研究发现更多的动物存在意识 科学家呼吁重新思考动物与人类的关系

研究发现更多的动物存在意识科学家呼吁重新思考动物与人类的关系据《自然》报道，基于上述持续扩展的研究，一个科学家联盟呼吁重新思考动物与人类的关系。上个月，不同领域的几十名科学家联合签署了《纽约动物意识宣言》，旨在推动更多对动物意识的研究和资金支持。英国伦敦政治经济学院哲学家、该宣言作者之一JonathanBirch表示，随着证据的积累，科学家们开始认真对待这个话题，而不是像过去那样将其视为一个疯狂的想法并断然驳回。该宣言指出，对于可能有意识体验的动物，人类在作影响它们的决策时忽视这种可能性，是不负责任的表现。不过，对于哪些物种一定有意识体验，宣言并没有给出明确的答案，而是指出有足够的证据表明，在与人类截然不同的物种中，存在某种意识体验的现实可能性，比如爬行动物、鱼类、昆虫以及其他一些不被认为有精神生活的动物可能有意识体验，而鸟类和哺乳动物则有强有力的科学研究支持其存在意识体验。Birch表示，意识的定义很复杂，但其研究小组专注于研究意识的一个方面，即感知。这通常被定义为具有主观体验的能力。对于动物来说，这种体验包括闻、尝、听或触摸周围的世界，以及感受恐惧、快乐或痛苦。但主观经验并不需要思考自己经历的能力。“由于非人类动物不能用语言来表达内心状态，为了评估这些动物的意识，科学家通常依靠间接证据，寻找与意识体验相关的某些行为。”Birch说。其中，一个非常经典的实验是“镜子测试”。这是一个自我认知能力测试，即测试动物是否有能力辨别自己在镜子中的影像。在这个实验中，科学家们在动物身上贴上贴纸或其他视觉标记，并将动物放在镜子前。包括黑猩猩、亚洲象和清洁鱼在内的一些动物对标记表现出好奇，甚至试图去除它。这种行为表明了它们可能存在自我意识，这可能是意识体验的一个迹象。而对乌鸦、章鱼等开展的实验也表明它们的一些行为是意识体验的潜在标志。此外，一项果蝇研究表明，它们既有深度睡眠，也有主动睡眠。在主动睡眠中，果蝇大脑的活动与其清醒时相同。“这可能类似于人类的快速眼动睡眠，这种睡眠下会做最生动的梦。我们将其解释为有意识的体验。”研究果蝇行为的澳大利亚昆士兰大学生物学家BrunovanSwinderen签署了宣言，有些人认为梦是意识的关键组成部分，如果苍蝇和其他无脊椎动物有活跃的睡眠，那么这可能是一个很好的线索，表明它们可能有意识。不过，也有研究人员对现有的动物意识证据持怀疑态度。“我认为到目前为止基本上没有任何决定性证据出现。”日本理化学研究所脑科学研究中心神经科学家HakwanLau说，越来越多的研究表明动物有复杂的感知行为，但这并不一定意味着有意识。比如，在人类身上，既存在有意识的感知，也存在无意识的感知。不过，有研究人员表示，即使没有明确的答案，该宣言仍可能对制定与动物伦理和福利有关的政策产生积极影响。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1429872.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1429872.htm

蚊子是如何找到人类的？科学家揭开背后的秘密

蚊子是如何找到人类的？科学家揭开背后的秘密无论是蚊香液、蚊香、驱蚊水，在夏天人类必然要面对的是蚊子的侵扰。那么这些蚊子是如何找到我们的呢？现在研究人员发现了背后的秘密。人类散发出一种由体味、热量和二氧化碳组成的独特气味，这种气味虽然因人而异，但是蚊子利用它追踪人类。虽然大多数动物都有一组特定的神经元来检测每种类型的气味，但蚊子可以通过几种不同的途径来接收气味。该研究发表在科学杂志《细胞》上。该研究的主要作者之一，来自波士顿大学生物学助理教授MegYounger说：“结果表明和目前已知的其他动物相比，蚊子对它们所遇到的气味进行编码的方式是不同的”。研究小组随后检查了蚊子触角中的气味受体，这些受体与漂浮在环境中的化学物质结合，并通过神经元向大脑发出信号。Younger表示：“我们假设蚊子会遵循嗅觉的中心教条，即每个神经元只表达一种类型的受体。但结果和预期相反，同一个神经元中不同受体可以对不同的气味做出反应”。这意味着失去一个或多个受体并不影响蚊子对人类气味的接收能力。研究人员说，这种备份系统可能已经进化为一种生存机制。Younger说：“埃及伊蚊专门叮咬人类，据说它们之所以进化成这样，是因为人类总是靠近淡水，因此蚊子在淡水中产卵。”研究人员说，最终，了解蚊子的大脑如何处理人类的气味可以用来干预叮咬行为，减少蚊子传播的疾病的传播，如疟疾、登革热和黄热病。Younger表示：“控制蚊子的一个主要策略是把它们吸引到诱捕器中，把它们从咬人的人群中清除出去。如果我们能够利用这些知识来了解人类的气味在蚊子的触角和大脑中是如何体现的，我们就可以开发出比人类更吸引蚊子的混合剂。我们还可以开发针对那些检测人类气味的受体和神经元的驱虫剂”...PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1306477.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1306477.htm

巨猿灭绝：科学家解开困扰考古人员已久的人类远亲的经历

巨猿灭绝：科学家解开困扰考古人员已久的人类远亲的经历中国南部森林中的一群黑熊的艺术印象。资料来源：Garcia/Joannes-Boyau（南十字星大学）由中国、澳大利亚和美国研究人员组成的研究小组在《自然》杂志上发表的这一地区的新证据毫无疑问地表明，地球上最大的灵长类动物在距今29.5万年至21.5万年之间灭绝了，因为它们无法适应食物偏好和行为方式，而且很容易受到不断变化的气候的影响，这决定了它们的命运。古生物学家和共同作者、古脊椎动物与古人类研究所的张颖奇教授说："黑巨猿的故事是古生物学中的一个谜--当其他灵长类动物正在适应环境并生存下来的时候，这样一种强大的生物怎么会灭绝呢？中国科学院古脊椎动物与古人类研究所（IVPP）的古生物学家和共同第一作者张颖奇教授说："它消失的原因悬而未决，这已成为这门学科的圣杯。IVPP在这一地区挖掘黑巨猿的证据已经有10多年了，但由于没有可靠的年代测定和一致的环境分析，我们一直没有找到其灭绝的原因"。揭示巨猿灭绝故事的确凿证据来自于一个大型项目，该项目从分布在中国南部广西省广大地区的22个洞穴遗址中收集证据。这项研究的基础是年代测定。共同第一作者、麦考瑞大学地质年代学家基拉-韦斯特韦（KiraWestaway）副教授说："提出一个物种灭绝的明确原因是一项重大壮举，但确定一个物种从化石记录中消失的确切时间为我们提供了一个环境重建和行为评估的目标时间框架。"在坚硬的胶结洞穴沉积物中挖掘，其中有大量化石和黑巨猿的证据。资料来源：KiraWestaway（麦考瑞大学）六所澳大利亚大学为该项目做出了贡献。麦考瑞大学、南十字星大学、卧龙岗大学和昆士兰大学使用多种技术对样本进行了测年。南十字星大学还绘制了黑巨猿牙齿地图，以提取有关猿类行为的信息。澳大利亚国立大学（ANU）和弗林德斯大学（FlindersUniversity）分别研究了洞穴中的花粉和含化石的沉积物，以重建黑猿从繁衍到消失的环境。对洞穴沉积物和化石采用了六种不同的测年技术，得出了157个放射性年龄。这些技术与八种环境和行为证据相结合，应用于11个含有黑腹蛤证据的洞穴，以及11个年龄相近但没有发现黑巨猿证据的洞穴。许多洞穴的位置，包括两个黑巨猿出没的洞穴。资料来源：YingqiZhang（中科院IVPP）发光测年法是主要的测年技术，它测量的是包裹着黑巨猿化石的埋藏沉积物中的光敏信号，并辅以对其牙齿本身的铀系列（US）和电子自旋共振（US-ESR）测年法。南十字星大学地质年代学家RenaudJoannes-Boyau副教授说："通过对化石遗骸进行直接测定，我们确认了它们的年龄与发现它们的沉积物中的发光序列一致，从而为我们提供了一个全面而可靠的黑巨猿灭绝年表。"通过详细的花粉分析、动物群重建、牙齿的稳定同位素分析以及洞穴沉积物的微观详细分析，研究小组确定了巨猿灭绝前的环境条件。然后，研究小组利用猿类牙齿的微量元素和牙齿微磨损纹理分析（DMTA），模拟了种群在繁盛时期与灭绝时期的行为对比。黑巨猿栖息洞穴高出谷底150米，每天都需要攀爬才能进行发掘。资料来源：KiraWestaway（麦考瑞大学）Joannes-Boyau副教授说："牙齿提供了一个令人震惊的物种行为洞察力，显示了压力、食物来源的多样性和重复行为。"研究结果表明，黑巨猿灭绝于距今29.5万年至21.5万年之间，比之前的推测要早得多。在此之前，它们在丰富多样的森林中繁衍生息。到距今70万至60万年前，由于四季变化加剧，环境变得更加多变，导致森林群落结构发生变化。猩猩-黑巨猿的近亲随着条件的变化而调整自己的体型、行为和栖息地偏好。相比之下，当黑巨猿的偏好得不到满足时，它就会依赖营养价值较低的后备食物来源，从而减少了食物的多样性。张教授说："与猩猩等适应能力更强的动物相比，黑猩猩显得难以适应，这最终导致了它的消亡。"随着第六次物种大灭绝的威胁迫在眉睫，我们迫切需要了解物种灭绝的原因。探索过去未解决的灭绝问题的原因，为我们了解灵长类动物的恢复能力以及其他大型动物在过去和未来的命运提供了一个良好的起点。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1419143.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1419143.htm

科学家将人类脑细胞植入大鼠体内并控制其行为

科学家将人类脑细胞植入大鼠体内并控制其行为斯坦福大学的研究人员将人类神经元移植到大鼠的大脑中，看到它们成熟为混合的大脑回路，然后用它们来影响啮齿动物的行为。这项工作标志着神经科学向前迈出了令人印象深刻的一步，并且可以看到大鼠大脑成为研究认知障碍的活实验室。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1328675.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1328675.htm

解开自然界的隐身法 科学家用人类细胞破译乌贼伪装的秘密

解开自然界的隐身法科学家用人类细胞破译乌贼伪装的秘密这项工作不仅可以阐明乌贼的基本生物学，而且还能带来更好的方法来对许多细胞类型进行成像。研究人员将在美国化学学会（ACS）的春季会议上展示他们的成果。ACS2023年春季会议是一个混合会议，将于3月26日至30日以线下和现场的方式举行，有超过10000个关于广泛的科学主题的演讲。多年来，AlonGorodetsky博士和他的研究小组一直在研究受乌贼启发的材料。在过去的工作中，他们开发了"隐形贴纸"，它由细菌产生的乌贼反射蛋白组成，被粘在粘性胶带上。"因此，我们有了这个疯狂的想法，观察我们是否能在人类细胞培养物中捕捉到乌贼皮肤组织改变透明度能力的某些方面，"Gorodetsky说，他是这个项目的主要研究人员。通过在哺乳动物细胞中加入乌贼反射蛋白，研究人员可以将细胞的透明度从透明调到浑浊（比例尺为10微米）。资料来源：改编自ACS生物材料科学与工程，加州大学欧文分校的团队将他们的努力集中在色素细胞上，这些细胞有类似颗粒的纳米结构，由反射蛋白组成，可以散射光线。通常情况下，反射蛋白聚集在一起并形成纳米颗粒，因此光线不会被吸收或直接透射；相反，光线会从它们身上散射或反弹，使细胞看起来很亮白。Gorodetsky说："我们想让哺乳动物细胞稳定地，而不是暂时地形成反射蛋白纳米结构，我们可以更好地控制光的散射。这是因为如果细胞允许光通过而没有什么散射，它们就会显得更加透明。或者，通过散射更多的光，细胞将变得不透明和更明显。然后，在细胞层面，甚至在培养层面，我们认为我们可以预测地改变细胞相对于周围环境或背景的透明度。"为了改变光与培养细胞的互动方式，GorgiiBogdanov，Gorodetsky实验室的一名研究生正在展示该结果，他将编码反射蛋白的乌贼衍生基因引入人类细胞，然后人类细胞使用DNA来生产该蛋白质。"Bogdanov说："我们实验的一个关键进展是让细胞稳定地产生反射蛋白并形成具有相对高折射率的光散射纳米结构，这也使我们能够更好地对细胞进行三维成像。"在实验中，该团队在细胞的培养基中加入了盐，并观察到反射蛋白结成了纳米结构。通过系统地增加盐的浓度，Bogdanov得到了详细的、延时的纳米结构特性的三维图像。随着纳米颗粒变得更大，从细胞上反弹的光量增加，因此调整了它们的不透明度。在基本层面上，Gorodetsky建议这些结果将帮助科学家更好地了解乌贼皮肤细胞，这些细胞还没有在实验室环境中成功培养过。例如，以前的研究人员推测，反射蛋白纳米颗粒分解和重新组合，以改变可调整的乌贼表皮色素细胞的透明度。而现在Gorodetsky的团队已经表明，在他们稳定的工程哺乳动物细胞中，随着盐浓度的简单变化，也发生了类似的重新排列，这种机制似乎类似于在可调控细胞中观察到的情况。研究人员现在正在优化他们的技术，根据细胞的内在光学特性设计更好的细胞成像策略。Gorodetsky设想，反射蛋白可以作为基因编码的标签，不会在人类细胞内漂白。反射蛋白作为一种分子探针，为用先进的显微镜技术追踪细胞内的结构提供了很多可能性。例如，科学家们提出，基于他们工作的成像方法也可以对更好地理解细胞的生长和发育产生影响。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1352081.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1352081.htm

科学家发现黑猩猩和人类婴儿交流之间有着惊人的相似之处

科学家发现黑猩猩和人类婴儿交流之间有着惊人的相似之处研究人员发现，这种能力在整个婴儿期和青春期都在发展。这种组合信号包括将玩耍的张嘴表情与笑声结合起来，在呜咽的同时触摸另一只黑猩猩，以及在吱吱作响时呲牙。研究人员说，了解这种"多模态"的交流形式可以为了解人类和我们最接近的猿类亲属的交流方式提供重要线索，并告诉我们更多关于我们自己的语言技能是如何出现的。幼年雌性黑猩猩南希在激烈的游戏中露出游戏的表情并大笑。研究发现，随着黑猩猩年龄的增长，它们更有可能将不同的交流信号结合在一起，特别是当它们回应/避免攻击或正在玩耍时。他们的研究也有朴茨茅斯大学的参与，发表在《动物行为》杂志上。研究人员在赞比亚北部的Chimfunshi野生动物孤儿院信托保护区观察了28只半野生的黑猩猩，年龄从1岁到11岁不等。虽然以前对猿猴的研究主要是孤立地观察不同形式的交流信号（手势、发声、面部表情），但新的研究结果观察了黑猩猩如何结合这些不同形式的交流，看这是如何随着年龄和不同环境而发展的。研究人员发现，黑猩猩在所有年龄段和不同情况下都持续使用独立的交流信号--比如咕哝、手臂动作或面部表情。然而，他们还表明，随着黑猩猩年龄的增长，它们更有可能将不同的交流信号结合在一起。这项研究观察了黑猩猩如何结合不同形式的交流，以了解这种交流如何随着年龄的增长和不同的社会环境而发展。研究人员说，当黑猩猩对攻击行为作出反应或正在玩耍时，情况尤其如此，在这两种情况下，它们必须明确自己在交流什么，以避免产生危险的后果。所研究的年龄较大的青春期黑猩猩也更有可能使用不同的交流信号组合，而不是单独的手势或表情，特别是在攻击性场景中。研究主要作者、达勒姆大学心理学系研究生艾玛-多尔蒂说："当我们思考人类的语言时，我们知道它是不同类型的交流的组合，如语言、面部表情和手势。"我们交流的方式可能有很深的进化根源，与我们一些最亲近的活体亲属如猿猴共享。研究提供了证据，黑猩猩随着年龄的增长而变得越来越复杂的交流方式与我们在人类婴儿身上看到的交流发展是一致的。通过研究年轻黑猩猩这种多层次的交流方式的发展，我们可以更多地了解这背后的原因，并阐明人类和其他猿类之间潜在的进化连续性。"研究人员说，应该开展更多的工作来观察野生灵长类动物的多模式信号，以进一步了解交流的发展如何受到不同环境的影响。研究多模态交流--而不是孤立地观察单个交流信号--可以为交流在猿类中如何发展提供更好的证据，并可能帮助我们了解人类交流的进化。研究的通讯作者、杜伦大学心理学系副教授ZannaClay博士说："到目前为止，无论是人类还是其他动物，对交流的研究重点很多都是独立研究单个交流信号，但我们知道人类从婴儿早期开始就一直在结合这些信号。作为人类的近亲，猿猴给了我们一个快照，让我们了解这些信号如何演变为多模态交流，最终达到人类语言的顶峰。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1368363.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1368363.htm