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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。 9 ~- F* H0 Z4 b% ^0 r
鱼类幼体 , v( {: p4 P5 I# m: s) j0 g
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。 
& L$ e9 m! G# _* H- Q 千奇百怪的鱼类幼体 | JEFF MILISEN, E. OTWELL/SCIENCE NEWS
& s0 G9 p' k, A A) A$ j2 o 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。 
0 s. M3 B6 ~/ U7 @: Z 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） $ o$ e% t9 A7 B9 B+ B+ A
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。 3 I/ q1 M* \, e/ a& [- w
寒冷牙痛 : q% Q. E' _4 B" b3 b
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？ 
+ Q/ r# w" `+ r: v0 Y H& ]! ]$ \, ^ 甚至看别人吃冰都让我感到一丝牙疼…… | 腾讯云图库
* ?5 N. w9 ]' ^& l- R7 @ 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。
3 h8 B* O7 P8 U0 o3 ^ 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。 - X0 w. P0 Z# K* g
古老收藏
" c& F; n* G: [/ V; h3 z; d1 I& z) } 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]。 
7 _3 d0 J$ {& p2 p& R9 ^; M6 Z 距今有10万年以上历史的矿石收藏 | Jayne Wilkins
/ \8 ^9 g( \( u w" }$ M G 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。 3 l# `6 W2 T4 _( ]! B
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。 " Y) \* b0 I: [0 d# L* G: N
活体机器人
& w* ?+ \* U! o6 T% d7 B# B& q 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) : d. U; ^1 s0 K% x6 y
是的，他们管这个叫机器人 | Doug Blackiston and Emma Lederer, Tufts University
% U- w. G. \4 q. A1 S2 ] 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]。
0 l! y9 {3 v( T: J: d/ r" v: o Xenobots“活体机器人”穿过管道 | Doug Blackiston and Emma Lederer, Tufts University
, Q; d; o/ A+ M% c5 o2 i 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。 , r. X" I( C% p% a
唯有一点可以放心：这些“肉球”不会长大，也不会变成异形的。 % Y4 M* b, F0 K% z3 ~% J P
人造细胞
3 G' q% s0 I- h8 A7 m 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]。 
0 _5 p: r) x9 y1 ]3 Z 最少需要多少基因，才能造出一个功能正常的细胞？| Emily Pelletier 1 L5 D: s8 x6 y7 a' g+ L
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。
. _1 Q, x" }3 ~2 F1 \! I 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。 2 E! \* [7 n9 R9 X
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。
* p( F: b8 L& W! B: B" a3 T ^$ F0 L 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？ ) b' @5 h- k2 _. O; Q$ \4 }1 I" W; ~
参考文献 8 c# p& S" ?% w# N. A
5 Q |/ y+ O8 L3 }' g [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 0 B0 y. \" g: O! L! O
[2] https://advances.sciencemag.org/content/7/13/eabf5567 0 N% D! i# ^1 g: \
[3] https://www.nature.com/articles/s41586-021-03419-0 7 Z: h/ U1 U6 ^# m8 {; r
[4] https://robotics.sciencemag.org/content/6/52/eabf1571
0 c! V7 r/ D5 C0 F' p [5] https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(21)00293-2 ; x4 N+ F4 A' W/ l
作者：麦麦，窗敲雨 * T/ ^ U: n& `! P
编辑：窗敲雨 0 S9 I7 I5 G3 o
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