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) o" u4 h& x- _2 n0 C3 l 欢迎收看一周科技。本周你将看到：①鱼类幼体美图；②牙齿如何感知寒冷；③10万年前的古老收藏品；④活细胞机器人又有了船新版本；⑤人造细胞更像真细胞了。
/ x7 ~) A- _# y4 a5 `( o 鱼类幼体 0 [7 Y h' p$ T
鱼类小时候长得能有多狂野？潜入漆黑的海水，才能记录下它们最真实的样子。  & Q7 f3 `4 y9 K# L5 N+ _# [! Y
千奇百怪的鱼类幼体 | JEFF MILISEN, E. OTWELL/SCIENCE NEWS - u1 X2 ?$ ]7 \) f& N; ]! n
在最近的一项研究中，潜水爱好者与海洋生物学家展开合作，观察了夏威夷岛附近的鱼类幼体[1]。夜晚幼鱼会游到浅水区域，此时潜水者们在水下进行实地拍摄，并采集幼体样本。接下来，研究者负责进行DNA鉴定与标本比对，确定这些小家伙分别属于哪个物种。  # o E. m! e8 ~1 O+ }5 z1 A
这是三斑沙鰈（Samariscus triocellatus）的幼体。潜水拍摄（左）能记录下它身上惊艳的色彩，而经过处理的标本则显得苍白黯淡（右） | J. MILISEN（左），A. NONAKA/SMITHSONIAN NMNH（右） % {( o2 {, X- ?/ W; B; Y, N
潜水摄影是了解鱼类幼体的良好途径：通过它，可以发现标本无法展现的色彩、结构与行为信息。科学家获得了新的研究灵感，而潜水爱好者们也终于能确定自己拍到的小鱼叫什么名字了。 - F9 V4 y6 ^2 Y e1 ], A2 R
寒冷牙痛 # C# f$ U, w, S* R
牙齿受损或敏感时，喝口冰水可能都会疼得要人命——牙齿到底是怎么感觉到寒冷的呢？  * a4 L. _, V, x4 j
甚至看别人吃冰都让我感到一丝牙疼…… | 腾讯云图库 ( E4 x* {1 E8 A3 Z; W
长期以来，人们并不清楚冷刺激造成牙疼的具体原理，而最近一项研究为此提供了新的信息[2]。通过动物实验，研究者证实牙齿感知寒冷要依靠成牙本质细胞（也就是形成牙本质的细胞）。而在这些细胞中，具体负责感知冷刺激的是名叫“TRPC5”的离子通道蛋白。当体内缺失这种蛋白时，小鼠即使牙齿受损也不再产生牙痛的行为表现。人们原本认为，成牙本质细胞主要只负责生产支撑牙齿结构的材料，没想到这些“建筑工”其实也在传递感知信号。
$ g/ e4 r' Z1 E+ B 这一发现不能直接解决吃冰牙疼的困扰，不过锁定了具体的感受器蛋白之后，就可以针对它进行药物研发，说不定会有更好用的牙疼药物从中诞生。 & M$ h/ D$ w, u1 |" b
古老收藏 & t( ^* [# K. R" }. ?6 N7 `
考古学家发现了人类最早的收藏行为：10.5万年前，有人在南非沙漠的一处岩棚里，收藏了22块方解石晶体[3]。 
) Z- o% L# J! F1 q6 S Z' Q 距今有10万年以上历史的矿石收藏 | Jayne Wilkins
3 J+ E" G7 g% Y; C 这些方解石晶体形状各异，没有被雕琢过。它们并非出产于这片区域，看起来也不具备任何实用功能。考古学家猜测，当时的人可能只是将它们收集起来，当作装饰品放在这里。这里同时还出土了42块烧制过的鸵鸟蛋壳碎片，这些鸟蛋当时可能用来存储和运输水。
h5 O. W8 U2 d. D1 o4 | 对于现代人来说，收藏并不稀奇；但我们还不知道，这种毫无功能性的复杂行为起源于什么时候。而这次发现的古老收藏，让我们对人类行为的发展有了新的认识。
, N3 J0 g9 U7 j7 y% v2 @* L0 F: Y, t 活体机器人
2 Q b! E' H* r! P. H 这些在显微镜下游动的迷你“肉球”，是科学家最新研发的“活体机器人”。  fill=%23FFFFFF%3E%3Crect x=249 y=126 width=1 height=1%3E%3C/rect%3E%3C/g%3E%3C/g%3E%3C/svg%3E) ; w* Y: s" Y, A+ l/ d6 z0 t1 b" X
是的，他们管这个叫机器人 | Doug Blackiston and Emma Lederer, Tufts University F/ }4 [' ?' H0 x' s4 U) d2 C6 ^' K$ ?
制造这些“活体机器人”的步骤十分简单：只需要从非洲爪蟾胚胎上挖下小块干细胞组织，然后等着这坨细胞自行长成球状。一些细胞会发生分化，长出纤毛结构——借助纤毛，“小肉球”就可以四处游动了。这些“活体机器人”直径约为500微米，它们能穿过细小的管道，还能顺利通过弯曲的简易迷宫[4]。 6 \- o2 S' b: P9 [8 \% h+ a$ e
Xenobots“活体机器人”穿过管道 | Doug Blackiston and Emma Lederer, Tufts University - c. U, a2 u3 v' C
这些被称为“Xenobots”的活细胞机器人已经是2.0版本了，和初代版相比，它的制备更简单，运动也更快。即使不提供营养物质，这些小肉球也能存活10天时间。将来，人们或许可以安排它们去完成某种任务——或许是清除环境中的微塑料什么的。不过目前，研究者还没想好它具体能有什么用。 : \+ K7 ^1 D6 t9 `; x
唯有一点可以放心：这些“肉球”不会长大，也不会变成异形的。
4 S7 y% a2 h0 v$ _ 人造细胞 4 n6 v2 V& H3 M- E% _9 O {9 T) V
人造细胞也能像天然细胞一样均匀分裂，产生正常的子细胞了[5]。 
. v# g" D' c+ H, ` 最少需要多少基因，才能造出一个功能正常的细胞？| Emily Pelletier f+ @# h! |+ G+ S" ^7 x
2016年，科学家利用衣原体和化学合成的基因组，制造了最小的合成细胞。通过筛选，科学家去掉了那些不重要的基因，在这个合成细胞中只留下了473个关键基因。然而，这个最小细胞虽然能够生长、代谢和分裂，但它们的分裂并不正常，产生的子细胞形态怪异。
4 w0 ?! V( m8 g5 u+ m2 J 在重新筛选之后，科学家发现了7个细胞分裂的必需基因。在将这几个基因重新引入之后，极简人造细胞终于可以正常地均等分裂，产生形状大小一致的子细胞了。
4 R3 j1 A( C# E* F% E, Y 构成“极简细胞”的这几百个关键基因中，仍有许多基因的具体功能是未知的。这项研究可以帮助探究这些基因对细胞生长的作用。
# L2 X- f; v4 r& S8 X 科学发现需要科学家们的细心观察和反复验证，但世界上你看到的有些事物，并不一定都是真实的。点击视频，看看哪几个瞬间，让你开始怀疑自己的眼睛？
1 Z4 u1 R4 |0 r; y5 R 参考文献
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[1] https://bioone.org/journals/ichthyology-and-herpetology/volume-109/issue-1/i2019318/Blackwater-Diving--An-Exciting-Window-Into-the-Planktonic-Arena/10.1643/i2019318.full
$ r/ e4 U5 Q/ a8 a3 j" | [2] https://advances.sciencemag.org/content/7/13/eabf5567 . J6 E* a4 t& j5 W
[3] https://www.nature.com/articles/s41586-021-03419-0 / X& l& d @/ s- T5 p% I
[4] https://robotics.sciencemag.org/content/6/52/eabf1571 % T8 |; \4 e T' [" Y
[5] https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(21)00293-2
7 y6 b2 q! i5 o3 b5 t; M( ` 作者：麦麦，窗敲雨
# ~* P7 S, I% c3 m7 _; t 编辑：窗敲雨 % o8 a1 v3 p$ @ p7 h! D/ k6 q" V9 ^
本文来自果壳，未经授权不得转载. & F* i4 }$ O2 \; R1 ]4 Y
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