【中配】2025生物学三大突破:趋同演化、精子记忆与进化爆发 2025年,生物学领域的研究彻底颠覆了我们对生命演进的固有认知。从鸟类大脑的惊人智慧,到父亲生活方式对后代的遗传影响,再到进化节奏的数学模型,这些发现证明了生命的复杂性远超我们的想象。 1. 通往智慧的两条路径:鸟类与哺乳动物的趋同 (0:04) 长期以来,人类认为只有哺乳动物的大脑结构(如大脑皮层)才能产生高级智能。但多项国际研究表明,脊椎动物的智能曾独立演化了多次。 结构不同,功能相似:虽然鸟类和哺乳动物的大脑在解剖结构上截然不同,但它们在演化路径上殊途同归,最终都形成了相似的功能性智能。 演化约束:研究指出,通往复杂大脑的道路受到了某种自然规律的约束,使得不同的物种在面临相似的生存挑战时,进化出了类似的认知解决方案。 2. 精子里的秘密信使:父亲对后代的影响 (05:14) 传统观点认为,后代的性状主要取决于父母的 DNA 序列。但 2025 年的一项突破性研究提供了迄今为止最强有力的证据:父亲的环境暴露同样关键。 RNA 的遗传力:研究发现,父亲的饮食、压力、吸烟史甚至体育锻炼,都会通过精子中的 miRNA(微小 RNA) 传递给孩子。 运动的红利:研究表明,经常锻炼的父亲,其精子中的特定 RNA 会影响胚胎的基因表达,从而赋予后代更强的耐力水平。这证明了除了基因序列,环境获得的性状也能跨代传递。 3. 爆发式进化:数学模型下的“间断平衡” (10:31) 进化是慢条斯理的微调,还是突如其来的巨变?一个新的数学模型证实了后者——进化往往是以“爆发”的形式发生的。 分枝与进化的耦合:研究人员发现,进化并不总是渐进的,而是在物种分枝时伴随着快速的爆发,这一过程被称为**“间断平衡” (Punctuated Equilibrium)**。 普适规律:这种模式不仅存在于酶的分子演变、头足类动物的形态演化中,甚至在印欧语系的演变中也发现了同样的爆发式规律。这表明“爆发”可能是所有复杂动态系统演化的基本逻辑。 总结:生命科学的新版图 这三大发现共同勾勒出了一幅更加动态的生命图景: 原视频来源:Quanta Magazine 报道主题:2025's Most Surprising Breakthroughs in Biology #青年创作者成长计划
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袁岚峰6天前
量子精密测量:小数点后每前进一位都是一场革命 | 袁岚峰 向大家推荐一家著名的科普杂志,它叫做《科学世界》,由中国科学院科学出版社主办,制作精美,声誉卓著。他们邀我开了一个专栏,从2025年1月开始。下面,我就来介绍一下我在《科学世界》2025年8月刊的文章,标题是《量子精密测量:小数点后每前进一位都是一场革命》。 上一期中我们说到,现在媒体报道的量子科技其实十有八九是量子信息(quantum information),它是近四十年来发展起来的交叉学科,量子力学与信息科学的嫁接。我们还说到,量子信息内部有三个研究领域:量子通信(quantum communication)、量子计算(quantum computing)和量子精密测量(quantum metrology)。 在这三者之中,量子精密测量的存在感大概是最低的,大多数人可能压根都没听说过这个词。例如2016年中国发射“墨子号”量子科学实验卫星以来,几乎所有人都听说了量子通信。2020年中国发布“九章”光量子计算机以来,几乎所有人都听说了量子计算。但量子精密测量,——这是个啥? 虽然量子精密测量的知名度是最低的,但当我们要系统地介绍量子信息时,却偏偏打算从它开始,而不是量子通信或量子计算。这是因为量子精密测量有个好处:完全不需要对量子力学的原理有任何了解,就很容易理解量子精密测量的效果。它的效果就是提高对某些物理量的测量精度,这是一目了然的。任何人都能明白,提高测量精度就可能做到以前无法做到的事情。 例如小学课文里就有《纪昌学射》的故事,出自《列子·汤问》: “甘蝇,古之善射者,彀弓而兽伏鸟下。弟子名飞卫,学射于甘蝇,而巧过其师。纪昌者,又学射于飞卫。飞卫曰:‘尔先学不瞬,而后可言射矣。’ 纪昌归,偃卧其妻之机下,以目承牵挺。二年之后,虽锥末倒眦而不瞬也。以告飞卫,飞卫曰:‘未也,必学视而后可。视小如大,视微如著,而后告我。’ 昌以牦悬虱于牖,南面而望之。旬日之间,浸大也;三年之后,如车轮焉;以睹余物皆丘山也。乃以燕角之弧、朔蓬之簳射之,贯虱之心而悬不绝。以告飞卫。飞卫高蹈拊膺曰:‘汝得之矣!’” 当然,《纪昌学射》只是个寓言故事,其中的科学原理完全是幻想。不过只要提高测量精度就能创造奇迹,这是古人都能明白的道理。#知识前沿派对 #量子力学 #量子信息 #量子精密测量 #量子
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Isa5天前
2025年《自然》子刊上发表了一篇论文,叫《通向个性化幸福的方法》。 关于“幸福从哪里来”,心理学界一直有两派争论。一派叫环境派,另一派叫性格派,这两派争了几十年,各有数据支撑,谁也说服不了谁。 2025年这篇论文的突破在于:它发现,两派都对,但每个人身上这两种因素的配比不一样。 研究者通过大规模追踪研究,发现人群中普遍存在两类“幸福体质”。 第一种叫环境敏感型。这类人的幸福感,主要受外部环境影响。升职、加薪、中彩票这些好事,会让他们明显更幸福。同样,坏事会让他们明显更痛苦,而且恢复很慢。 第二种叫性格稳定型。这类人的幸福感,主要由内在性情决定。他们的特征是:升职加薪会开心,但开心程度有限,过几天就回归常态。遇到挫折会难过,但恢复很快。情绪波动小,很难大喜大悲。 两种体质没有好坏之分。环境敏感型的人,容易感受到快乐,但也容易感受到痛苦。性格稳定型的人,不容易大喜,但也不容易大悲。而且大多数人是混合型,只是偏向程度不同。 怎么判断自己更偏向哪种?论文里没有给出标准化测试量表,但根据研究描述,我们或许可以做一个简单的自我判断。 这个判断方法是,回想过去一年,你经历的最大一件好事和最大一件坏事。 然后问自己三个问题:第一,好事发生时,你的幸福感提升了多少?这种提升持续了多久?第二,坏事发生时,你的情绪低落了多少?多久恢复到正常水平?第三,在既没有明显好事也没有明显坏事的“平淡期”,你的基础幸福感大概在什么水平? 假如你的回答是:好事让我挺开心的,但过几天就淡了,不会反复回味。坏事让我挺难过的,但过几天也就缓过来了。平淡期我也挺稳定的,不会因为“什么都没发生”而焦虑。那你大概率是偏向性格稳定型。如果你的回答是:好事让我特别幸福,经常回想,幸福感能持续很久。坏事让我特别痛苦,很难走出来,反复回想。平淡期我会不安,觉得“什么都没发生”反而是个问题,担心是不是自己不够努力,那你大概率是偏向环境敏感型。 假如你是环境敏感型,“钱”对你的作用比较大。外部境遇的改善,能显著提升你的幸福感。 假如你是性格稳定型,“钱”对你的作用有限。超过一定水平后,收入增长带来的幸福感提升很小。 罗曼·罗兰曾经说过一句话,“没有一个人是完全幸福的。所谓幸福,是在于认清一个人的限度而安于这个限度。” #读书 #雨天
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