撰文：D. T. 麦克斯 D. T. Max

　　摄影：玛姬· 斯蒂伯 Maggie Steber

　　出世以来，我们把人生的三分之一都花在了睡眠上——当代专家们研究了几十年，也没能说清这是为什么。

　　谢里尔· 丁格斯是圣路易斯的一名29 岁的陆军士官，工作是训练士兵徒手格斗。她擅长巴西柔术，自述是陆军中少数几位获得第二级格斗资格的女性之一。“第二级”包含许多以一敌二的训练，旨在培养只身脱险的素质。

　　丁格斯在以后的岁月里可能面临一场更加凶险的搏斗。她的家人携带着“致死性家族失眠症”的基因。这种遗传疾病常被简称为FFI，主要症状就是无法入睡。患者首先失去打盹的能力，接着便无法睡足整夜，直到完全睡不着。FFI通常在患者五十多岁的时候发作，一般持续一年，接着就像它的名字表明的那样，总是以死亡收场。

　　丁格斯拒绝去检查自己是否带有这个基因。“只怕如果知道自己确实有问题，就不会在生活中那么努力了，我会容许自己放弃。”

　　致死性家族失眠症是种可怕的疾病，更糟的是我们对它的发病原理知道得太少了。科学家经过多年研究得知，FFI病人体内有种感染性的畸形蛋白质会攻击大脑深处的丘脑，而受损的丘脑会阻碍睡眠。但他们不知道这情况为什么会发生，如何抑止，或者如何缓解其残酷的症状。在FFI成为研究热点之前，大多数医学专家甚至不知道丘脑跟睡眠有关。FFI是罕见的，全世界已知患病的不过40个家族，但它有一个方面跟时下折磨着千百万人的普通失眠症非常相像：它是个谜团。

　　如果我们不知道自己为什么睡不着觉，那部分是因为我们首先就不知道自己干嘛要睡觉。我们只知道，不睡就会犯困。还有就是，不论怎么努力抗拒，睡神最终总会征服我们。我们知道，向睡神投降7到9个小时之后，大多数人都会觉得可以起床了，并且在接下来的15到17个小时后会再度感到困倦。我们50年前就懂得，自己睡觉时是深度睡眠和所谓的“快速眼动”(REM)睡眠交替进行的，后者的大脑状态就像清醒时一样活跃，但肢体中听从意识指挥的肌肉却处于麻痹状态。我们知道所有的哺乳动物和鸟类都要睡觉。海豚睡着时有一半大脑是清醒的，仍能查知水下状况。野鸭排成一队睡觉时，靠外的两只也能保持半边大脑警觉，而且睁一只眼闭一只眼，戒备着天敌。鱼类、爬行动物和昆虫都各有其静止休息的状态。

　　这些休息是有代价的。动物要一动不动地蛰伏好一阵子，其间很容易变成捕食者的盘中餐。冒这等风险到底能换来什么好处呢？著名睡眠研究者艾伦· 雷希特沙芬曾说：“睡眠若不具有某种绝对重要的功能，就是生物进化史中最大的错误。”

　　时下主流理论认为睡眠是为了满足大脑需要。这种说法部分是源于常识——好好睡上一夜，谁都会觉得脑筋清明吧？但难点在于用真实数据来验证这个猜想。睡眠是怎样辅助大脑的？答案会因睡眠的种类而有所区分。最近，哈佛大学以罗伯特· 斯蒂克戈尔德为首的研究人员用多种能力测验来考查本科学生，然后让他们打个盹，再重新测试，结果发现那些经过REM睡眠的学生接下来做模式辨别测验(比如语法题)的成绩会提高，而经过深度睡眠的学生记忆力会增强。另一些研究者发现，睡眠中的大脑表现出一种神经元激发模式，似乎与受试者近期清醒时的模式吻合，就好像大脑在入睡后便着手把白天了解到的事物纳入长期记忆。

　　此类研究说明记忆强化也许是睡眠的功能之一。威斯康辛大学的睡眠研究者朱利奥· 托诺尼几年前发表了一项有趣的逆向证明：睡眠中的大脑似乎会清除冗余或不必要的神经键。如此说来，睡眠的目的也许在于：让我们忘掉不重要的，从而记住重要的。

　　睡眠也可能具有生理上的功能，患上致死性家族失眠症的病人历来短命，正可以说明这一点。科学家迫切想查清他们的确切死因，但仍未有答案。他们当真名副其实地“困死了”吗？如果不是，那么失眠又在何种程度上促成了致死病情呢？已有研究者用老鼠做实验，发现睡眠的剥夺会阻碍创伤愈合，还有人证实睡眠有助于提高免疫力，抑制感染。但这些并非决定性的研究成果。

　　探究睡眠之因最著名的一次尝试是在1980年代，雷希特沙芬在芝加哥大学的实验室里把老鼠置于一块翻板之上，下面放着水槽，以此迫使老鼠保持清醒。如果老鼠睡着，就会被翻板掀到水里去，立刻醒过来。这种严格的睡眠剥夺持续大约两星期后，所有的老鼠都死了。但当雷希特沙芬为它们做尸检时，却没发现任何重大异常。脏器并未受损，它们似乎只是力竭而死——因为不能睡觉。在2002年又有一场后续实验，用了更精密的仪器，还是没能在老鼠身上找到“一种明确的致死因素”。

　　我到斯坦福大学走访了威廉· 德门特，他退休前是睡眠研究方面的主任，也是REM睡眠的发现者之一，并协助创建了斯坦福睡眠医疗中心。我问，他搞了50年的研究之后，能对人要睡觉的原因作何解答？“以我所知，”他答道，“我们之所以需要睡觉，唯一非常非常确定的原因就是，我们会犯困。”

　　因为犯困，所以需要睡觉，不幸的是，我们需要睡觉的时候未必总会犯困的。失眠症在发达国家已成了流行病。有5000万到7500万美国人——约占五分之一人口——抱怨夜里睡不好。2008年美国开出的安眠药处方达5600万张，这个数据在此前的四年内增长了54% ；各家睡眠治疗中心的总收入到2011年预计将接近45亿美元。然而致力于了解失眠根源的研究却相对少得可怜。大多数医学院学生在处理睡眠失常方面所受的培训不过四个小时，有的学生根本全无涉猎。家庭医生们派发的健康问卷甚至往往不问及睡眠。

　　失眠得不到足够的治疗，已造成了巨大的社会及经济损失。据美国的独立科学顾问机构“医学研究会”估计，在所有严重机动车事故中，近五分之一与司机的困倦驾驶有关。这意味着，欠缺睡眠直接造成的人身伤害就让美国人花掉了数百亿美元医药费。生产力方面的损失就更大了。此外还有种种无形的损失：受伤乃至破裂的恋情，困倦者无力申请的工作，人生种种乐趣的丧失。

　　若换作是一种不那么神秘、不那么牵涉隐私的身体机能发生病变，并为害如此之广的话，政府也许早就对它宣战了。然而美国国立卫生研究院每年拨给睡眠研究的资金仅约2.3亿美元——生产大众安眠药Lunesta和Ambien的两家公司在2008年做一季电视广告，差不多就要花掉这么多钱。军方也在投资研究睡眠，但它的主要任务是让士兵始终保持清醒的临战状态，而不是保障他们整夜睡得香甜。结果，抗击失眠症的事业主要是由制药公司和商业性睡眠治疗中心承担的。

　　“睡眠就好像医学领域里的小丑，”马萨诸塞州布莱姆妇女医院睡眠健康中心的医疗主任约翰· 温克尔曼说，“它根本得不到尊重。”去年某一天的午后，我走访了斯坦福大学的睡眠医疗中心。这个诊所创建于1970年，是美国第一家专治失眠症的机构，至今仍在该领域中举足轻重。该中心每年接诊的病人超过万名，针对夜间睡眠的研究有3000项以上。18间病房看起来颇舒适，床铺柔软，监控设备隐藏在家具中。

　　睡眠医疗中心的主要诊断手段是“多导睡眠图”，而该方法的主要技术元素是脑电图(EEG)，即捕捉失眠患者大脑输出的电信号并制成图像。人入睡的时候，大脑运作减慢，其电波图形从短而突兀的波动变得较长而圆滑，正如海浪离岸越远就变得越平缓。脑内的这些柔和波动每隔一段时间就会被新的REM睡眠期打断，进入突然而激烈的精神活动。出于不为人知的原因，我们做的梦几乎全是在REM状态下产生的。

　　脑电图记录下这种断断续续的梦乡之旅，而负责制作多导睡眠图的技术人员还要同时测量患者的体温、肌肉活动、眼动、心率和呼吸等。然后他们检查数据结果，寻找患者异常睡眠或频繁醒觉的迹象。比如，若一个人患有发作性睡眠症，就会从清醒状态直接堕入REM睡眠，毫无中间阶段。致死性家族失眠症的患者则始终无法通过睡眠的最初几个阶段，伴有体温的急升急降。

　　致死性家族失眠症和发作性睡眠症不用脑电图等检测仪器是查不出来的。但睡眠医疗中心的主任克里特· 库希达告诉我，他对于大多数人的睡眠问题都能在初次见面时一眼看出来：有的人眼皮直打架；有的人叫苦说自己精疲力竭，却又不会真的倒头睡过去。前者往往患有睡眠呼吸暂停，而后者的问题才是库希达所说的“真正的失眠症”。

　　新浪环球地理讯 北京时间5月18日消息 据国家地理杂志网站报道，最新研究显示，在目击者报告的球型闪电中，至少半数可能只是过度刺激大脑导致的幻觉。

　　数百年来，不断有人声称看到过球型闪电，有的说这种闪电和高尔夫球一般大小，有的说和网球一般大小。可是，由于这种现象非常罕见而且极其短暂，对于球型闪电的形成方式和原因，科学家意见不一。球型闪电经常被认为出现在雷雨天气，由于众多连续的闪电会形成强大的磁场。因此，奥地利因斯布鲁克大学的约瑟夫·皮尔和亚历山大·肯德尔怀疑，球型闪电是磁场刺激大脑视觉皮层或眼睛视网膜引起的一种幻觉。

　　在此前的实验中，一些科学家通过经颅磁刺激机让人们暴露在强烈而快速变化的磁场中。这种机器的磁场很强，足以在人脑细胞中产生电流但不会造成伤害。大脑视觉皮层的聚焦磁场会让受试者看到碟形和线形的闪电。让磁场在视觉皮层内来回移动时，受试者就会看到闪电在移动。在5月7日发表的研究报告中，皮尔和肯德尔分析说，闪电对周围的人形成的磁场可能和经颅磁刺激机形成的磁场效应一样。两人认为，事实上，人们所说的半数球型闪电是磁场引起的大脑幻觉。

　　新西兰坎特伯雷大学的化学家和球型闪电专家约翰·阿布拉哈姆森(未参与这项研究)指出，虽然有研究人员声称，一些球型闪电是幻觉所致，但阿布拉哈姆森表示：“我不相信人们所说的大部分球型闪电是大脑幻觉的结果。”

　　首先，在实验中，受试者看到的闪电颜色是“白色、灰色或不饱和色”，但是目击者看到的球型闪有橙色、绿色和蓝色等多种颜色。而且，一些目击者对球型闪电的描述非常详细，包括闪电的内部结构，甚至还有相关的气味和声音。有的球型闪电报告甚至涉及众多目击者，他们看到从不同角度看到同样的现象以及看到球型闪电沿不同方向移动。阿布拉哈姆森说：“如果是闪电引起的局部磁场刺激大脑的话，那么来自不同角度的相同的几何感知是不可能的。”

　　以色列特拉维夫大学的工程师埃里·耶比在实验室创造出类似球型闪电的东西，他也认为并非所有闪电都是幻觉。耶比说：“虽然幻觉可能解释一些球型闪电，但是，球型闪电在自然界和实验室里都可以出来，而且随着我们和其他人的最新实验取得的进步，我们在实验室模拟自然球型闪电和解释真正的球型闪电之谜的成绩前所未有。” (秋凌)

　　新浪环球地理讯 据美国国家地理杂志网站12日报道，伊朗和土耳其研究团队发现了一种极为独特的蜂巢结构，看似鲜花花球的一部分实则是罕见的单居蜂的巢穴。美国自然历史博物馆无脊椎动物学馆馆长杰罗姆-罗森(Jerome Rozen)领导实施了这项研究。据他介绍，这种蜂巢结构被称为“花三明治”，共由三层组成：外层是薄薄一层花瓣，中间层是一层泥土，内层同样是花瓣，包在花房里面。

　　1.“三明治”蜂巢

　　这个“三明治”的核心是蜜蜂的幼虫，它以蜂巢内的花蜜和花粉为食，这些美食是其父母在孵卵和封巢以前留下来的。土耳其和伊朗的研究团队在同一天发现了奥斯米亚avosetta蜂(Osmia avosetta bee)奇特的筑巢行为。伊朗和土耳其也是发现单居蜂数量最多的两个国家。两个研究团队在2010年2月出版的《美国博物馆通讯》杂志上共同描述了这种行为。

　　2.独一无二的艺术作品

　　据美国自然历史博物馆的罗森介绍，每个蜂巢(如图中所示的三个色彩绚丽的蜂巢)都给一个幼虫留有空间。土耳其和伊朗的研究团队也注意到蜂巢存在区域差别：在罗森从事研究的土耳其，那里的蜜蜂通常会挑选黄色、粉色、蓝色与紫色的花瓣，而伊朗蜜蜂则喜欢用紫色花瓣筑巢。罗森说：“我们不确切了解蜜蜂选择不同颜色花瓣的背后原因。蜜蜂群中可能存在基因差异或其他方面的差异。”

　　3.精心挑选花瓣

　　与奥斯米亚avosetta蜂一样，奥斯米亚tergestensis蜂是另一种用花瓣筑巢的蜜蜂，如图所示，一只tergestensis蜂正在撕咬花瓣。科学家表示，除了avosetta蜂和tergestensis蜂，已知还有两种蜜蜂采用“花三明治”筑巢策略。但是，根据科学家的研究，其他蜜蜂种类会利用花瓣和泥的混合物筑巢，还有一些会咬掉花瓣。

　　4.填满美食的“自造房”

　　在最新研究中，科学家将花瓣蜂巢的顶端挑开，露出里面的“自造房”。蜜蜂会用花蜜和花粉将这个洞填满，然后在里面孵一个卵。据罗森介绍，为了将蜂巢堵住，蜜蜂先让里面一层的花瓣彼此弯曲，给花瓣抹上泥土，接着向下弯曲外层花瓣，令整个蜂巢紧紧包裹起来。

　　5.泥土保护层

　　在这张蜂巢被部分拆开的照片中，夹在花瓣之间的泥土清晰可见。据罗森介绍，花瓣层和泥土层可能有助于令幼虫的食物——花蜜和花粉——在大约10天时间里保持潮湿。在幼虫吐丝并陷入长达十个月的睡眠以后，就会等待春天到来以孵化。罗森指出，在幼虫漫长的沉睡中，“蜜蜂幼虫所在的‘自造房’风干，变得非常硬，整个结构就像是坚果一样。”坚硬的蜂巢可以保护其免遭蚂蚁、黄蜂的侵扰，避免被在蜂巢顶端活动的动物重量所压垮。

　　6.等待孵化的卵

　　据美国自然历史博物馆的罗森介绍，单居蜂的存活期通常只有一年左右，只是在春夏两季活跃大概两个月，剩余十个月都处于幼虫睡眠状态。照片中就是躺在花瓣蜂巢中的一个幼虫。罗森说：“单居蜂的寿命不会太长，它们会迅速行动起来筑巢，接着死去，它们的后代也会步其后尘，往复循环。”

　　7.五个蜂巢紧紧簇拥

　　如上图所示，科学家发现奥斯米亚tergestensis蜂巢以五个一组紧紧簇拥。罗森指出，最新发现的奥斯米亚avosetta蜂巢通常情况下只有一个，或者两个相隔很远。他说：“土耳其和伊朗研究团队同一天发现同一个蜜蜂种类，这只是有趣的巧合。顺便提一句，这种蜜蜂非常的罕见。”(孝文)

　　新浪环球地理讯 北京时间4月22日消息，据美国国家地理网站报道，在智利环境恶劣的北部沙漠地区的卡玛罗纳斯谷，人们发现了世界上一些最为古老的木乃伊。根据智利进行的一项新研究，这些木乃伊可能死于砷中毒。木乃伊毛发分析结果显示，卡玛罗纳斯谷的饮用水中含有数量较高的砷，这种致命毒素可能毒死了几百年来一直生活在沿岸的Chinchorro 人。他们至少从7000年前就遭受砷中毒。

　　研究领导人、智利德塔拉帕卡德阿里卡大学的伯纳多·阿里扎表示：“卡玛罗纳斯谷地区的水源被砷污染，我认为这些古人由于饮用高砷含量的水一直暴露在有毒环境下。” Chinchorro 人并未意识到他们一直在摄入这种无味并且看不见的有毒物质，他们患有皮肤癌、肺癌、膀胱癌、肾癌并遭受因长期暴露在砷环境下导致的其他严重健康问题。

　　死后，一些砷中毒不幸者的尸体被制成木乃伊，他们的器官被摘除而后填入土和芦苇。大约7000年前，Chinchorro 人便开始对尸体进行木乃伊化处理，是已知第一批懂得这项技术的古人。值得一提的是，Chinchorro人在制作木乃伊时并不考虑社会地位这个因素，除了成年人外，孩子甚至于胎儿都获得这种待遇。

　　根据阿里扎的推测，胎儿和新生儿尤其容易受到砷中毒影响。在卡玛罗纳斯谷地区发现的年代最为久远的木乃伊便是胎儿和婴儿，高流产率可能促使Chinchorro人对尸体进行木乃伊化处理。砷中毒的威胁并没有因为Chinchorro人的不幸遭遇成为过去。目前，卡玛罗纳斯谷饮用水中的砷含量仍是世界卫生组织认定的安全标准的100倍。阿里扎说砷污染迫使当地居民到别处取水。

　　卡玛罗纳斯谷气候干旱，此前曾在这里的5个不同地区发现46具古代木乃伊。阿里扎及其同事对这些木乃伊的样本进行了分析。分析结果显示一些木乃伊是在大约公元前1700年后埋葬的，由于干燥的气候被自然保存下来。根据研究发现，十分之九的Chinchorro木乃伊——年代从7000年前到600年前——每克头发中的砷含量超过1微克，如此高的含量足以导致健康问题。在一些地区，饮用水中的砷含量更高。研究发现刊登在最近出版的《考古学杂志》和《微量化学杂志》上。

　　类似砷这样的金属元素在卡玛罗纳斯谷以及周围火山坡较为常见。这些有毒金属被季节性融雪水冲入河流，而河流正是生活在下游的人的水源。进入人体后，砷不断在头发和指甲中的角蛋白组织堆积。这也就是为什么木乃伊的头发保存了主人生前曾暴露在高含量砷环境下的记录。

　　阿里扎指出，研究发现同样揭示了哥伦布发现美洲大陆前的古人一些生活情况。一些木乃伊生前曾生活在砷含量相对较低的地区，但木乃伊的砷含量却较高，说明Chinchorro人因结婚等因素四处迁移，最远迁移距离达到60英里(约合100公里)。(孝文)

　　5. 鼠尾鱼

　　图中这条鼠尾鱼于1998年首次发现于格陵兰岛附近海域，它看起来表现出目瞪口呆的表情。在此次科考研究中所报告的格陵兰海域新的深海物种中，大多数都是没有商业价值的。但是，研究小组负责人穆勒认为，一些浅水物种和温水物种的流入，已经推动了当地渔业经济。对于格陵兰岛来说，海水变暖并不完全是坏事。

　　6. 双饵琵琶鱼

　　此次在格陵兰岛附近海域首次发现的琵琶鱼物种中，还包括了图中的这种双饵琵琶鱼。2009年，这只双饵琵琶鱼捕获于1428米深的深海中。典型的琵琶鱼通常有一条长长的突出物，它们可以通过摆动这种突出种来诱捕其他鱼类。当猎物足够靠近时，琵琶鱼可以将它们一口吞下。研究小组认为，“尽管越来越多的渔民在1500米深的海下取得很大成果。但是，对于格陵兰的深海，至今未有全面的研究。”

　　7. 安康鱼

　　看到图中这条鱼，你或许一点食欲都没有。但是，它却被海鲜爱好者称为“安康鱼”。据穆勒的研究称，这个新来的物种却被证明是味道非常鲜美的。尽管安康鱼在格陵兰岛海域非常罕见，但是它们很明显已经开始适应了当地的海水温度。穆勒介绍说，安康鱼非常昂贵、非常受欢迎，因此相对其他新发现的鱼类物种来说，安康鱼将是拥有更大潜在商业价值的物种。

　　8. 叉齿鱼(Chiasmodon harteli)

　　Chiasmodon harteli是叉齿鱼的一种。这种鱼能够吞下比它们自身大得多的猎物。它也是此次在格陵兰岛附近海域首次发现的外来物种之一。Chiasmodon harteli是一种深海鱼类。研究团队认为，“在叉齿鱼所生活的深海环境中，可以得出这样一个合理的假想，那就是今天所捕获的任何未知的鱼类物种事实上也是该区域的新物种。”(彬彬)

　　新浪环球地理讯 北京时间4月22日消息，据美国国家地理网站报道，由丹麦自然历史博物馆生物学家彼德-穆勒所领导的一项科考研究最近在格陵兰岛附近海域发现了38种怪异的外来深海物种。这些物种都是首次在格陵兰岛附近海域发现。科学家们认为，这是全球气候变暖和深海捕鱼的结果。

　　1. 长头梦想家

　　本图中这条被称为“长头梦想家”的琵琶鱼是直到最近才在格陵兰岛附近海域发现的奇怪物种，它看起来就好像是来自科幻电影中的外星动物，长相相当恐怖。事实上，这种鱼并不像它看起来那样恐怖，它其实只有17厘米长。

　　据位于哥本哈根的丹麦自然历史博物馆生物学家彼德-穆勒介绍，这种鱼是此次在格陵兰岛附近海域首次发现的38个外来物种之一。在这38种格陵兰新物种中，有10种在科学上也是首次发现。所有38个新物种都是在自1992年开始的一项科考研究中发现的。

　　随着全球气候变暖，海水温度也在不断上升，因此格陵兰岛海域也吸引了许多了新奇的鱼类。穆勒所领导的研究小组将最新研究成果于2月份发表于《动物分类学》杂志上。研究论文认为，不断增加的深海捕鱼也是造成格陵兰岛海域出现新鲜鱼类面孔的原因之一。

　　2. 猫鲨

　　此次科考研究最近还在格陵兰岛附近海域首次发现了数种鲨鱼物种，如冰岛猫鲨物种。本图中的这条鱼也属于冰岛猫鲨的一种。这种小型鲨鱼在其他海域大约800至1410米的深度也曾被捕获过，它们以其他小型鱼类、海洋蠕虫以及甲壳类动物为食，如龙虾和螃蟹等。

　　研究人员认为，这些深海物种，比如这种猫鲨，之所以能够于近期在格陵兰岛附近被发现，主要是归功于深海捕鱼。在此次所发现的38个格陵兰岛新物种中，有5种生活在相对较浅的海洋环境中。科学家认为，它们也是被不断变暖的海水吸引到新的栖息环境的。

　　3. 雌性大西洋足球鱼

　　自1992年起，在格陵兰岛附近海域的深海捕鱼经常能够拖上来一些怪异的鱼类，如本图中的大西洋足球鱼，这是琵琶鱼的一种，它们通过摆动头部的肉质“诱饵”来捕食。这种深海琵琶鱼有一个奇怪的特性。体形较小的雄性紧紧粘附于体形较大的雌性身上，好像寄生虫一样。雄性其实就是精液捐献者，它们依靠雌性提供营养，直到雌性的卵子受精。

　　4. 葡萄牙角鲨鱼

　　图中这条葡萄牙角鲨鱼是自2007年在格陵兰岛附近海域中发现的四条此类物种标本之一。这种深海物种已被国际自然保护联盟列为濒危物种。研究人员介绍说，此前在格陵兰岛附近海域从未发现过这个物种。在研究论文中，葡萄牙角鲨鱼被列为最意外的重要发现之一。葡萄牙角鲨鱼通常生活于西大西洋较南部海域。商业捕鱼也只是偶尔能够捕获到这种葡萄牙角鲨鱼，捕获它们后主要是利用它们的肝油来生产化妆品。

　　新浪环球地理讯 北京时间4月7日消息，据美国国家地理网站报道，近日，发表于《生态保护文学》杂志的一项最新研究显示，在过去20年间，海上捕鱼行为已导致全球数百万只海龟意外死亡，但这一严重生态灾难并没有引起人们的注意。

　　1. 被困的海龟

　　图中的几只海龟被困于巴西海岸附近的渔网之中，无法逃离。它们只是过去20年间被渔网杀死的数百万只海龟的代表。

　　保护国际组织海洋生物学家布莱恩-华莱士是该项研究的主要负责人。华莱士表示，“海龟当前所面临的各种威胁中，捕鱼工具是最危险的。”最新研究汇总了全球关于海龟死于渔网、渔钩以及拖网等捕鱼工具的大量数据，对此前相关报告中关于意外死亡海龟数量的估计提出了质疑。

　　最新研究论文作者表示，“我们所看到的报告只代表性地调查了所有捕鱼船队的百分之一，只是从全球一些小规模的捕鱼船队那里获得很少的数据。因此，我们保守估计，真正的数据并非只有数万。在过去20年间，被捕鱼工具意外困死的海龟大约有数百万。”

　　在海龟的所有物种中，大约有七分之六都是属于易被攻击类型、濒危类型或极其濒危类型，已被列入国际自然保护联盟受威胁物种红名单之中。

　　2. 一串被困的海龟

一串被困的海龟(图片提供：Projeto Tamar Brazil, Image Bank)

　　巴西海岸附近的一艘小渔船后面的渔网上拖着一串被困的海龟。

　　华莱士认为，当地小型的渔业行为是导致海龟意外死亡的主要原因，至少应负90%以上的责任。但是，关于海龟死亡的确切数据却相当少。最新研究根据公开发表的报告对海龟死于捕鱼工具的现象进行了跟踪研究。但是，这些报告中的数据主要来自商业捕鱼船队上的观察员。所有报告都声称，从1990年到2008年，意外死亡的海龟数量大约在8.5万。

　　华莱士表示，“我认为，对于现在所发生的事，8.5万这个数据绝对低估了。这种看法根本不存在争议。”但是，美国渔业协会发言人凯文-基邦斯则认为，“数百万”这个数字是属于“脱离真实科学的一种推断”。

　　3. 刺网中的海龟

刺网中的海龟(图片提供：Projeto Tamar Brazil, Image Bank)

　　这只玳瑁海龟被巴西沿岸的一张刺网困住。刺网的网眼会根据捕捞目标的大小而定。华莱士表示，“对于海龟来说，它们就好像鱼一样，如果它们不能够及时察觉刺网的存在，就很容易误入其中。但是，海龟没有‘倒车档’，它们碰到刺网后，必然会试图躲避。这就意味着，它们会被越缠越紧。”

　　4. 无处可逃

　　本图中，一只绿海龟被困于巴西沿岸的刺网之中。华莱士认为，与多钩长线或拖网相比，被困于刺网中的海龟死亡率更高。多钩长线是一种漂浮于海洋表面的渔线，可以延伸数英里长，上面带有数千个铒钩。拖网则是一种用于海底捕鱼、大口袋形状的渔网。

　　海龟需要呼吸空气。但是，一旦在水面之下遇到刺网，“海龟浮出水面的机会就不大了。”相反，许多拖网上有海龟排除器，这种设备可以允许海龟以及其他大型海洋哺乳动物逃离出拖网。此外，多钩长线是漂浮于海面，它们至少可以让海龟有呼吸的机会。

　　5. 被抛弃于海滩上的死亡海龟

　　许多淹死于渔网中的海龟被抛弃于海岸之上。本图中的这只死海龟发现于巴西海岸。据华莱士介绍，特别是一些小型捕鱼者，他们的捕鱼船上根本没有盛放海龟的空间。华莱士说，“你可以想象到，如果你是一名小型捕鱼者，你的刺网就是你的‘餐券’。如果你的刺网上困住了一只大革龟，如果你再试图释放它，那你将要冒着生命的危险。”

　　6. 解除困境的海龟

　　在巴西海岸上，一只解除困境的海龟正在向大海爬去。

　　墨西哥海龟研究人员霍伊特-派克海姆鼓励当地渔民把他们的刺网换成渔钩和渔线。派克海姆认为，“渔钩和渔线比刺网更具选择性。”这种工具的变化也可以让渔民能够根据市场的需求，有选择性地捕捞更高价值的物种，比如金枪鱼和旗鱼等。但是，华莱士认为，“不幸的是，这些项目至今仍然很少应用。”

　　新浪环球地理讯 北京时间4月6日消息，据美国国家地理杂志网站报道，对一种新发现的盲蛇种群基因进行的分析显示，在马达加斯加成为一座岛屿前，这种蛇类家族成员就已经在这里安家落户。这一发现有助于了解视力几乎为零的盲蛇如何在地球大部分地区开拓它们的殖民地。

　　盲蛇的身长可达到1英尺(约合30厘米)左右，生活习性与蚯蚓非常类似，分布在除南极洲之外的所有大陆地下。但与蚯蚓不同的是，盲蛇长有脊骨以及微小的鳞片。此项研究副领导人、法国巴黎自然历史博物馆的尼古拉斯·维达尔表示：“大陆漂移对盲蛇的进化产生巨大影响，盲蛇家族在大陆漂移的同时彼此分离开来。”

　　科学家认为马达加斯加曾经是非洲的一部分，大约9400万年前脱离现在的印度。此项研究的另一位副领导人、美国宾夕法尼亚州生物学家布莱尔·赫奇斯指出，脱离之后，马达加斯加上的盲蛇发生巨大变化，形成一个全新的家族。

　　盲蛇化石几乎不存在，它们的进化史也因此成为一个谜。但通过比对96种分布广泛的盲蛇种群的5个基因，研究人员绘制出盲蛇的进化族谱图。在对基因突变的时间框架进行估计之后，研究小组能够估计出不同种群何时出现。研究小组表示，类蚯蚓盲蛇首先出现在南部冈瓦纳超大陆。

　　随着冈瓦纳超大陆裂开，盲蛇被隔绝在研究人员所说的Indigascar。Indigascar这块大陆包括现在的印度和马达加斯加。基因数据显示，一个新的盲蛇家族在超大陆裂开后不久浮出水面。在Indigascar裂开之后，盲蛇又迁移到距离印度和马达加斯加很远的地方，但其中的原因仍旧是一个未知数。

　　大约2800万年前，盲蛇在澳大利亚神秘出现，此时的澳大利亚不与其他任何大陆相连。非洲和南美洲的盲蛇在6300万年前分化。此时距离非洲与南美洲分离大约4000万年，因此漂移的大陆无法导致后来的进化分化。

　　赫奇斯说：“如果排除大陆漂移和飞行这两个因素，盲蛇前往澳大利亚、南美洲和加勒比海岛屿就必须征服面积广阔的海洋。”换句话说，盲蛇需要借助于漂浮的植被完成飘洋过海的壮举。此外，植被上还要有昆虫存在以保证它们的食物供应。赫奇斯在一份声明中说：“一些科学家认为穴居生物不可能通过海上漂流这种方式向全世界扩张。我们的数据进一步巩固了这种观点，盲蛇的进化史不可能出现这种事情。”研究发现刊登在3月30日出版的《生物学快报》杂志上。(孝文)

　　新浪环球地理讯 北京时间4月1日消息，据美国国家地理杂志网站报道，美国科学家成功培育出数百条转基因虹鳟鱼。通过植入新的基因，这些转基因鱼拥有“6块腹肌”以及更为发达的“肩肌”。研究人员表示，在选美比赛中，转基因虹鳟鱼不可能获得任何名次，但在市场上，它们必将吸引众多人的目光。原因就在于它们的肉更多，比普通虹鳟鱼多出15%到20%。

　　转基因虹鳟鱼是美国罗德岛大学渔业、动物与兽医学系的特里·布拉德利领导的一支研究小组10年不懈实验的结晶。实验过程中，研究小组向2万个虹鳟鱼卵中注入从其他鱼种身上提取的不同类型DNA，对其进行基因改造。这些外来DNA能够抑制一种被称之为“肌抑素”的蛋白质。共有大约300个卵成功完成改造，最终发育成肌肉发达的超级虹鳟鱼。

　　基因改造过程中，鳟鱼卵中注入的DNA与在比利时蓝牛体内发现的肌抑素-抑制蛋白类似。比利时蓝牛凭借极为发达的肌肉著称牛类家族。在包括人类在内的哺乳动物身上，肌抑素能够让肌肉生长处于一种受控制状态。控制肌抑素被视为治疗人类肌肉萎缩症的一种潜在方式。

　　肌肉发达的转基因鳟鱼是第一个真实存在的证据，证明抑制肌抑素能够对鱼类和哺乳动物产生类似影响。布拉德里最近报告称，虽然鱼类缺少腹肌，但转基因虹鳟鱼的中部两侧却拥有6块腹肌，背部也出现明显的肌肉突起。他在一份声明中说：“我们的研究发现令人吃惊，能够对水产业产生重要影响。”

　　如果能够获得监管部门批准，鳟鱼基因改造可以让消费者和渔农受益，前者能够购买到更为低廉的鳟鱼，后者则可在无需投入更多饲料情况下喂养体型更大的鳟鱼。瑞典哥德堡大学动物学家弗莱德里克·苏德斯特罗姆表示，虽然政府允许对一些转基因鳟鱼进行放养，但尚未批准拥有其他鱼种DNA的鳟鱼用于商业用途。

　　其他正在培育中的转基因鳟鱼生长速度更快，拥有抗病能力或者能够在温度极低的水域生存。苏德斯特罗姆负责对逃到野外的转基因鳟鱼潜在危险性进行研究。他表示，研究显示这种鳟鱼不仅会在河里繁殖，同时也会将在实验室改造的DNA遗传给下一代。他指出：“在一些确定情况下，转基因鳟鱼的生存优势高于野生同类，但在其他一些情况下，我们也发现相反的现象。如果食物充足，转基因鳟鱼能够更有效地利用这些食物，但如果附近有捕食者活动，它们也更容易成为被捕食的对象。”

　　苏德斯特罗姆怀疑最新培育的转基因虹鳟鱼能否在野外获得足够食物以支撑其更为强健的体魄，此外，这种肌肉发达的转基因鱼是否拥有足够机动能力以避免遭到捕食也让苏德斯特罗姆感到怀疑。

　　他指出，如果转基因鳟鱼能够在野外环境下生存——例如幼仔长得足够大，让鸟类无法以它们为食——它们能够颠覆所在的生态系统。拥有6块腹肌的转基因鳟鱼体型更大，帮助它们在生存竞争中打败未接受基因改造的同类，导致这些同类只能获得少量食物，未来生存受到威胁。(孝文)

　　新浪环球地理讯 北京时间3月30日消息 据国家地理杂志网站报道，我们可以通过改变气候来抗击全球气候变化吗？地球工程学领域的专家表示，这种“以其人之道还治其人之身”的办法值得一试。所谓地球工程学，是指人工操纵气候以降低地球大气中吸热温室气体的影响。以下即是七个抗击气候变化的地球工程学方法。

　　1.人造火山

　　一个潜在的方案被称为“人造火山”，即将硫微粒喷射到高层大气。如图所示，硫颗粒就像一面巨大的遮阳伞，阻滞阳光和热量，将其反射回太空。火山灰中就含有硫。本周，艾西洛玛国际气候干预技术大会将在美国加利福尼亚州的帕西菲克格罗夫市召开，与会代表将详细讨论“人造火山”及其它应对全球气候变化的紧急方案。此次会议将尝试起草世界上第一个地球工程学研究道德行为规范。

　　美国企业研究所地球工程学计划主任塞缪尔-瑟斯特罗姆(Samuel Thernstrom)指出，这并不代表这些应急方案会在不久的将来投入使用。美国企业研究所是一家总部设在华盛顿的政策研究机构。不过，专家应该认真考虑这些方案，包括人为改变气候。瑟斯特罗姆说：“我们应该加深对地球工程学的了解。气候变化不是一个能在短期内得到解决的问题，至少我们在有生之年是解决不了了。但是，我们可以对气候变化加以控制。”

　　2.沙漠造林

　　专家称，沙漠造林或许能够吸收大气中更多的温室气体，比如二氧化碳，这一地球工程学创意已经扎根于非洲。例如，非洲13个国家正在建立“绿色长城”，希望让树林在阻止撒哈拉沙漠扩张的同时，吸收更多的二氧化碳。“撒哈拉森林计划”的组织者计划在可再生能源设施沿线植树造林，这些设施专门为世界各地的沙漠地区所设计。

　　美国气候研究所(Climate Institute)气候项目首席科学家迈克尔-麦克拉肯(Michael MacCracken)表示，如果温室气体排放量继续飙升，“绿色沙漠”可能没有足够多的吸碳能力以降低大气中的二氧化碳含量。气候研究所是一个总部设在美国华盛顿的非营利机构。不过，麦克拉肯同时指出，在一个低碳世界中，沙漠造林可能不失为一个减少二氧化碳排放的良策。

　　3.生物炭

　　“生物炭”或许与土壤一样年代古老，但专家表示，亚马逊流域印第安人制作“生物炭”的做法可能是抗击全球气候变化的好办法。据国际生物炭倡导组织介绍，生物炭数量丰富，渗透性强，可以通过加热农业废料制造，一旦重返土壤，它们可以在接下来的数百甚至数千年里在土壤中吸收碳。相比之下，森林的吸碳能力有限，因为如果树木被砍伐或死去，温室气体即会溜掉。瑟斯特罗姆将生物炭归于他“值得探索”的类别，麦克拉肯同样持这种观点，他认为，除了吸收二氧化碳，生物炭还有改善土质的好处。

　　4.海藻农场

　　海藻可能是绿藻类层(pond scum)的“近亲”，但在推动种植海藻以降低二氧化碳排放的科学家眼中，它们显然具有更为“高尚”的地位。在这张照片中，印度尼西亚巴厘岛的妇女正在收获海藻。据韩国釜山国立大学“海藻清洁发展机制项目”介绍，地球上一半的光合作用发生在海洋，而在海洋中，光合作用主要发生于一种称为浮游植物的微小海洋植物身上。

　　浮游植物是无法在地里种植的。相比之下，沿海地区可以轻易种植海藻，科学家希望将这作为增强海洋吸碳能力的潜在方案。麦克拉肯表示，除此之外，人们还可以在收获海藻以后，将其变成可再生燃料，这确实是一举两得。在光合作用中，阳光将二氧化碳转变为能量的过程。

　　5.造云船

　　“造云船”令人不由地想到远洋航行的“弹簧单高跷”(儿童玩具)，但这种设计或许能作为地球工程学方案对抗气候变化。据科学家介绍，造云船由风能驱动，漂浮在海面上，向天空喷射雾状海盐，从而形成海洋云。这种云比正常的云密度更高、更白，所以能将更多的太阳热量反射回太空。美国企业研究所的瑟斯特罗姆表示，“造云船”的造价相对低，将约1500艘部署在海面上，或许能起到立竿见影的冷却效果。他说：“我们远不能确定这种方法是否奏效，但确实是一个值得我们认真研究的可行理论。”

　　6.白屋顶

　　据科学家介绍，如果将屋顶刷成白色，如照片中这些建在百慕大汉密尔顿的房屋，它们可以反射更多的阳光，这或许是解决气候变化最简单的地球工程学方案之一。美国劳伦斯-伯克利国家实验室的研究人员表示，黑屋顶的反射率约为10%至20%，相比之下，白屋顶的反射率则达到70%至80%。美国气候研究所的麦克拉肯说，此外，白屋顶还有一个好处：屋顶反光的建筑物里面不会像普通建筑物那么热，从而会降低空调的用电量。

　　7.向海洋撒铁

　　专家介绍，向海洋中人工撒铁可以刺激称为浮游植物的微小海洋植物的生长，而这种海洋植物可以吸收二氧化碳。图中所示是南极洲附近的浮游生物。通常情况下，铁物质可由大风吹入海洋，刺激海洋生物生长。科学家在世界各地实施了大量初步的撒铁实验，获得了不同程度地成功。在其中一次实验中，生长受到铁物质刺激的植物不久即被虾类动物吃掉，令实验效果大打折扣。

　　麦克拉肯表示，无论人工向海洋撒铁的尝试结果如何，寻找一条适合地球工程学的抗击气候变化之法都至关重要，因为许多方案都会持续时间很长：“将一种责任强加给我们的后代。这显然是个大问题”。不过，瑟斯特罗姆和麦克拉肯均认为，地球工程学方案或许是当前唯一可行的办法。麦克拉肯说：“地球工程学很大程度上就像是化学疗法，你也不想接受这种治疗，但它的疗效确实比替代疗法强。”(秋凌)