它會把你吸進黑暗深淵……|一週科技

歡迎收看一週科技。本週你將看到:①凝視深淵的新視錯覺;②戴“頭盔”的長頸鹿祖先;③古羅馬石雕塗鴉;④最大的植物;⑤迷你機器小螃蟹。

凝視深淵

想體驗凝視深淵的感覺嗎?你可以試試下面這幅圖。

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當你凝視深淵時,深淵也在擴張你的瞳孔 | Laeng, Nabil, and Kitaoka

這是幾位研究者最近發表的視錯覺作品,他們將它稱為“擴張洞穴”(expanding hole)

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調查顯示,約有86%的人看到這幅靜態影象時會產生中心區域擴張、彷彿要進入黑暗洞穴的感覺

研究發現,這幅錯覺圖還會讓人們的身體產生肉眼可見的變化——

凝視它的受試者瞳孔擴張,彷彿就像是真的進入了黑暗的環境

。這一結果說明,人類的視覺系統可以根據對光線變化的“預判”來調整瞳孔,而不僅僅是對實際進入眼睛的光強做出反應。儘管會被視錯覺圖騙到,但這種“預判”機制應該具有演化優勢,能讓人們更快適應環境。

頭盔長頸鹿

在本週的《科學》上,中國研究者報告了一種長相獨特的長頸鹿祖先——它的頭頂長著圓圓的“頭盔”

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長著“圓頭盔”的長頸鹿祖先 | Y。 WANG AND X。 GUO

這種動物被命名為獬豸盤角鹿(

Discokeryx xiezhi

),它生活在距今約1690萬年前。獬豸盤角鹿的化石於1996年在準噶爾盆地發現,人們最初無法判斷它屬於何種動物,但隨著分析技術發展,現在研究者透過化石內耳結構確定了它與長頸鹿的親緣關係。

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獬豸盤角鹿長著格外牢固的頭骨與頸椎 | Wang et al。

獬豸盤角鹿長著格外牢固的頭骨與頸椎關節,頭頂還有圓盤狀的骨質凸起——在它們活著時,這個凸起上應該還覆蓋著厚厚的角質,形成了圓頂狀的“頭盔”。

這些結構都提示,這種動物應該會用頭部相撞的方式進行激烈的打鬥——

研究者認為,雄性之間的這種打鬥競爭正是促進長頸鹿演化出長脖子的重要因素

石雕塗鴉

在位於英格蘭北部的文多蘭達(Vindolanda)遺址,考古學家最近發現了一件有趣但又極不文明的古羅馬塗鴉。

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The Vindolanda Trust

這件石雕塗鴉刻在一塊40釐米寬、15釐米高的石頭上,其中包含一個畫風粗糙的丁丁圖案,以及內容為“SECUNDINUS CACOR”的短語——

根據專家的解釋,這些內容應該都是在對一個名叫“Secundinus”的人表示公開辱罵

[3]

這件石雕塗鴉可能來自公元3世紀,它或許出自某位羅馬士兵之手。線條的雕刻深度顯示,作者花了相當多時間來製造這件塗鴉——這背後或許曾有段很深的私人恩怨。

最大植物

科學家發現了世界上最大的植物——一“棵”雜交海草

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最大的植物:一片海草克隆體群 | Rachel Austin

澳大利亞西部的鯊魚灣生長著一大片海草。為了解這裡有多少植物,科學家在10個地點採集了上百個樣品測DNA。

沒想到,其中9個地點的樣品結果竟非常一致——它們是同一棵海草,蔓延了約200平方千米

!更神奇的是,一般海草只有20條染色體,它卻有40條。

科學家猜測,這棵海草是澳大利亞海神草(

Posidonia australis

)和同屬另一種未知海草的雜交後代。後代一般只保留親本雙方染色體的一半,這棵海草卻保留了親本的所有染色體,成為了多倍體。多倍體生物通常不育,科學家也觀察到,這片海草雖會開花,卻幾乎見不到果實。但它會進行自我克隆,從地下莖長出新的根和莖。這些克隆體理論上屬於同一株植物,它也因此成了目前最大的植物。

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海草開花|Angela Rossen

科學家根據生長速度預計,這片海草已經4500歲了

。通常來說,無法進行有性繁殖會降低遺傳多樣性,不利於生物的生存繁衍;但這株海草的適應性卻非常強,研究者猜測,它可能出現了一些體細胞突變,可以適應不同地點的環境。

迷你螃蟹

西北大學的工程師製造出了目前最小的遙控行走機器人——它們是一群比針眼還小的迷你“小螃蟹”

[5]。

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螃蟹形狀的迷你遙控行走裝置 | Northwestern University

這些“小螃蟹”僅有半毫米寬,它們構造十分簡單,透過掃描鐳射束遙控驅動。它們可以完成爬行、轉向、跳躍等一系列動作,移動速度約為每秒半個身長。

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“小螃蟹”在鐳射驅動下爬行 | Northwestern University

小裝置的運動依靠溫度變化實現:鐳射可以將裝置區域性迅速加熱,帶動其中的形狀記憶合金變形;而當裝置冷卻時,彈性材料又會帶動它回彈到初始狀態

。除了螃蟹,研究者也用同樣的方法設計了許多其他形狀的迷你裝置,它們未來或許能用於在狹窄空間中執行任務。

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利用同樣原理製作的更多微型機械裝置(圖中比例尺代表200微米) | Science Magazine

參考文獻

[1]https://www。frontiersin。org/articles/10。3389/fnhum。2022。877249/full

[2] https://www。science。org/doi/10。1126/science。abl8316

[3] https://www。vindolanda。com/News/ancient-graffiti

[4] https://royalsocietypublishing。org/doi/10。1098/rspb。2022。0538

[5] https://www。science。org/doi/10。1126/scirobotics。abn0602

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