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狗能感知地球磁场?[爱读者文摘系列]

发表时间:2016-10-11  热度:

  流言

  一个叫海内克·布尔达(Hynek Burda)的家伙和他的团队将分属37个品种的70只狗在两年时间里的1893次排便和5582次排尿的数据统计起来,得到了一个惊人的发现:狗狗在排泄的时候是能感知到地球磁场,并按照磁场决定身体方向的——并凭此获得了2014年搞笑诺贝尔生物学奖。

  真相

  这个流言是真的!严格地说,是在地磁场稳定、没有环境干扰时,狗狗排泄时身体倾向于沿磁感线方向分布。这一发现打开了磁感知研究的新天地。

  论证

  他们的论文名为《狗对地球磁场微小波动是敏感的》,发表于《动物学前沿》(FrontiersinZoology)2013年12月。不过话说回来,如果狗狗这么厉害,为什么我们日常生活中没有发现狗狗排成行呢?

  这是因为日常环境下干扰因素太多了。地球的磁场其实经常发生波动,在白天,地磁场只有20%的时间是稳定的(地磁偏角波动范围小于0.1%)。人类没有感知地磁场的功能,但狗狗有;当地磁场波动时,狗就会放弃沿地磁排列,而采取近乎随机的方式。所以那些有规律的排列淹没在随机排列中,变得不明显了;只有当科学家同时记录了地磁之后,才发现这个规律(Meiwen.Com.cn)。

  而且全部这些实验都是在开阔场地、无狗绳的情况下测定的。如果狗狗要在墙根下撒尿,它也只能按照墙的走向来排列了。

  总之研究者在论文里骄傲地宣布,这是(1)首次证明狗能感知地磁场;(2)提供了一种可测量且明白无误的哺乳动物行为学磁场反应;(3)证明狗对磁场的极性有高度的敏感性,从而“打开了磁感知研究的新天地”。

  流言

  曾有研究组织预测认为,世界人口将在2050年达到峰值,之后将走下坡路,人口老龄化的问题将在50年以后越来越严重。

  真相

  这个流言是假的!到2100年,人口总数达到96-109亿的概率有95%。之前的研究认为,本世纪末人口停止增长的概率为85%,而这次研究认为这一事件发生的概率仅为30%。

  论证

  世界人口将可能在百年内翻倍

  世界人口的发展趋势一直都是人们关注的问题,联合国人口布最近发表的一项研究显示,与此前的预测不同,世界人口在本世纪内(2100年前)都不太可能停止增长,据估计到2100年时,人口总数将从目前的72亿增加到96亿~123亿。研究论文于9月19日发表在《科学快讯》上。

  联合国是定期进行世界人口预测的主要机构,每两年都会在《世界人口展望》中发表有关世界各国人口的性别、年龄以及出生率、死亡率和人口迁移率的数据。研究者们利用新的贝叶斯分层模型,对今年7月联合国公布的人口数据重新进行了分析。分析结果显示,到2100年,人口总数达到96-109亿的概率有95%。之前的研究认为,本世纪末人口停止增长的概率为85%,而这次研究认为这一事件发生的概率仅为30%。

  亚非是主要的人口增长地区

  到本世纪末,亚洲可能依然是人口最多的大洲,不过亚洲人口可能会在本世纪中叶达到顶峰,随后开始下降。预测认为,世界人口增长的主要动力将来自非洲,该地区目前的人口约为10亿,预计有95%的概率在本世纪末达到31-57亿。虽然增长数量较大,但并不意味着会出现前所未有的高人口密度,那时非洲的人口密度应该和现在的中国相近。

  非洲人口预期增长的原因在于持续高水平的出生率,以及最近出生率下降的减缓。从1950年起,人口出生率在亚洲和拉丁美洲就开始迅速下降,这一趋势在非洲也已经开始显现。人口统计学家之前曾预测,非洲国家的出生率下降趋势将会达到亚洲和拉丁美洲的水平,但实际上尽管过去10年非洲的人口出生率一直在下降,但是下降率仅为亚洲和拉丁美洲在上世纪70年代的1/4。而事实上,在某些非洲国家,如人口最多的尼日利亚,出生率似乎停止了下降。主要原因可能有两个:首先,虽然生育意愿降低,但是在非洲,理想子女数(idealfamilysize)仍然较高,平均为每名妇女4.6个小孩,并且非洲的总出生率在开始下降之前就较其它地区高;另一个原因是,避孕措施不足,在过去二十年间,对避孕工具的需求比例与实际使用比例的差值一直维持在25%左右。

  人口老龄化将越来越严重

  另外,研究人员还对各国的人口老龄化趋势进行了分析,使用的指标之一为老年抚养比(PotentialSupportRatio,PSR),即年龄在20-64岁的人口与65岁以上人口的比值。目前,日本的PSR值最低,仅为2.6;德国为2.9,预测到2035年将快速降至1.7,到本世纪末降至1.4;而美国目前的PSR为4.6,本世纪末预计会降至1.9。

  对发展中国家来说,到本世纪末,中国的PSR预计会从目前的7.8降至1.8;巴西的PSR将可能由现在的8.6降至1.5——这比目前日本的值要低得多;印度目前的PSR为10.9,预测会下降至2.3。唯一一个在本世纪末PSR还维持在3以上的国家可能是尼日利亚,其PSR现在为15.8,预计会降至5.4。

  考虑到高出生率国家人口的快速增长可能带来的环境、经济、卫生、政府和社会问题,这次研究的结果对政策制定具有重要的参考意义。例如以往研究发现,出生率快速下降与避孕措施使用率较高,以及女性受教育水平提高有关,因此加强对计生项目投资和女性教育的投入都有可能减缓人口的增长。

  不过,人口增长也有好处,目前拥有较高出生率的国家,如尼日利亚,以后可能会在较长一段时间内保持人口红利,即劳动人口在总人口的比例上升,从而带来经济增长效应。但对于那些有大量年轻人但出生率较低的发展中国家,如中国、巴西和印度等,在本世纪末之前还是有可能要面临社会老龄化问题,国家可能需要在接下来的几十年内进行社会保障、养老金以及医疗方面的投资,为未来的老龄人口做准备。

  流言

  无热量人工甜味剂(non-caloric artificial sweeteners)被广泛被使用在食物和饮料中用以替代蔗糖、葡萄糖、果糖等天然甜味剂,比如无糖汽水和无糖糕点。这些人工甜味剂在赋予食物甜美滋味的同时,因其不参与人体代谢过程、不产生热量,因此并被认为是适合需要减重,或者是患有葡萄糖不耐受以及Ⅱ型糖尿病的人食用的。

  真相

  研究发现人工甜味剂的食用量和一些与代谢综合征相关的临床指标之间存在正相关性,这些指标包括体重、腰臀比增加,空腹血糖升高等。具体存在多大影响还需要进一步评估,不过这已足够给公众带来一些启示了,相关部门应增强对甜味剂使用的监管。

  论证

  最近一项研究显示,常用的人工甜味剂可能会导致葡萄糖不耐受,从而增加血糖升高的风险。人工甜味剂似乎可以影响肠道微生物的组成和功能,从而调节小鼠的能量代谢,而研究者在人类身上也观察到了类似的现象。研究论文于9月18日发表在《自然》(Nature)上。

  葡萄糖耐受简单来说是指人体对葡萄糖的耐受能力。正常人在进食主食或服用葡萄糖后,几乎全被肠道吸收,使血糖升高,这时机体会产生一系列反应使得饭后血糖都保持在一定范围内,这说明正常人对葡萄糖有很强的耐受能力。但若胰岛素分泌不足的人,就会失去这种血糖自我稳定的能力,出现葡萄糖不耐受或者进而患上Ⅱ型糖尿病。

  研究者针对三种人工人工甜味剂,糖精、三氯蔗糖和阿斯巴甜进行了实验。埃里纳表示,这三种人工甜味剂在很多食品中都有着广泛的使用。实验中,研究者首先给小鼠的饮水中分别添加了葡萄糖、蔗糖和人工甜味剂。结果发现11周后,相比只喝水或者水里只放葡萄糖或蔗糖的小鼠,水中添加人工甜味剂的小鼠出现了明显的葡萄糖不耐受。这其中又以水中添加糖精的小鼠反应最明显(Meiwen.Com.cn),因此在随后的小鼠实验中,研究人员将糖精作为了典型人工甜味剂。

  接下来,通过将食用糖精的小鼠粪便内的微生物移植到无菌小鼠肠道内,研究人员发现与对照组(葡萄糖)相比,小鼠的葡萄糖耐量出现下降。随后,研究者利用16S核糖体RNA测序和体外培养的方法,证实了糖精能够改变小鼠肠道内微生物的组成和功能,比如拟杆菌门细菌数量增加(从70%到89%)而硬壁菌门细菌数量减少(从22%到6%),进而引起了肠道内多糖降解的增加,导致粪便内短链脂肪酸增加。

  而在包含了381名非糖尿病被试的队列研究中,研究者发现人工甜味剂的食用量和一些与代谢综合征相关的临床指标之间存在正相关性,这些指标包括体重、腰臀比增加,空腹血糖升高等。而在另一项短期实验中,研究者让7名平时不食用人工甜味剂或者含人工甜味剂食品的健康被试,连续一周按照美国食品和药品管理局规定的糖精每日容许摄入量上限(5mg/kg)食用糖精。结果发现他们的葡萄糖耐量也受到了影响。

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