在印度尼西亞科摩多島的叢林和海灘上,至今仍游蕩著一群與恐龍同時(shí)代的“遺老”——科莫多龍。
科莫多龍,學(xué)名叫“科莫多巨蜥”,是現(xiàn)存的世界上最大的一種蜥蜴類動(dòng)物。它身長(zhǎng)可達(dá)3米,體重可達(dá)90千克,性情兇猛,能迅速行動(dòng),偶爾也會(huì)攻擊人類??颇帻埖耐僖褐谐錆M了各種細(xì)菌等病原體。動(dòng)物被咬傷之后,很容易感染致死。人被科莫多龍咬死的情況也不鮮見。
然而,現(xiàn)在出現(xiàn)一個(gè)奇怪的轉(zhuǎn)折:科莫多龍的血正在成為一個(gè)寶貴的資源,是人類為了治療某些不治之癥最有希望向之求救的東西。
科莫多龍通常以吃腐肉為生,按理說這很容易讓它們得病,因?yàn)楦饫锛纳芏嗖≡w,但事實(shí)上科莫多龍很少生病。研究表明,這是因?yàn)槠溲褐泻幸环N萬能的免疫物質(zhì)——抗菌多肽。抗菌多肽對(duì)細(xì)菌、部分真菌、原蟲、病毒及癌細(xì)胞等均具有很強(qiáng)的殺傷力,但目前人工還難以合成。
在過去的五年里,美國喬治·梅森大學(xué)的巴尼·畢肖普和他的同事一直在研究科莫多龍的血。到目前為止,他們已經(jīng)從科莫多龍血液中鑒別出將近50種具有開發(fā)潛力的抗菌多肽,未來可作抗生素使用,來對(duì)付種類正在日益增長(zhǎng)的耐藥細(xì)菌。
比如,2017年世界衛(wèi)生組織公布了第一份“優(yōu)先尋求治療的病原體”名單,名單中所列的12種細(xì)菌,因其耐藥性每天都在奪走數(shù)以萬計(jì)人類的生命。其中的兩種——綠膿桿菌和金黃色葡萄球菌,就可以用科莫多龍血液中所含的抗菌多肽治療。
科莫多龍很早就是一種保護(hù)動(dòng)物了,如今我們又多了一重保護(hù)它們的理由。
自從有了電腦和手機(jī)這兩樣?xùn)|西,家里的電視就鮮少再有人使用。等你某天心血來潮想看電視,會(huì)突然發(fā)現(xiàn)遙控器按鍵通通失靈,任你再使勁按也沒用。這時(shí)家里的長(zhǎng)輩就會(huì)教你拍拍遙控器,尤其是放電池的地方,或者把電池取出來再重新裝回去。之后你會(huì)驚奇地發(fā)現(xiàn)這個(gè)看似簡(jiǎn)單粗暴的方法似乎真有奇效,遙控器重新開始工作了。那么拍打在恢復(fù)電流的過程中扮演什么角色呢?
久置的遙控器其電池負(fù)極與連接的彈簧之間會(huì)形成一層電阻很大的氧化層,阻礙電流通過,此時(shí)遙控器所需的電壓供應(yīng)不足,從而導(dǎo)致遙控器無法正常工作。我們可以把電流比喻成一條河流,氧化層就是將河流分隔成兩半的高墻。單憑河流這小小的沖擊力是很難推翻這堵高墻的,這時(shí)候如果發(fā)生一場(chǎng)地震讓高墻倒塌,兩邊的河流就能連接到一起了。而拍打就是這場(chǎng)“地震”。
通過拍打或搖晃遙控器可以稍微調(diào)整電池的接觸點(diǎn),幫助電池和彈簧重新建立新的連接,破壞氧化層。人們還常將這個(gè)簡(jiǎn)單但效果明顯的方法用于“修理”面包機(jī)、汽車電池、打印機(jī)等,讓機(jī)器重新開始工作。
對(duì)于已經(jīng)長(zhǎng)大的孩子的父母來說,是讓孩子繼續(xù)留在身邊,還是讓孩子離開學(xué)會(huì)獨(dú)立,估計(jì)是個(gè)艱難抉擇。而鳥類也面臨著類似的并且更為致命的兩難境地。
一項(xiàng)新的研究表明,當(dāng)幼鳥早早離開巢穴時(shí),有助于后代更好地生存,但它們獨(dú)立生活又更有可能死亡,而且這個(gè)兩難境地沒有單一的最佳解決方案。一個(gè)吵鬧的巢穴會(huì)吸引捕食者,這些捕食者可以一舉消滅整窩小鳥。因此,鳥類的父母會(huì)讓它們的幼鳥提早離開巢穴——雖然它們還沒有完全準(zhǔn)備好,但這就增加了至少一只幼鳥存活的機(jī)會(huì),以此規(guī)避“雞蛋放在一個(gè)籃子里”的風(fēng)險(xiǎn)。但是這些提早離開巢穴的鳥類,其個(gè)體生存機(jī)率卻因此受到了影響。
那么鳥類是如何進(jìn)行抉擇的呢?研究發(fā)現(xiàn),一些在樹洞里筑巢的鳥類,會(huì)讓幼鳥在家里呆得更久;相比之下,在露天環(huán)境里筑巢的鳥類則會(huì)提前離開,這是因?yàn)樗鼈冊(cè)诔仓性馐艿膿p失相對(duì)較高。
這對(duì)人類父母是否是一個(gè)警示?不可否認(rèn),讓孩子盡早獨(dú)立與鳥兒的過早離巢,其中利弊相似之處是存在的,但是對(duì)于人來說,因?yàn)橛懈嗟奈幕谌肫渲?,這也就使得這個(gè)決定變得復(fù)雜得多。
我們知道,電腦中的數(shù)據(jù)是儲(chǔ)存在硬盤中的。如果你拆開硬盤在顯微鏡下觀察,會(huì)發(fā)現(xiàn)上面布滿了一個(gè)個(gè)凸起物,它們叫“磁芯”。每一個(gè)磁芯在磁場(chǎng)中都有“上”和“下”兩種朝向,分別代表二進(jìn)制的“1”和“0”。信息就是以這種方式儲(chǔ)存起來的。一個(gè)磁芯的“1”或“0”,代表1比特。
磁芯雖然已經(jīng)做得非常微小,但畢竟還是由無數(shù)分子組成的,其塊頭當(dāng)然比單個(gè)分子大得多。而事實(shí)上,很多單個(gè)的分子在理論上完全可作“磁芯”之用,因?yàn)樗鼈円灿写判?,像一枚枚小磁針,而且也有“上”和“下”兩種朝向。要是直接用單分子做磁芯,同樣大小的硬盤,其容量不知要擴(kuò)大多少倍呢。
最近一個(gè)英國研究小組在超低溫條件下,通過控制單個(gè)分子,制造出一種單分子存儲(chǔ)設(shè)備(不是說整個(gè)裝置里只有一個(gè)分子,而是說設(shè)備中直接用單個(gè)分子做磁芯),每平方厘米能存儲(chǔ)30800G比特以上的數(shù)據(jù)。如果它有郵票大小,將能存儲(chǔ)大約5300部電影。
這項(xiàng)技術(shù)的難點(diǎn)在于,通常情況下單分子除非在磁場(chǎng)中,否則很難保持其磁針的朝向。研究人員是通過把分子冷卻到-213℃,以及添加碳原子鏈,來穩(wěn)定其磁針朝向的。研究小組希望,不久能在液氮的溫度(-196℃)實(shí)現(xiàn)同樣的壯舉。這樣,大規(guī)模的單分子存儲(chǔ)就成為可能了 。
雖然單分子存儲(chǔ)器不太可能應(yīng)用于智能手機(jī)中,但它將來可以為谷歌等大型公司的數(shù)據(jù)中心提供服務(wù)。