青年科學(xué)家的困局、人類為何有下巴？ | 每周科技播報
撰文 | 劉嘉欣、劉天霖、宋宇錚
責(zé)編 | 葉水送
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科研青椒需要不斷奔跑，圖片來自：Megapont/Folio art
No. 1 青年科學(xué)家的困局
最近，《自然》雜志推出特刊，介紹當(dāng)今社會中青年科學(xué)家所面臨的困局。青年科學(xué)家有志于解釋世界和修復(fù)它的問題，然而，這樣的野心往往受挫。挫敗他們的，其實是科學(xué)界本身——在科學(xué)界，研究經(jīng)費和終身教職是稀缺資源，而行政上的事務(wù)往往是極大的負(fù)擔(dān)。當(dāng)今，評判科學(xué)家成功與否的是他們能否穩(wěn)定、持續(xù)地拿到經(jīng)費并且發(fā)表文章，這促使科學(xué)家們?nèi)リP(guān)注那些盡管不夠深刻，但“可發(fā)表”的問題。在這期特刊中，幾位研究者根據(jù)自己的經(jīng)歷向青年科學(xué)家提出建議，如適應(yīng)研究重心的轉(zhuǎn)換，并接受由此帶來的研究成果的中斷等。
http://www.nature.com/news/the-plight-of-young-scientists-1.20870
有頜骨魚類的進(jìn)化樹，圖片來自sciencemag
No. 2 人類為何有下巴？
近日，科學(xué)家在《科學(xué)》雜志上發(fā)表論文介紹動物頜骨的起源。如果你留心觀察，就會發(fā)現(xiàn)，并不是所有的動物都有下巴。事實上，科學(xué)家把人類歸為“有頜脊椎動物”——頜骨是人類的標(biāo)志之一。人的下巴是怎么進(jìn)化而來的呢？科學(xué)家相信，人類的頜骨起源于所有脊椎動物的祖先：硬骨魚。然而，更早的魚類有沒有頜骨呢？此前，科學(xué)家知道已滅絕的盾皮魚有類似的頜骨，但人類的頜骨是否由此進(jìn)化而來一直飽受爭議。2013年，科學(xué)家在中國云南發(fā)現(xiàn)了志留紀(jì)全頜骨魚，使得爭議得到終結(jié)——全頜骨魚填補了已滅絕的盾皮魚和存活至今的硬骨魚之間的空白，為盾皮魚和硬骨魚之間的緊密關(guān)系提供了證據(jù)。
http://science.sciencemag.org/content/354/6310/334.figures-only
社交中的大猩猩，圖片來自blogspot
No. 3 社交活動幫助大猩猩“減壓”
研究者在《自然-通訊》雜志上發(fā)表文章，介紹大猩猩的社交活動是如何為它們“減壓”的。大猩猩是喜歡社交的動物，它們常?；ハ嗍崂砻l(fā)、分享食物、相互幫助等等。研究者發(fā)現(xiàn)，這樣的社交活動可幫助大猩猩降低皮質(zhì)激素。此前，有兩種不同的假說解釋這一現(xiàn)象：社交緩沖（Social Buffering)假設(shè)和主要效果(Main Effect)假說。前者認(rèn)為社交活動會在應(yīng)激下調(diào)節(jié)神經(jīng)內(nèi)分泌，而后者則認(rèn)為無論是否遭遇應(yīng)激事件，對神經(jīng)內(nèi)分泌的調(diào)節(jié)都有作用。最新的研究結(jié)果為后者提供了證據(jù)——任何時候的社交互動都能調(diào)節(jié)神經(jīng)內(nèi)分泌的作用，從而降低大猩猩體內(nèi)的皮質(zhì)激素水平。
原始鏈接：http://www.nature.com/articles/ncomms13361
在你發(fā)表過的眾多文章中，哪一篇影響力大，有時真的靠運氣，圖片來源：Kim Albrecht
No. 4 論文成功靠運氣?
是什么因素使得一部分科學(xué)家事業(yè)騰飛，而其余人卻停滯不前？其中不乏主觀因素：實驗設(shè)計好、合作能力強、表達(dá)出色等。但有時候還真的可能只是因為運氣好?！疤鞎r地利人和”的運氣對科研成功的助力可不是一星半點。我們常常以為一個科研者的技術(shù)會隨著時間的推移日漸成熟并發(fā)表更好的文章，從而獲得更多的引用。但事實上，隨機性很大程度上決定了哪個科研者的論文被引用次數(shù)更多：一篇論文就像一張彩票那樣，發(fā)越多的論文，就擁有越多的彩票，中獎（被引用）的幾率也就更大。2013年，美國波士頓東北大學(xué)的統(tǒng)計物理學(xué)家Albert-László Barabási發(fā)現(xiàn)，可通過一篇論文的現(xiàn)有引用量來預(yù)測這篇文章未來的被引用率，這是否意味著人們可以通過預(yù)測論文被引率，從而來預(yù)測一名科研者的個人成功率？當(dāng)然也有人持懷疑態(tài)度，認(rèn)為簡單地把數(shù)字與人的命運聯(lián)系起來是荒謬的。
http://www.sciencemag.org/news/2016/11/hey-scientists-how-much-your-publication-success-due-dumb-luck
1噸二氧化碳會“消耗”北極3平方米的夏季海冰，圖片來自Paul Nicklen
No. 5 人類活動令北極海冰快速消退
正從紐約飛往倫敦的你知道嗎？維持這一趟航班的噴氣燃料就足以熔化1平方米的北極海冰。據(jù)本周在《科學(xué)》雜志上發(fā)表的一項研究顯示，自20世紀(jì)60年代以來，北極海洋上的冰蓋收縮與人類排放到大氣層的溫室氣體總量呈線性關(guān)系。每增加一噸二氧化碳，北極的夏季海冰就會消融3平方米。如果保持這樣的線性關(guān)系與排放速度，到2045年，北極冰蓋將徹底消失——這一數(shù)據(jù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)早于此前氣候模型的預(yù)測。據(jù)最新計算，美國四口之家的年平均碳排放量將直接導(dǎo)致200平方米的海冰消融，30年后，該家庭將摧毀一個足球場般大小的冰蓋。這對北極的特有生物如北極熊的打擊是致命的。該研究還指出，每年一個美國人比一個印度人要消耗的冰川面積大十倍。在自然資源被消耗的面前，有時科學(xué)也顯得有些蒼白。
From: Science Magazinehttp://www.sciencemag.org/news/2016/11/average-us-family-destroys-football-fields-worth-arctic-sea-ice-every-30-years
小菠菜能發(fā)揮大作用，圖片來源Martin Malec
No. 6 菠菜可以檢測炸彈？
恐怖主義持續(xù)給人類造成威脅。當(dāng)爆炸物被隱藏在了土壤或是水中時，人們該如何發(fā)現(xiàn)并移除它們呢？麻省理工的科學(xué)家們給出的答案是菠菜。在蒸騰作用過程中，菠菜會將土壤中的水分和其他化學(xué)物質(zhì)吸收，并可在其體內(nèi)達(dá)到痕跡量級。利用這一原理，研究人員在菠菜的葉子中植入了熒光碳納米管，當(dāng)其體內(nèi)的苦味酸（一種常見的炸藥成分）累積到痕跡量級的時候，菠菜的葉子便會卷起，并發(fā)出熒光警示。研究人員有信心將他們這一成果在現(xiàn)實中加以應(yīng)用，也許在不久的將來，人們將能夠在一些重要場所附近見到菠菜的身影。
https://www.scientificamerican.com/article/spinach-works-as-a-hidden-bomb-detector/
土耳其國旗，圖片來自: alexeyklyukin
No. 7 土耳其學(xué)術(shù)界遭遇大清洗
今年夏天，土耳其發(fā)生驚人的政變，在其被挫敗后，土耳其政府收緊了對各行各業(yè)的控制，學(xué)術(shù)界也未能夠幸免。在進(jìn)入緊急狀態(tài)后，2346名大學(xué)職員被政府開除，15所私立大學(xué)被關(guān)閉，國家科學(xué)基金的所有申請項目被推遲。上個星期，又有1000余名學(xué)術(shù)界人士被政府直接從大學(xué)解雇，并且宣布從此將由政府直接指派大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)者。這遭受到了土耳其學(xué)術(shù)界的廣泛抗議，政變后的清洗目前已使該國學(xué)術(shù)界遭受重創(chuàng)，許多國際間的合作項目也被迫停止。
http://www.sciencemag.org/news/2016/11/turkish-government-tightens-grip-universities
被實驗人員“黑”掉的樓層燈光，圖片來自：Scientific American
No. 8 當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)被黑時，其帶來的風(fēng)險
物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展帶來的智能家居讓許多人受益，更加方便、節(jié)約地生活。然而其所帶來的安全風(fēng)險也一直被安全專家們所擔(dān)憂。上月末，美國互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)大規(guī)模癱瘓，就被人們懷疑與老舊的智能設(shè)備存在的安全隱患有關(guān)。近日，美國研究人員的實驗顯示，許多物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備也存在著安全漏洞。在實驗中，研究人員通過植入一種軟件病毒獲得對設(shè)備的控制，在它們之間建立無線網(wǎng)絡(luò)，并利用DDoS（分布式拒絕服務(wù)），將多個設(shè)備聯(lián)合起來作為攻擊平臺，成倍提高攻擊效率。研究人員稱，智能硬件所存在的安全缺陷一旦被利用，便可在數(shù)分鐘內(nèi)災(zāi)難性地傳播開來。因此，物聯(lián)網(wǎng)給我們的生活帶來方便，但是其安全問題也絕不能被忽視。
https://www.technologyreview.com/s/602778/smart-lightbulbs-could-plunge-the-internet-into-darkness/
