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: b1 K7 z# O% I( Z# d7 { 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。 ; [% O( W3 E" r$ |8 K
鱼类幼体 0 z" L$ J$ l/ K, s
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。 
' W4 h+ z* l. @ 千奇百怪的鱼类幼体 | JEFF MILISEN, E. OTWELL/SCIENCE NEWS ' N. E2 Z/ \7 L4 @/ w
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。 
3 N+ ^* `+ \) x' A, B$ O- X' u x 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）
( w2 s! e6 B5 w3 K. ^ i7 V6 [! ? 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。 $ x! t: Y4 U4 i* z( i+ L" |
寒冷牙痛
: Z5 p c; W9 R/ l, ?+ S$ [9 ? 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？  / w2 d6 ?5 t0 e; X, K. P/ L
甚至看别人吃冰都让我感到一丝牙疼…… | 腾讯云图库
' g2 Z4 C9 v7 j* M& o5 x. k/ \+ s 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。
" s: D5 O2 ?3 A$ j, n 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。
8 v8 |! c/ {* r7 h( u! y# a/ q9 U8 Y 古老收藏
2 ]- F0 {5 @6 j+ B 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]。  " A3 B/ Y$ q# @8 l) t
距今有10万年以上历史的矿石收藏 | Jayne Wilkins
1 U( t5 h* j# H1 @% c. A& N( X 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。
) B) y4 F4 r! ? 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。 8 H" i" v* z0 ~- O
活体机器人 ' ^3 G; }- H2 o* M- e8 J& l6 Z4 Q: 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) $ s, y& \3 t5 J0 M$ K
是的，他们管这个叫机器人 | Doug Blackiston and Emma Lederer, Tufts University
- a% @' L' E0 ?& | 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]。 ; x/ S/ @( n* h) g( E' _
Xenobots“活体机器人”穿过管道 | Doug Blackiston and Emma Lederer, Tufts University
. J4 a6 |) n; k" F 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。
/ G e, o7 Z" d- U 唯有一点可以放心：这些“肉球”不会长大，也不会变成异形的。
' w4 u& L2 H, P3 J0 R 人造细胞
. h$ k) r3 I- E0 K+ c$ X' x+ 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]。 
+ _1 t* e. Z" c6 {0 k 最少需要多少基因，才能造出一个功能正常的细胞？| Emily Pelletier
5 L ]6 C, {' {" u* C; r 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。 + p" i& p. K/ j, W* 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。
[7 |/ `9 O/ I! j9 o+ i p7 |& ]2 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# _9 g5 ^: h' }6 i8 G: i% H0 n 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？
) r, s4 ~8 t5 Q 参考文献 " T" T- t: B% Q3 s' p$ m( K! f
9 S4 [! m% r7 z$ x [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 - A5 D2 i& c6 ]' y* r
[2] https://advances.sciencemag.org/content/7/13/eabf5567
+ v! q* g2 P) t5 B0 Y# { [3] https://www.nature.com/articles/s41586-021-03419-0
8 X2 Y& n# Q. Z ~& x [4] https://robotics.sciencemag.org/content/6/52/eabf1571 1 x; ~+ j3 g; \ k7 n2 J
[5] https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(21)00293-2 % D$ i1 e( z# V+ P% {$ S3 j
作者：麦麦，窗敲雨 8 J1 w( R7 O, p- N
编辑：窗敲雨 & j& E. \6 w& F% ^. D( p, w" \6 T
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