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( f! j5 \9 j6 y6 ^4 D+ e6 {. E 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。
`1 g+ \" y8 k% _3 w. D ` 鱼类幼体
; U" s; t! i( I2 O7 o& y& H 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。 
" S: X |- ~* |. [- o 千奇百怪的鱼类幼体 | JEFF MILISEN, E. OTWELL/SCIENCE NEWS % q6 P# R0 O3 m) X& q' i% |2 G
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。  7 D a: I5 |9 Q2 ~. 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）
- l- R9 M4 ~/ c+ n1 P' j2 o 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。 / V6 P7 w; R6 B A2 i
寒冷牙痛 9 Z9 v3 t1 Z8 I% l2 V, Q$ h
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？  5 U# F) I0 {% F1 Q# M0 L
甚至看别人吃冰都让我感到一丝牙疼…… | 腾讯云图库 0 C2 E1 l" Z6 O3 J1 } V
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。
r% I# c! G# G0 K/ f: ] 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。 g" _5 J5 e0 a% Z9 c% ^7 G% Y
古老收藏 , R2 p" Y6 d3 Z2 j8 ?( G8 R
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]。 
+ M2 Z7 c) B+ B. `$ @9 X8 `0 l 距今有10万年以上历史的矿石收藏 | Jayne Wilkins - s4 A, @9 t- w _/ U
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。
' l+ U6 _- Z9 {# o8 x# \ 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。 5 |& O$ F6 }6 M& |
活体机器人
; z- U0 a! i4 s9 Z! r+ z 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)
: ^* k* A& b I$ G: M 是的，他们管这个叫机器人 | Doug Blackiston and Emma Lederer, Tufts University # K1 }& j% f. q7 s; x
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]。 ' E7 B4 I* T' \' N7 w
Xenobots“活体机器人”穿过管道 | Doug Blackiston and Emma Lederer, Tufts University
" \9 l5 w0 e- ]; m N% ^# g 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。
7 C8 X, x1 S. a4 h% M# I- i. t 唯有一点可以放心：这些“肉球”不会长大，也不会变成异形的。
% Q7 G4 M1 D# r: c0 q 人造细胞
* f* T/ S( W4 @5 R! C7 u6 g 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]。  . d; d1 d, e! e+ J- l* s" k
最少需要多少基因，才能造出一个功能正常的细胞？| Emily Pelletier : s# ?3 c1 A5 C9 ]
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。
# _! o D# L/ d4 F 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。
$ C8 ~( y* k- P, V! O 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。 ) [1 D! b0 w& |
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？ x, ]: X; T- S7 A5 Q
参考文献
0 j3 `$ ~- S6 S; ^1 m , {/ x$ _' D2 T, L6 |! i& b( Z6 y! [
[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
/ O1 X, p/ K. t [2] https://advances.sciencemag.org/content/7/13/eabf5567 / l+ ]9 f4 c9 \3 F- ~
[3] https://www.nature.com/articles/s41586-021-03419-0
1 W! p# [2 g8 ~$ T [4] https://robotics.sciencemag.org/content/6/52/eabf1571
4 X! v' f9 o" V: ~2 } [5] https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(21)00293-2 ; |1 F" @! ^) Y/ Q+ E1 ?
作者：麦麦，窗敲雨
! w1 B" a2 R. o; K4 @8 Y8 _ 编辑：窗敲雨
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