这种蜘蛛叫做“潜水钟蜘蛛”，它们能在水中有效地呼吸，每天仅露出水面呼吸一次，它们可以在水下捕捉猎物

　　目前，科学家揭示一种完全生活在水下的神秘蜘蛛物种的隐密生活。

　　这种蜘蛛叫做“潜水钟蜘蛛”，它们能在水中有效地呼吸，每天仅露出水面呼吸一次空气。每只潜水钟蜘蛛都在水面植物上编织一个蜘蛛网，再被自己束缚在其中，蜘蛛网中充满着空气，可附在蜘蛛腹下。

　　潜水钟蜘蛛一生都在水下度过，甚至也在它状如潜水钟的蜘蛛网内产卵。澳大利亚阿德莱德大学的罗杰-西摩(Roger Seymour)和来自德国洪保德大学的同事斯蒂芬-赫特兹(Stefan Hetz)发现这种蜘蛛使用蜘蛛网相当于鱼类的腮，这使得它们可以从水中提取氧气，而一直逗留在水中栖息猎食。

　　这两位研究人员从德国艾德河中捕捉到几只潜水钟蜘蛛，然后将它们放置在一个水温适宜、水草丛生的滞水池塘中进行观测，希望揭晓它们神秘的猎食策略。当蜘蛛网编织完这个闪烁发光的蜘蛛网之后，科学家刺破蜘蛛网中的氧气囊，潜水钟蜘蛛便离开了这个水下蜘蛛网。

　　他们发现潜水钟蜘蛛可从多数滞水池塘，甚至是炎热的天气下吸取氧气。同时，他们还发现水下蜘蛛网中的气泡在氮散布在水中之前可持续1天多时间。

　　西摩博士称，而之前的研究报告显示，潜水钟蜘蛛必须每天每隔20分钟到达水面呼吸空气。他强调指出，这种生活方式有利于蜘蛛长时间地逗留在水下，而期间无需到水面呼吸新鲜空气，这不仅保护自己免遭掠食者攻击，而且不会引起附近猎物的警惕。目前，这项最新研究报告发表在《实验生物学》期刊上。（叶孤城/编译）

　　由于今年以来干旱少雨，以及下游天津、唐山用水量增多，河北潘家口水库境内的“水下长城”主体日前再次露出水面。

　　蜿蜒在崇山峻岭间的万里长城到了河北省宽城满族自治县潘家口水库境内，有一段“钻”进水下，形成独一无二的“水下长城”奇观。

　　建于500多年前的喜峰口、潘家口城堡是中国明代长城的两个重要关隘，是当时中原通往北疆和东北边陲的咽喉要道，这一带的长城长约50公里，共有墩台21座。

　　1975年，中国政府在这里修建的华北地区最大的水利枢纽工程——潘家口水库蓄水后，水位超过了长城高度，喜峰口、潘家口城堡淹没于水中，从此这段历经五百年沧桑的长城便隐身水下。

　　近年来，因干旱和下游城市用水增多，水库水位急剧下降，“水下长城”主体曾多次出水面，引来无数中外游客。去年10月，随着降雨的增加以及下游用水量的减少，这段闻名遐迩的“水下长城”归隐水下。

　　据河北省宽城满族自治县水利部门介绍，今年以来由于当地干旱少雨、水库下游用水增多，潘家口水库水位下降5米，致使“水下长城”再次主体浮出水面。

美丽的大堡礁可能会消失

印度洋18米深处的珊瑚白化

不同大气CO2浓度和增温条件下珊瑚礁生态系统状态

　　海洋变暖、酸化正使全球珊瑚礁面临空前危机——

　　大堡礁是世界上最大的堡礁型珊瑚礁岛礁群。然而，根据澳大利亚昆士兰大学研究小组日前公布的最新研究结果，如果继续保持目前的二氧化碳排放增长率，最多10年，大堡礁便会死去。

　　不仅如此，在全球二氧化碳排放居高不下的今天，海洋变暖和海水酸化，正悄然侵蚀着地球珊瑚礁的未来。

　　万年自然奇迹或将毁于一旦

　　珊瑚和珊瑚礁是两个不同的概念。珊瑚虫死亡后其骨骼就成为礁块，在其上面再长出新的珊瑚，珊瑚礁就是如此长期累积而形成。

　　世界上规模最大的珊瑚礁是位于澳大利亚的大堡礁。它北起托雷海峡，南至弗雷泽岛附近，长达2000多公里，由2900多个礁体和约940个大小岛屿沙洲组成，总面积达20.7万平方公里。很难想象，这项庞大工程的建造者，竟然是直径只有几毫米的腔肠动物——珊瑚虫。每个珊瑚虫分泌碳酸钙骨骼形成自己的“房子”。这些“小房子”一个叠一个地形成，珊瑚群落就会像城市一样扩张，其他海洋生物依附上来繁衍生息，把一簇簇珊瑚礁块“黏合”为整体。壮观的珊瑚礁群落就是珊瑚虫日积月累造就的奇迹。

　　澳大利亚海洋科学研究所的首席科学家查理·韦朗介绍说，大堡礁海域内有400多个石珊瑚物种，它们构筑了三维的环境框架，是其他一切生物的栖息之所。作为一个异常丰富的生态系统，大堡礁庇护着5000种软体动物、1800种鱼、125种鲨，还有数不清的微小生物。多彩的海藻装点着礁石，每一条缝隙都有数以万计的生物栖居在里面。

　　全球两成珊瑚礁已消失

　　中科院南海海洋研究所海洋地质专家张乔民教授在接受本报专访时介绍，珊瑚的生长速度非常缓慢。通常枝状珊瑚每年可长10cm左右，块状珊瑚长几毫米到1cm。从地质上冰后期海平面上升算起，以珊瑚这样的生长速度来估计，大堡礁全新世礁体底部距今恐怕已经达1万年之久。

　　六年前，生物学家们还对大堡礁的命运相对乐观，那时人们发现部分珊瑚虫即使在温度较高的海水中也能适应。然而，最新公布的多项研究结果显示，拥有如此强大应变能力的珊瑚虫在全球范围内也不到25%。研究者计算出，在目前的海水变暖速度下，大堡礁珊瑚虫每年必须向南移动15公里才能保持良好生存状况，但整个珊瑚礁系统却不具备此种能力。

　　张教授介绍，从地质史上的历史数据可看出，工业革命以来，随着大气中二氧化碳排量的不断增加，海水变暖、酸化加剧，其变化速度超越了此前数百万年间变化的总幅度。作为气候变化指标性的海洋生态系统，珊瑚礁首当其冲受到考验。2008年估计被破坏而失去的珊瑚礁占全球珊瑚礁总面积的19%，这个趋势还在蔓延中。尽管如此，张教授认为，大堡礁十年内或将死去的预测也许有些夸张。“大堡礁一直是受人类活动影响最小、‘健康状况’最好的珊瑚礁。如果大堡礁10年就会死去，那么我们沿海地带的珊瑚礁恐怕5年就会消失。”他说。

　　珊瑚礁致命：“双生”杀手

　　杀手1：海水升温

　　在珊瑚虫内部，生活着一种被称为“虫黄藻”的单细胞藻类，两者形成互利共生关系。虫黄藻提供珊瑚虫所需能量的90%以及色素。张教授说，适合珊瑚生长的海水温度为18~29℃，若海表温度异常升高，比如30℃或更高，且持续一定时间，虫黄藻就会离开珊瑚另寻寄主，珊瑚虫失去虫黄藻提供的营养和颜色，珊瑚便只剩下碳酸钙骨骼，呈现出白骨般的颜色，慢慢走向死亡，这就是珊瑚的白化现象。由于海水温度异常升高，1998年曾发生过一次全球性的珊瑚白化危机。这一年出现了有记录以来最高的全球平均气温，当时，全球16%珊瑚白化死亡，印度洋的珊瑚死亡率更高达80%~90%。

　　珊瑚礁大规模白化是全球变暖的第一个生物指示迹象。“工业革命后二氧化碳排量不断增高是全球气候变化的根源。”张教授说。如今，全球气温比起工业革命前已经升高了将近1℃。科学家预计，未来50年二氧化碳的增加和温度的升高都会超过过去50万年珊瑚礁繁茂生长时期的水平。IPCC（联合国气候变迁小组）预测，2100年热带海洋将升温1~3℃，珊瑚礁可能是因全球变化而失去的第一个生态系统。张教授表示全球气候变化对珊瑚礁影响的严重性还在于，珊瑚及其共生藻很可能无法保持与气候变化同步的适应性遗传变化。

　　杀手2：海水酸化

　　全球二氧化碳排放居高不下，除带来海洋变暖的恶果，还产生一个邪恶的“双生儿”：海水酸化。海水酸化和造礁生物钙化率降低是全球珊瑚礁骨架建造的重大威胁。澳大利亚海洋学家西尔弗曼2009年预测当二氧化碳的浓度翻番到560ppm时，所有的珊瑚礁将停止生长并开始溶解。

　　工业时代以来，燃烧煤等原料产生了大量二氧化碳，海水正在以不可想象的速度变酸。张教授介绍，相比起工业革命前，如今，表层海水全球平均酸碱度（pH值）已经降低了0.1个单位。虽然只是0.1，对海洋生物带来的影响却是很大的。变酸的海水会侵蚀珊瑚礁，导致一些鱼类无家可归。

　　这当中的过程是这样的：海水本为微碱性，但如今每年人类排放数十亿吨二氧化碳，其中 1/3或1/4会被海洋吸收，持续吸收的二氧化碳会使代表海水中酸性强度的指标氢离子增加，随着氢离子增多，海水的微碱性状态减弱，酸度增加，海水中碳酸盐离子浓度随之降低，这导致碳酸钙钙化速率降低，从而严重影响到珊瑚礁等海洋钙质生物的钙化过程。

　　对珊瑚礁系统来说，最易被酸腐蚀作用伤害的是快速生长的枝状珊瑚。一旦礁盘的骨架变得脆弱，就容易被海浪、风暴、疾病、污染物等击碎。“根据大堡礁69个礁的328个块状滨珊瑚样品的分析结果，1990年以来珊瑚钙化率下降14.2%，其中主要因素是线性生长率下降13.3%。这是至少过去400年没有出现过的区域性急剧下降。”张教授说，按着这个变化趋势下去，“未来如果大气中CO2浓度达到480ppm，海水中碳酸盐离子浓度达到200μmol/kg，那将是珊瑚礁生态系统发生重大变化的临界点。这对珊瑚礁来说是灾难性的，地球上的珊瑚礁群落或将不复存在。”

　　拯救珊瑚礁：减排是唯一良药

　　我国珊瑚礁面临严峻挑战

　　珊瑚礁对海洋生态系统和人类生活都有重要意义。张教授介绍，珊瑚和虫黄藻互利共生造就的生态系统堪称“海洋绿洲”，其生物多样丰富性又可称之为“海洋热带雨林”。“珊瑚礁是海洋中生物多样性最高的一个生态系统，生物种类估计多达100多万种，单位面积中的生物种类比热带雨林还要多。”他说。此外，珊瑚礁有另一个不为人知的贡献：它对于维持全球碳循环至关重要。“大气中的一部分碳元素被海水吸收，以珊瑚礁的形式固定下来埋入海底。如果碳元素进入海水后不能固定下来，依旧保持在大气中，那么地球的温室效应将会更加严重。”张教授说。

　　因此，拯救珊瑚礁迫在眉睫。种种残酷的数据和严峻的现实表明，只有减排，从根本上减少二氧化碳排放量才是遏制海水酸化以及全球变暖趋势的最佳途径，才能更好地保护珊瑚礁。“在一定程度上，珊瑚礁生态环境的破坏程度和人口密度成正比，也同人类的经济活动成正比。”张教授说。

　　按照世界资源研究所2002年的计算，我国珊瑚礁面积合计约7300平方公里，占世界珊瑚礁总面积的2.57%。在全球变暖的现实面前，中国珊瑚礁的保护同样面临严峻的挑战。“珊瑚生长在海洋的潮下带，一般在海平面下三四十米以浅生长得最好。而珊瑚礁海岸区的城市发展，挖塘养殖，围海造田，养虾、晒盐等经济活动，以及炸鱼、毒鱼、抛锚等捕鱼方式，都会对珊瑚生态系统造成破坏。”张教授介绍说。

　　例如海南三亚鹿回头地区的珊瑚礁，在最靠近港口和城市的岸段，活珊瑚已基本消失并难以恢复。鹿回头岸段活珊瑚的覆盖率在上世纪60年代达到80%~90%，2006年已下降到12%，原来茂盛的活珊瑚带如今已是一片荒凉。“可以预见，未来全球气候变化的影响将会逐渐加强，我国珊瑚礁海岸将面临最紧迫的威胁。”张教授不无忧虑地表示。

泳衣可先扫描穿衣者体型，然后量身订造

机器根据电脑“蓝图”“打印”出圆形尼龙薄片

　　利用3D打印技术制造飞机、模型、小提琴等早已不是什么新鲜事，但它应用于服装制造业却是头一次。世界上首款3D打印的比基尼泳衣日前问世，时装设计师玛丽·黄与3D模型专家詹娜·费瑟利用Rhino 3D CAD设计软件创造出3D打印泳衣的“蓝图”，然后通过机器“打印”出复杂的几何图形。

　　电脑“织出”尼龙薄片

　　费瑟表示，她们还运用一种称为“选择性镭射烧结(SLS)”的技术，用非常纤细的绳子连结起无数圆形薄片，进而织出泳衣的“布料”。费瑟还编写了一个计算机程序，通过改变圆形薄片的大小、分布，以及连结方式，确保泳衣该牢固的地方牢固，该柔韧的地方柔韧。

　　这款高科技比基尼泳衣有一个不太性感的名字——“尼龙12”，尼龙正是该款泳衣的制造材料。尼龙拥有牢固、易弯曲，以及厚度仅0.7毫米的纤细特点，使得它成为绝佳的3D打印材料。另外，它还有卓越的防水功能，是制造泳衣的上好材料。黄表示，这款泳衣泡过水后穿起来更舒适。

　　高科技泳衣已有网售

　　两位设计师表示，“尼龙12”泳衣的制造将完全客制化。她们会先扫描消费者的体型，再为其量身“打印”出一套合身的泳衣。据悉，“尼龙12”已经在网上商店开售，目前价格仍必将昂贵，上下截分别售价200美元至300美元之间，一套价格约合人民币3888元。然而，可以预见的，这种高科技泳衣的价格将随着3D打印制造技术的更广泛的应用而逐渐下降。真水

　　名词解释

　　3D打印：革命性制造技术

　　3D打印技术是一种全新的制造技术，它的工作原理很像打印机。首先，设计师在电脑屏幕上设计出产品“蓝图”，根据需要调整大小、颜色和形状；然后按下“打印”按钮，旁边的机器就会通过喷嘴堆接材料，或使用微型胶水固化一层层薄薄的原材料，按照“蓝图”一层一层叠加材料制造出立体的产品。这种技术于是被人称为“叠加式制造”。

　　这种制造技术的优越性在于人们不必在工厂量产商品，只需在家中或办公室就能“打印”出自己想要的产品，这使得生产单件商品的成本与批量生产一样便宜。(王裳)

DeconGel是蓝色的液体

凝胶层从表面剥落时，可以相对安全地去除污染物

　　一项闪烁着智慧火花的技术，有望帮助日本的灾害处理人员控制和清理核事故所造成的污染。

　　处理核污染物，传统的方法还是用肥皂和水擦洗污染表面，而这样做的时候，清理人员往往必须移动危险废物，这加大了核辐射物进入供水或土壤的机会，也增加了工人自身的风险。更糟糕的是，其副产品是受污染的水，处理起来又是个难题。

　　现在，一种称为DeconGel的净化胶，正被用于处理福岛核事故禁区内外从路面到建筑物的多种场合。

　　DeconGel是蓝色的液体，当喷洒或涂抹到某个表面，它将不属于表面本身的一切微小颗粒（包括辐射污染物和其他污染物）都封盖起来，并围着它们逐渐变硬，最后成为可以剥落的完整凝胶层。凝胶层从表面剥落时，会将这些微小颗粒一起带走。工人可以相对安全地去除污染物，不必担心污染物逃逸到空气中，或渗透到周围土壤和水源中。

　　DeconGel上好的净化效力已经得到实验和实用的证明。它适用范围极其广泛，事实上可用来处理任何表面，包括混凝土、钢材、铝材、着色或不着色的木材、有机玻璃、砖瓦、油布等。可使用于商业性核电厂、弃用物料放置点、制造业和实验室之化学和放射性储存和溢出、核医学储存和溢出、军事设施，也能用于罪案现场的清理、毒物实验室的净化。

　　它的使用是安全的，没有气味或臭气，事实上并不需要为使用DeconGel而戴口罩。由于有良好的延伸性和强度，干燥之后也不再流淌，所以从现场表面安全地揭下并安全清除不成问题。

　　使用DeconGel极其方便，无需任何预先的准备，也不必顾忌裂缝和孔洞，只管向受污染的表面喷洒或涂抹就行。而喷洒垂直墙面，甚至天花板也没有困难。要说人员的训练，大约10分钟就够了，这对人力紧张的救灾现场，或大规模的净化和扫除计划，都意义重大。

　　说起DeconGel的发明，应该说是纯属偶然。夏威夷风险投资和孵化公司Skai科技的研究人员在做实验时，将一些溶液弄到了地板上。第二天早上，溶液变成了一张“纸”，当它从地面被清理时，它将一切异物都带走，留下出奇干净的地面，这是用其他任何洗涤剂都做不到的。

　　Skai科技公司后来实现了蓝色液体的商业化，准备了4种规格，分别是用于扫除放射性和化学污染物的胶剂、喷洒剂、涂抹剂，以及用于扫除油和油污染的胶剂。

　　2008年以来，尽管并没有做什么宣传，DeconGel的业务每年都翻番。3·11地震和海啸后，该公司捐赠了100桶5加仑装的蓝色液体给日本用于清理工作，结果是订单滚滚而来。Skai的首席行政官表示，随着全球对福岛核灾难关注的提升，他预测未来几年的业务至少增长20倍。

　　科学网(kexue.com)讯 北京时间6月11日消息，根据最新的研究发现，适量的食用干果非常有助健康，可以帮助防治包括癌症，代谢疾病和心脏病在内的多种健康疾病，并且同时也是一种很好的膳食纤维，维生素和矿物质来源。

适量的食用干果非常有助健康

　　据国外媒体报道，国际坚果及干果大会中已有数个国家的研究者们表示干果的营养价值与新鲜水果不相上下，因此建议在全球各地鼓励食用这类健康食品。明尼苏达大学的丹尼尔-加拉赫(Daniel Gallaher)博士表示，干果可以作为一种富含可溶性膳食纤维的重要食物来源。丹尼尔说：“干果如同新鲜的水果一样，是种低血糖指数含量，并且有助预防多种代谢类疾病的食物。”

　　利兹大学的加里-威廉森(Gary Williamson)博士说：“毫无疑问植物多酚能够有效的预防心脏病，有些水果制成的干果富含多种植物多酚，我们正在开始明白其对健康的重要意义。”此外，希腊哈诺克皮奥大学(Harokopio University in Athens)的安德里亚娜-卡里罗阿(Andriana Kaliora)补充道：“我们的研究表明，一些干果确实可以抑制某些类型的癌症，不过其作用机制目前还不太清楚。”

　　与此同时研究者们也对一些问题表示担忧，目前市面流行的果汁中太多的糖分导致越来越严重的超重和肥胖问题，所以父母们应当鼓励孩子饮用水而不是高糖份的果汁饮料。

　　(科学网-kexue.com 大平)

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　　照片上这位，是瑞典斯德哥尔摩的工程师亚历克斯·布雷顿，他站在书写板前面，手里拿的可不是“黑板擦”，那是他发明的手持式打印机。他刚将打印机移过书写板，打印了一张图片。

　　2000年，欧洲最大之一的橡皮图章公司找到布雷顿，希望提供一些产品创意。结果布雷顿并没有为图章公司设计一种新型印章，而是开发了重量仅250克的手持喷墨打印机PrintBrush。它配上类似电脑鼠标操控的光学和导航软件，能将上传的图片和文字打印在任何平面上，包括纸张、塑料、木材，甚至织物面料。

　　传统的打印机需要让纸张整张地移过机器，只有这样，机器才能够准确地跟踪页面与打印头的相对位置。布雷顿认识到，如果顺着这个前提去思考，不解除这个限制，打印机永远不可能比它要打印的纸张“苗条”。他希望自己的打印机采用全新的方式来导航整个页面。

　　PrintBrush的工作原理似乎更像电脑鼠标，而不是打印机。它配备着飞利浦开发的激光传感器，跟踪打印机的移动，感知其所在位置。当设备在纸张（或其他材质）表面移动时，传感器不断向表面发出红外激光，然后测量反射光束的散射。这种散射让光学传感器跟踪了打印机相对于页面的速度和方向。接着，内置的控制器将位置坐标与目标文本（或图像）的像素图进行匹配，启动算法来确定下一个要打印的像素。

　　PrintBrush打印一页只需10秒。由于只需要少量的激光反射就足以完成前述的移动跟踪，因此它在几乎任何类型的表面都能工作。至于所打印的内容，可以通过蓝牙、USB和红外接口等手段上载。而内置相机的版本，则便于现场拍照并打印。

　　尽管PrintBrush样机不到2年时间就完成，但围绕这项技术的研究花了不下10年，耗资1000万美元。布雷顿有一个团队，包括光学工程师和招募的其他专家，在每个新版本中都不断优化打印机的导航系统。最近一次就是以激光器取代了先前基于LED的传感器。他们还增加了彩色功能，这需要一个算法，能快速确定各色墨水的组合，这是产生1600万色效果所必需的。

　　2012年初，带有内置相机的PrintBrush将上市销售，用于即时的照片打印，到时候可能是世界上最小的商业化的打印机。

　　有了PrintBrush，我们就有了一款握在手里的打印机，怎么用，每个人都可能有自己的“创意”，我就想了几条：铁人三项/五项的比赛中，用来在选手的手臂上打印号码，当然这得用防水的墨水；作家签名售书，和粉丝先合影，再将这张照片连同签名打印在书的扉页上，再接待下一位。