吃坚果可改善男性精子质量；细菌可存储并遗传“记忆”丨科技周览_风闻

整理 | 周舒义

神秘呼吸道疾病正在美国犬类中蔓延

据CNN报道，一种神秘的呼吸道疾病正在美国的犬类中蔓延。患犬症状包括咳嗽、打喷嚏、眼鼻分泌物增多以及嗜睡。自8月中旬以来，俄勒冈州的兽医已报告了200多例这种疾病，科罗拉多州、伊利诺伊州和新罕布什尔州也出现了相关病例。治疗人员表示，虽然出现了呼吸道感染症状，但常见呼吸道疾病的诊断测试均呈阴性。此外，这种疾病往往对标准治疗具有耐药性。俄勒冈州兽医协会表示，犬类传染性呼吸道疾病综合症（CIRDC）可能会在犬群中定期爆发。“至少有九种不同的细菌和病毒可能导致CIRDC，它们会通过呼吸道飞沫传播。”（CNN）

首次发现哺乳动物非插入式交配

学界通常认为，胎生哺乳动物通过插入生殖器的方式完成交配。但一项新研究对该观点提出了挑战：大棕蝠（Eptesicus serotinus）会通过阴茎抵住（而非插入）阴门的方式输送精子，这是首次观察到哺乳动物的非插入式性行为。

大棕蝠丨图片来源：Alona Shulenko

研究人员注意到，雄性大棕蝠阴茎勃起长度16.4±0.9毫米，约为身体长度的22%，是雌性大棕蝠阴道长度（2.3±0.2毫米）的7倍多；阴茎末端呈心形膨大，宽7.5±0.6毫米，而阴道外径仅1.1毫米左右。这样的尺寸错配下不太可能完成插入行为。一位蝙蝠爱好者发来的电子邮件初步印证了这一推测：邮件附有荷兰一座教堂阁楼里大棕蝠的交配视频。作者进一步分析了这座教堂里的93次蝙蝠交配事件，和乌克兰一家蝙蝠救助中心的另外4次交配事件。记录显示，雄性大棕蝠会从后方抱住雌性，咬住其颈部，然后将勃起的阴茎绕过雌性尾膜，紧紧顶住阴门。记录的事件中，有一半持续时间在53分钟以内，最长一次超过12.7小时。全程未见插入行为，交配后雌性腹部毛皮湿漉漉的，研究人员认为这表明了精液的存在，但仍有待取样检测才能确认射精行为。相关论文11月20日发表于《当代生物学》（Current Biology）。（Nature News）

南极臭氧空洞20年间持续扩大

《自然-通讯》（Nature Communications）11月21日发表的一篇论文指出，自2004年以来，每年10月份南极中平流层的臭氧含量持续显著降低，核心区域臭氧损失达26%，这表明南极臭氧空洞在过去20年间不断扩大，与此前报告的臭氧层恢复趋势相悖。

2022年10月3日NASA记录的南极臭氧空洞丨图片来源：NASA Ozone Watch

1987年，《蒙特利尔议定书》列出了破坏臭氧层物质的管制清单，人们普遍认为议定书在恢复臭氧层方面取得了成功。新西兰奥塔哥大学的研究团队分析了2001-2022年间9月至11月南半球春季月份里的臭氧层总体变化。研究发现，2004年至2022年期间，9月下旬过后，南纬60°以南地区中下平流层的臭氧以每年0.03 ppmv的速度下降，速度最快可达每年0.10 ppmv以上。臭氧空洞核心区域（南纬75°到82°）的臭氧柱分量（PCO）净减少了26%，大约相当于臭氧柱总量（TCO）的30 DU。研究认为，臭氧空洞扩大成因复杂，可能受中间层大气的动态变化驱动。研究人员表示，今年10月末，臭氧空洞面积已超过2600万平方公里，几乎是南极洲面积的两倍。（奥塔哥大学）

细菌可存储并遗传“记忆”

一项最新研究发现，大肠杆菌（Escherichia coli）可利用铁来存储类似记忆的行为经验，响应外界刺激，并将其传递给子代。此前研究发现，有过群游（swarming，细菌群体的一种协调运动方式）经验的细菌会在后续群游中更加“轻车熟路”。新研究表明，这种记忆建立在铁含量调控基础之上。

大肠杆菌丨图片来源：Wikipedia

研究人员通过10000多次单细胞群游实验发现，细胞中铁含量低的细菌群游能力更好，铁含量高的细菌则倾向于形成生物膜，相互粘连形成大量细菌聚集复合体。这种“铁记忆”至少可持续四代，到第七代就会消失。研究人员推测，当铁含量较低时，“记忆”可促使细菌四处移动，在环境中寻找铁。当铁含量较高时，则说明环境适合停留并形成生物膜。这项研究在治疗细菌感染、对抗耐药性方面具有潜在应用价值。相关论文11月21日发表于《美国科学院院刊》（PNAS）。(得克萨斯大学奥斯汀分校)

细菌可直接作用于神经细胞引发瘙痒

最新研究发现，一种常见细菌——金黄色葡萄球菌（S. aureus），可直接作用于神经细胞并引发瘙痒。此前一般认为，特应性皮炎（atopic dermatitis）的皮肤瘙痒由炎症引发，与细菌仅有间接联系，新研究打破了这一固有认知。

金黄色葡萄球菌伪彩照片丨图片来源：Wikipedia

研究人员向小鼠皮肤定植金黄色葡萄球菌，几天后小鼠瘙痒加剧，反复抓挠导致皮损，皮损范围蔓延到原始接种范围以外。感染区域还出现了与人类痒觉异化（alloknesis）类似的症状——皮肤变得异常敏感，轻微刺激也会产生痒觉。为确认致痒机制，研究人员测试了多种基因修饰的金黄色葡萄球菌，在其分泌的10种酶中锁定了一种名为V8蛋白酶（V8 protease）的物质。研究表明，V8蛋白酶会激活皮肤神经元的PAR1受体，引发痒觉信号。对感染小鼠使用PAR1拮抗剂后，瘙痒症状迅速改善。研究人员推测，瘙痒或许会让微生物获取生存优势，可使它们通过抓挠反应扩大感染面，感染其他健康宿主。相关论文11月22日发表于《细胞》（Cell）。（哈佛医学院）

“塔斯马尼亚魔鬼”去而复返

绰号“塔斯马尼亚魔鬼”的太空爆炸，在几个月的时间里，反复闪烁十余次，却光辉不减，令天文学家感到困惑。美国康奈尔大学的研究人员11月15日在《自然》（Nature）杂志发表论文，报告了2022年9月在距地球大约10亿秒差距处发现的快速蓝色光学瞬变（LFBOT）活动，正式名称为AT2022tsd。

LFBOT是一种类似超新星爆发的高亮度闪光现象，其波长主要集中在蓝色频谱，产生机制尚不明确。LFBOT亮度变化非常迅速，2018年发现的AT2018cow在几天内迅速变暗，而超新星爆发变暗需要数周时间。从2022年12月开始，“塔斯马尼亚魔鬼”去而复返，反复闪烁。目前观测到了14次这样的闪烁事件，每次仅持续几分钟。研究人员表示，新研究支持失败超新星（Failed supernova）理论，即一颗质量约为太阳20倍的恒星在超新星早期阶段塌缩，形成致密的中子星或恒星黑洞。中子星或黑洞两极发射出强大的能量喷流，随天体旋转周期性指向地球，这就能解释AT2022tsd的反复闪烁。（Nature News）

为什么有人两杯红酒就上头？

有些人少量饮用红酒就会头痛。通常来说，一两杯红酒下肚，半小时到3小时内饮者就会面色潮红、头痛恶心。一项新研究认为，红酒中的槲皮素（quercetin）会干扰酒精的正常代谢过程，是引起头痛的罪魁祸首。

檞皮素是一种植物性黄酮醇，属于多酚中的黄酮类化合物，广泛存在于水果、蔬菜和谷物中。红酒中的槲皮素及其苷类物质含量远高于包括白葡萄酒在内的其他酒精饮料。酒精摄入人体后，在肝脏中先由乙醇脱氢酶（ADH）转化为乙醛，再由乙醛脱氢酶将乙醛转化为乙酸。新研究体外评估了葡萄酒中酚类、黄酮类化合物对乙醛脱氢酶的抑制作用，发现槲皮素-3-葡糖苷酸（一种典型的槲皮素循环代谢产物）可抑制线粒体乙醛脱氢酶（ALDH2）的活性，导致有毒的乙醛快速积累，引起头痛。相关论文11月20日发表于《科学报告》（Scientific Reports）。

吃坚果可改善男性精子质量

一项新研究表明，吃坚果可以改善男性精子质量，提高生育能力。研究人员荟萃分析了四项营养学研究，其中包含两项随机临床试验。元分析涉及共223名18-35岁的健康男性，统一采用西式饮食。一项试验在12周内每天提供75克全壳英国核桃，另一项试验在14周内每天提供30克核桃、15克杏仁和15克榛子，对照组则没有摄入坚果。结果表明，食用坚果可增强精子的运动能力，提高活力、改善形态，但对精子浓度没有影响。研究人员认为，坚果中富含Omega-3多不饱和脂肪、膳食纤维、维生素、矿物质和多酚，可以改善生殖健康；建议食用生坚果或烤坚果，避免过量糖、盐添加带来额外健康问题。相关论文11月17日发表于《营养学进展》（Advances in Nutrition）。（蒙纳士大学）

本文受科普中国·星空计划项目扶持

出品：中国科协科普部

监制：中国科学技术出版社有限公司、北京中科星河文化传媒有限公司

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