7月3日（星期四）消息，國(guó)外知名科學(xué)網(wǎng)站的主要內(nèi)容如下：

《自然》網(wǎng)站（www.nature.com）

金字塔時(shí)代的首個(gè)完整基因組：揭示古埃及與中東的血脈聯(lián)系

從一位生活在最早金字塔建造時(shí)期的老年男性牙齒中，科學(xué)家們提取并測(cè)定了首個(gè)完整的古埃及人類基因組序列。

這具遺骸距今約有4800至4500年，與埃及歷史上的古王國(guó)時(shí)期——即“金字塔時(shí)代”——在時(shí)間上重合。研究人員7月2日在《自然》（Nature）雜志上報(bào)告稱，其基因組不僅帶有與其他古代北非人群相似的祖源特征，也顯現(xiàn)出來自中東人群的血統(tǒng)印記。

長(zhǎng)期以來，從古埃及遺骸中提取高質(zhì)量DNA極為困難，炎熱氣候和木乃伊的制作過程會(huì)嚴(yán)重破壞DNA。此前的嘗試或因樣本污染而失敗，或只能獲得有限數(shù)據(jù)。本次的突破得益于遺骸未經(jīng)木乃伊化處理，并被埋葬在陶罐中，從而幸運(yùn)地保存了相對(duì)完好的古DNA。

團(tuán)隊(duì)最初從遺骸的幾顆牙齒中提取DNA時(shí)，預(yù)期并不高。但其中兩份樣本所含的古DNA足夠完好，最終得以測(cè)定出一套完整的基因組序列。Y染色體序列表明，這具遺骸屬于一名男性。

其DNA大部分與約6000年前新石器時(shí)代北非早期農(nóng)民的基因組相似。其余部分則最接近美索不達(dá)米亞人群，美索不達(dá)米亞是中東地區(qū)的古文明發(fā)源地，曾孕育蘇美爾文明，也是世界上最早文字系統(tǒng)的誕生地之一。研究人員表示，目前尚無法確定，這究竟意味著美索不達(dá)米亞人與古埃及人之間存在直接的基因聯(lián)系，亦或該男子的美索不達(dá)米亞血統(tǒng)是通過其他尚未采樣的人群傳入埃及的。

這名古埃及男子的其余骨骼為我們揭示了更多生活細(xì)節(jié)。其骨骼上的關(guān)節(jié)炎和骨質(zhì)疏松等痕跡表明，他去世時(shí)已屬當(dāng)時(shí)的高齡，可能活到了六十歲。此外，骨骼的磨損也顯示出長(zhǎng)期體力勞動(dòng)、長(zhǎng)時(shí)間弓著背坐于堅(jiān)硬表面的跡象。分析稱，他很可能是一名陶工。

這套完整古埃及人類基因組數(shù)據(jù)的發(fā)布，是分子埃及學(xué)領(lǐng)域的重大突破。但這一基因組僅代表單個(gè)個(gè)體，未必能完整反映古埃及作為多個(gè)人群熔爐的基因圖景。要全面描繪古埃及人的基因歷史，仍需更多樣本和更嚴(yán)格的驗(yàn)證。

《科學(xué)》網(wǎng)站（www.science.org）

科學(xué)家吵翻了！AI模擬人類思維是里程碑還是夸大其詞？

一項(xiàng)發(fā)表于《自然》（Nature）雜志的研究稱，通過在大規(guī)模人類行為數(shù)據(jù)集上訓(xùn)練大語言模型（LLM），開發(fā)出了能模擬人類思維的AI系統(tǒng)“半人馬”（Centaur）。該模型據(jù)稱可預(yù)測(cè)和模擬自然語言描述的實(shí)驗(yàn)中的人類行為。然而，科學(xué)界對(duì)此反應(yīng)兩極。

有人指出，傳統(tǒng)認(rèn)知模型只能捕捉人類認(rèn)知中極小且孤立的部分，但隨著LLM的進(jìn)展，“我們突然有了一套令人興奮的新工具”，也許能整體理解人類思維。

德國(guó)赫爾姆霍茲人類中心AI研究所的研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了包含160項(xiàng)心理學(xué)實(shí)驗(yàn)、超6萬名參與者數(shù)據(jù)的“Psych-101”數(shù)據(jù)集，并基于Meta的LLM“Llama”訓(xùn)練出“半人馬”。測(cè)試顯示，該模型在雙臂老虎機(jī)等任務(wù)中的表現(xiàn)優(yōu)于傳統(tǒng)認(rèn)知模型，甚至能泛化至未訓(xùn)練過的任務(wù)變體（如新增第三臺(tái)老虎機(jī)）。研究者認(rèn)為，此類模型或能輔助實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和行為理論開發(fā)。

但質(zhì)疑者指出，模型的“類人”輸出與實(shí)際認(rèn)知機(jī)制無關(guān)。加拿大麥吉爾大學(xué)和魁北克人工智能研究所米拉分部的學(xué)者批評(píng)稱，模型無法真正模擬人類思維，且泛化能力存疑。英國(guó)布里斯托大學(xué)的團(tuán)隊(duì)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，模型在短期記憶任務(wù)中能回憶256位數(shù)字（而人類平均僅7位），反應(yīng)速度達(dá)1毫秒，表現(xiàn)出“超人類”特性。有人則表示，就像指針鐘和數(shù)字鐘可以顯示同樣的時(shí)間，但內(nèi)部原理完全不同一樣，“半人馬”雖能給出類人輸出，但其機(jī)制與人類思維截然不同。德國(guó)馬克斯·普朗克學(xué)會(huì)的學(xué)者進(jìn)一步質(zhì)疑，160項(xiàng)實(shí)驗(yàn)僅覆蓋認(rèn)知領(lǐng)域的極小部分，模型泛化能力有限。

盡管爭(zhēng)議存在，部分學(xué)者肯定其潛在價(jià)值。美國(guó)伊利諾伊大學(xué)厄巴納-香檳分校的研究者認(rèn)為Psych-101數(shù)據(jù)集本身具有意義，一些學(xué)者則對(duì)這類工具的長(zhǎng)期科學(xué)價(jià)值持謹(jǐn)慎樂觀態(tài)度。目前，科學(xué)界普遍呼吁更嚴(yán)格的驗(yàn)證，以厘清模型機(jī)制與人類認(rèn)知的真實(shí)關(guān)聯(lián)。

《科學(xué)通訊》網(wǎng)站（www.sciencenews.org）

無需地球補(bǔ)給？3D打印生物塑料容器讓藻類在火星茁壯生長(zhǎng)

火星上植物生存的未來可能依賴于生物塑料技術(shù)。最新研究表明，綠藻（杜氏鹽藻）能在模擬火星環(huán)境的半透明生物塑料容器中生長(zhǎng)。這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表于《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances）期刊，為就地建造宜居結(jié)構(gòu)提供了新思路。

火星環(huán)境極端惡劣，大氣壓僅為地球的1%，液態(tài)水難以穩(wěn)定存在。美國(guó)哈佛大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)利用聚乳酸（PLA，一種可降解生物塑料）3D打印出特殊容器，通過內(nèi)部壓力梯度維持水分穩(wěn)定。這些容器的霧狀結(jié)構(gòu)可阻擋有害紫外線，同時(shí)允許足夠光線穿透，滿足藻類光合作用需求。所需材料包括3D打印機(jī)、藻類細(xì)胞以及火星上已有的冰和二氧化碳。

相比維持人類生存，培育藻類或植物在火星環(huán)境中更為可行。容器內(nèi)的氣壓約為地球的4%，雖不適合人類，但足以支持光合生物生長(zhǎng)。此外，團(tuán)隊(duì)此前研究發(fā)現(xiàn)，氣凝膠材料可抵御火星低溫，未來或可結(jié)合生物塑料打造更接近地球環(huán)境的系統(tǒng)。培育多樣化可食用植物對(duì)長(zhǎng)期生存至關(guān)重要。

該研究標(biāo)志著外星生命維持技術(shù)的重要進(jìn)展。植物是支持人類長(zhǎng)期太空生存的關(guān)鍵，而這一系統(tǒng)為實(shí)現(xiàn)自給自足的太空居住邁出了重要一步。

《每日科學(xué)》網(wǎng)站（www.sciencedaily.com）

人體自帶“解毒器”？研究揭示腸道菌群對(duì)抗PFAS的驚人能力

全氟和多氟烷基物質(zhì)（PFAS）因在自然條件下極難降解，被稱為“永久性化學(xué)品”。PFAS與多種健康問題相關(guān)，包括生育能力下降、兒童發(fā)育遲緩，以及某些癌癥和心血管疾病風(fēng)險(xiǎn)升高。

英國(guó)劍橋大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)鑒定出一類天然存在于人類腸道中的細(xì)菌家族，它們能夠從周圍環(huán)境中吸收多種PFAS分子。當(dāng)將這些細(xì)菌中的九種引入小鼠腸道以“人源化”其微生物組時(shí)，這些細(xì)菌會(huì)快速富集小鼠攝入的PFAS，并隨糞便排出體外。研究還發(fā)現(xiàn)，隨著小鼠接觸的PFAS濃度增加，這些微生物的工作效率同步提升，始終能清除固定比例的毒素。暴露數(shù)分鐘內(nèi)，被測(cè)菌種對(duì)PFAS的吸收率介于25%至74%之間。

該成果發(fā)表于《自然·微生物學(xué)》（Nature Microbiology），首次證明腸道微生物組可能在清除體內(nèi)PFAS方面發(fā)揮積極作用——盡管尚未在人體中直接驗(yàn)證。研究人員計(jì)劃基于這一發(fā)現(xiàn)開發(fā)益生菌膳食補(bǔ)充劑，以提升腸道內(nèi)這些有益菌的水平，從而抵御PFAS的毒性影響。

PFAS廣泛存在于防水服裝、不粘鍋、食品包裝等日常用品中，因其極難降解，已在環(huán)境和人體中大量累積。劍橋大學(xué)MRC毒理學(xué)單元的專家指出，目前缺乏有效清除體內(nèi)PFAS的手段，而這項(xiàng)研究為開發(fā)新方法提供了可能。

《賽特科技日?qǐng)?bào)》網(wǎng)站（https://scitechdaily.com）

宇宙盛宴：天文學(xué)家首次清晰觀測(cè)到大質(zhì)量恒星吸積過程

借助美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)國(guó)家射電天文臺(tái)（NSF NRAO）的甚大天線陣（VLA），天文學(xué)家首次捕捉到一顆正在形成的大質(zhì)量恒星周圍氣體的劇烈吸積過程，這一關(guān)鍵機(jī)制推動(dòng)了恒星的快速生長(zhǎng)。

這項(xiàng)研究聚焦于距離地球約2300光年的仙王座A恒星形成區(qū)中的原恒星HW2，揭示了其吸積盤的結(jié)構(gòu)與動(dòng)力學(xué)特征。這項(xiàng)研究由意大利國(guó)家天體物理研究所（INAF）、德國(guó)馬克斯·普朗克射電天文研究所及西班牙空間科學(xué)研究所（ICE-CSIC）合作完成，發(fā)表于《天文學(xué)與天體物理學(xué)》（Astronomy & Astrophysics）。

研究團(tuán)隊(duì)通過追蹤氨分子（NH?）的運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)距離恒星200至700天文單位（1天文單位≈1.5億公里）處存在一個(gè)高溫高密度氣體環(huán)，屬于吸積盤的一部分。觀測(cè)顯示，氣體以每年兩千分之一太陽質(zhì)量的速率向恒星坍縮，同時(shí)保持旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這一吸積率是大質(zhì)量原恒星中的最高記錄之一，證實(shí)了吸積盤在恒星質(zhì)量增長(zhǎng)中的核心作用。

團(tuán)隊(duì)還將數(shù)據(jù)與恒星形成的高級(jí)計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，表明氣體坍縮速度接近自由落體，而旋轉(zhuǎn)速度低于理論預(yù)期，符合引力與離心力平衡的模型。此外，吸積盤的不規(guī)則結(jié)構(gòu)暗示了外部氣流的補(bǔ)充，這類“流吸”結(jié)構(gòu)可能是維持大質(zhì)量恒星持續(xù)生長(zhǎng)的關(guān)鍵。

該研究終結(jié)了長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年的爭(zhēng)議，證明吸積盤機(jī)制足以支撐大質(zhì)量恒星的形成。早前，借助VLA和史密森天體物理臺(tái)的亞毫米波陣列（SMA），科學(xué)家曾推測(cè)HW2存在吸積盤，而新觀測(cè)以確鑿證據(jù)驗(yàn)證了這一假設(shè)。（劉春）