俗方面不少地区有着处暑吃鸭的习惯此时的鸭肉鲜美且味甘性凉既营养又有着清热去火的作用此外，广东地区的人们还会喝很苦的凉茶缓解处暑时的秋燥处暑天气转凉，八个养生小知识需掌握愿你在伏去秋来之时依旧怀揣莫负光阴的希冀愿你在金色绚烂的时节收获满满当当的硕果炎热终会散去凉爽的一天终会到来 作者： 2022/08/24 09:12
  • 【健康养生】“末伏躲老虎”！入秋保健康，养生注意这几点 “初伏防中暑，中伏除病根，末伏躲老虎。”昨日正式进入末伏，立秋后天气逐渐转凉，虽然早晚较凉，但中午仍然暑气逼人，这就是“秋老虎”在肆虐。此时，暑邪容易耗气伤津，人们养生注意这几点，可有效挡住“秋老虎”。 作者： 2022/08/23 10:42
  • “风中有朵雨做的云”，云究竟是什么做的？ 大家可能都有这样的经验：天空中云量增加，云层降低，天气可能会转坏；相反，云量减少，云层升高可能是天气好转的预兆。那么，你知道云是怎么形成的吗？天上那些姿态万千的云彩又预示着会发生什么样的天气过程呢？下面让我们一起来揭开这些秘密吧！云 （图片来源：veer图库）一、云的成因和成分云的形成主要是由水汽凝结造成的。我们都知道，从地面向上十几公里这层大气中，越靠近地面，温度越高，空气也越稠密；越往高空，温度越低，空气也越稀薄。另一方面，江河湖海的水面，以及土壤和动、植物的水分，随时蒸发到空中变成水汽。水汽进入大气后，成云致雨，或凝聚为霜露，然后又返回地面，渗入土壤或流入江河湖海。以后又再蒸发(升华)，再凝结(凝华)下降。周而复始，循环不已。水汽从蒸发表面进入低层大气后，这里的温度高，所容纳的水汽较多，如果这些湿热的空气被抬升，温度就会逐渐降低，到了一定高度，空气中的水汽就会达到饱和。如果空气继续被抬升，就会有多余的水汽析出。如果那里的温度高于0°C，则多余的水汽就凝结成小水滴；如果温度低于0°C，则多余的水汽就凝化为小冰晶。在这些小水滴和小冰晶逐渐增多并达到人眼能辨认的程度时，就是云了。二、如何给不同的云分类？现在我们已经知道云主要是由空气上升绝热冷却而形成的，这是云形成的共性。但除此之外，天上的云总是形态各异，千变万化的，这又是为什么呢？总的来说，这是因为水汽在凝结或凝华过程中有着不同的特点，因而形成了不同的云状，这就是不同云形成的个性。根据云底的高度，云可分成高云、中云、低云三大云族。然后再按云的外形特征、结构和成因可将其划分为十属二十九类，它们主要是：1.低云包括层积云、层云、雨层云、积云、积雨云五属(类)，其中层积云、层云、雨层云由水滴组成，云底高度通常在2500米以下。大部分低云都可能下雨，雨层云还常有连续性雨、雪。而积云、积雨云由水滴、过冷水滴、冰晶混合组成，云底高度一般也常在2500米以下，但云顶很高。积雨云多下雷阵雨，有时伴有狂风、冰雹。层积云 （图片来源：veer图库）2.中云包括高层云、高积云两属(类)，多由水滴、过冷水滴与冰晶混合组成，云底高度通常在2500-5000米之间。高层云常有雨、雪产生，但薄的高积云一般不会下雨。3.高云包括卷云、卷层云、卷积云三属(类)，全部由小冰晶组成，云底高度通常在5000米以上。高云一般不会下雨，但冬季北方的卷层云、密卷云偶尔会降雪。三、看云识天气长期的观测和实践表明，云的产生和消散以及各类云之间的演变和转化，都是在一定的水汽条件和大气运动的条件下进行的。人们看不见水汽，也看不见大气运动，但从云的生消演变中可以看到水汽和大气运动的一举一动，而水汽和大气运动对雨、雪、冰、雹等天气现象起着极为重要的作用。千百年来，我国劳动人民在生产实践中根据云的形状、来向、移速、厚薄、颜色等的变化，总结了丰富的"看云识天气"的经验，并将这些经验编成谚语。我们在这里列举几个有关"看云识天气"的谚语,有兴趣的朋友不妨留心一下，在“赏云”之时作一些观察对照。“云交云，雨淋淋”：云交云指上下云层移动方向不一致，也就是说云所处高度的风向不一致，常发生在锋面或低压附近，所以预示有雨，有时云与地面风向相反，则有“逆风行云，天要变”的说法。“棉花云，雨快临”：棉花云指絮状高积云，出现这种云表明中层大气层很不稳定，如果空气中水汽充足并有上升运动，就会形成积雨云，将有雷雨降临。棉花云 （图片来源：veer图库）“鱼鳞天，不雨也风颠”：鱼鳞天指卷积云，出现这种云，表明高层大气层不稳定，如果云层继续降低、增厚，说明本地区已处于低压槽前，很快会下雨或刮风。“早霞不出门，晚霞行千里”：早晨东方无云，西方有云，阳光照到云上散射出彩霞，表明空中水汽充沛或有阴雨系统移来，加上白天空气一般不大稳定，天气将会转阴雨；傍晚如出晚霞，表明西边天空已放晴，加上晚上一般对流减弱，形成彩霞的东方云层，将更向东方移动或趋于消散，预示着天睛。此外，还有不少谚语是从云色和云形来预兆要下冰雹的。例如，内蒙古有“不怕云里黑，就怕云里黑夹红，最怕黄云下面长白虫”等谚语，山西有“黄云翻，冰雹天；乱搅云，雹成群；云打架，雹要下”、“黑云黄云土红云，反来复去乱搅云，多有雹子灾严重”等谚语。这些都说明当空气对流强盛，云块发展迅猛，像浓烟一股股地直往上冲，云层上下前后翻滚时，就容易下冰雹。有关于云的学问远不止以上这些，如果你感兴趣的话，不妨多多观察和记录学习吧！ 作者： 2022/08/23 10:21
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