跨越500年的科学实验

来源 :奇闻怪事 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lindashu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  在遥远的2514年,有一批科学家将要进行一项特殊的任务:他们准备前往英国的爱丁堡大学,找到一个木箱,取出木箱中的一组玻璃瓶。这些玻璃瓶中装有被封存了500年的干细菌,科学家们要小心翼翼地将其打开,然后培育这些细菌。当然,所有这一切能够发生的前提是:500年后,爱丁堡大学依然存在,箱子没有遗失,实验没有被人们遗忘,实验说明仍然完整,以及科学仍以某种方式存在。
  到那时,在2014年启动这项实验的科学家都已不在人间,他们永远无法知道,在21世纪提出的这个与细菌寿命有关的问题的答案是什么。这项实验的发起人是德国航空航天中心的微生物学家拉尔夫·穆勒、英国爱丁堡大学的天体生物学教授查尔斯·科克尔和美国康涅狄格大学的生物化学教授彼得·塞特洛。
  一次,科克尔在一个有盖的培养皿中存放了干燥的拟甲色球藻,但他全然忘记了这回事。当他想起来时,十年已经过去,但他发现这些细胞仍然存活着。于是,他惊喜地把这一消息告诉了合作伙伴穆勒和塞特洛。
   穆勒觉得,既然拟甲色球藻被认为是一种能够在火星上生存的微生物,有助于火星生成有氧环境和表面土壤,那么人类需要在远超寿命极限的时间跨度上研究它。于是,他们设计了长达500年的實验,实验由800个简单的玻璃瓶组成,玻璃瓶中含有拟甲色球藻或枯草芽孢杆菌(太空飞行中的极端生存试验物种,它的内生孢子可以在太空中存活6年)的干细菌。一半玻璃瓶已密封完好,但由于氡或宇宙射线的辐射有可能损伤DNA,所以为了进行对比,另一半的玻璃瓶被盖上了铅,作为隔绝辐射的屏障。除此之外,他们还复制了一套作为备用,存放在伦敦自然历史博物馆中。
   在最初的24年里,科学家每隔一年要来测试这些干燥细菌的生存能力和DNA的受损情况;在剩下的400多年里,科学家只需每25年进行一次这样的测试。从2014年算起,这项实验已经持续了4年时间,第一组数据于2018年12月公布在了《PLOS ONE》这本权威科学期刊上。
   实际上,这项实验的实验过程并不难,研究人员只需将玻璃瓶打开,往里面注入水,然后数一数经过水化后的细菌菌落数量。而它难就难在,在漫长的500年间,能够一直有人按计划完成这项实验。
   为了将实验说明完整地流传下去,起初,研究团队将实验说明存在U盘里,但随即就开始担心将来数字技术会过时,于是他们又留下了一份打印稿,然而纸张保留500年后肯定会变得破碎黄旧。为了有备无患,研究人员在实验说明中添加了一条要求:未来的研究人员必须每隔25年,复制一次这份说明书,确保它在语言和技术上都能跟上时代的变迁。
   像这样旷日持久甚至跨越世纪的实验并非这几位科学家的首创。自1843年起,英国的植物学家就一直在一片乡间庄园里研究不同的肥料对同一块地里的特定作物的影响,这可以说是世界上最古老、持续时间最长的农艺试验。
   生物领域中的长期实验似乎很常见。1879年,密歇根州立大学一位植物学家将每瓶装有50颗种子的20个玻璃瓶埋了起来。从那时起,每隔一段时间,研究人员就挖出一瓶种子,对其进行活性测试。瓶子的位置是保密的,以防止被干预或篡改。最后一瓶种子将在2020年被挖掘出来。
   密歇根州大学对这种长期的实验似乎非常感兴趣,在他们的生物实验室中还进行着一项可持续数个世纪的大肠杆菌实验。自1988年2月以来,微生物学家理查德·伦斯基就一直在观察大肠杆菌如何在代与代的更迭中突变和进化。经过30年,大肠杆菌已经更新到70500代,它们的复制速度是如此之快,给研究人员的感觉就像是在观察一部高速进化史。
   然而在一开始,伦斯基并没有预见到如此遥远的未来,他本以为当自己从实验中收集了足够多的信息时就可以将它终止。但是,每当伦斯基提出要结束这个实验时,别人都感到惋惜或者希望不要结束。这让他意识到,人们对于这个时间跨度很长的实验是喜闻乐见的,同时也给了他很大的鼓励。2003年,伦斯基的实验室有了重大发现,大肠杆菌突然进化出了吞噬柠檬酸分子的能力。这样的变化随时都有,还将持续下去。
   万事万物都充满着变数,时间跨度大的实验要想成功,需要科学家们克服重重困难,付出不懈的努力。
其他文献
读过《三国演义》的人都知道,1700多年前诸葛亮曾经发明一种步行机器人——木牛流马。它外形如牛,步态如马,能载运粮草。有些学者认为那是小说作者为了突出诸葛亮智能过人而杜撰出这么一段故事情节,但大多数学者都深信诸葛亮确实发明过木牛流马,只是后来失传了。  诸葛亮到底有没有发明过木牛流马?要知道机器人的历史并不很长。还不到百年的时间,三国时代的诸葛亮能发明机器人吗?   1986年,当三匹木牛流马突
“在印度,加入顶级俱乐部是跨入名流阶层的象征,也是印度的一种社交文化现象,”印度专栏作家乔蒂说,“早在殖民时代,英国人就将这种文化根植在了印度。”乔蒂是我来印度后认识的第一个朋友,我们第一次见面就在印度的一家会员制俱乐部。   对于多数印度人来说,终其一生可能只是在俱乐部门外看风景的人,因为“入会”门檻实在太高。就拿印度人居中心的俱乐部来说吧,本地人的“入门费”是15万卢比(1卢比约合0.1元人
  
《2007泛雕塑艺术展》暨“第13届中国雕塑论坛”,于今年10月10日~14日在上海世贸商城如期举行。本次活动在理论和实践层面分别对“泛雕塑”作出了梳理与探究。  揟he 13th China Sculpture Forum and 2007 Pan-sculpture Art Exhibition had been held on schedule in Shanghai WTO Mall fr
“天行者传奇的结局”终于来了。从1977年的《星球大战》开始,这个系列已经延续了四十多年。备受期待的最终章作品《星球大战:天行者崛起》已于12月20日全球上映。这是一部包裹在动作戏外壳之下的冒险片,片中讲述的星球大战故事既给最新的三部曲画上了圆满句号,又给了整个星战系列一个圆满的结局。  更重要的是,这部后传三部曲的最后一章,天行者家族的传奇即将在后传完结篇《天行者崛起》中彻底画上句号。这意味着绵
上周日在红十字会医院门口,看到呼吸科主任老范和前来援助的四川队领队黄晓波打招呼:“我双阴性!”“我也两个阴性!”  包括部队力量在内,全国已经调配了三万多医护力量前往支援武汉,但武汉的医疗人力还是不够,许多医护人员依然是连日值守,得不到休息。  大局面上,武汉确实在好转。2月10日之后,已经很难在发热门诊看到十天前那样的混乱和崩溃,路面上的车辆也多了起来。我甚至有时候找不到患者在哪儿:或是被收进了
内容摘要:现时艺术家已抢过建筑的领域,把空间作为艺术的表现形式,以空间艺术的本质,结合建筑艺术的表现力,建立了装置艺术与建筑之间的共通性。文章通过艺术家杨起的艺术作品“带屋顶的两个木板房”这个装置艺术的空间创造,解构了中国传统建筑刚柔相济、阴阳合德的哲学理念。装置艺术借助于与游戏般的轻松,以一种宁静安逸的方式表述着中国传统哲学理念。  关键词:阴阳;天人合一;中国传统建筑;新装置主义    作为德
提起黑巫术,人们大多会觉得其神秘而令人恐惧。相信大家在一些影视剧中经常看到一些邪恶的黑巫术。黑巫术多用于对复仇人或报复他人,亦可用作治病、诛邪等。那么在现实生活中,它是否真实存在呢?黑巫术真能杀人吗? 黑巫术真的可怕吗?科学早已证明,一点不。  黑巫术的传说  黑巫术的兴起   随着人类文明的兴起,尤其是城市的形成,人与自然日渐分离,一种新的精神亦开始出现。物竞天择、适者生存的情形,在城市里比任
天然“巧克力”  20世紀80年代的一天,一位名叫汤森的欧洲人来到菲律宾旅游。汤森是个狂热的摄影爱好者,只要哪里有美景,他就会带着相机跑到哪里。  一次,在向导的带领下,汤森乘坐小船来到了米沙鄢群岛。一上岛,他们眼前便出现一个个圆锥形密密麻麻的小山丘,几乎占据了整个岛屿。它们有高有低,高的大约有120米,矮的估计只有40米左右。  这些奇特的山丘令汤森大感意外,他在小山丘之间转来转去,不时用手摸摸
疲劳驾驶是一件很危险的事,很多交通事故就是因司机疲劳驾驶引发的。但有些鸟类却可以不知疲倦地连续飞一百天以上,比如雨燕和军舰鸟等。那么,它们不需要睡觉吗?此前科学家猜测,这些鸟类可以一边睡一边飞。  最近,研究人员将脑波记录器装在军舰鸟的前额,记录它们在飞行途中的脑波变化。结果发现,在飛行时军舰鸟可以进行半脑睡眠,即一半大脑休息,一半大脑“值班”。这种现象在其他一些动物身上也存在,比如海豚、鲨鱼。不