有人夢(mèng)當(dāng)下，有人夢(mèng)遠(yuǎn)方。腳踏實(shí)地，我們離不開休養(yǎng)與睡眠;仰望星空，多少代人傾其一生探索未知宇宙星辰。這一期，靈感引力場(chǎng)帶領(lǐng)大家探索金星上可能存在的改造環(huán)境的神秘生命現(xiàn)象，揭示睡眠的誘導(dǎo)因素及其背后的神經(jīng)修復(fù)機(jī)制，展望未來(lái)人類的生存環(huán)境和生活模式。在此新年來(lái)臨之際，祝福大家睡眠充沛，生龍活虎，夢(mèng)想成真！

金星因其質(zhì)量和大小與地球相似被稱為地球的姊妹行星，然而，金星表面高于426℃的溫度、約為地球92倍的大氣壓、高濃度的二氧化碳和云層中的硫酸液滴等惡劣條件使得它蕭索荒蕪，不似地球般擁有豐富的地表生物圈。盡管如此，半個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，基于地表以上?48?公里至?60?公里高度的類地溫度和壓力，科學(xué)家們一直推測(cè)金星是一個(gè)宜居的星球。

近日，麻省理工大學(xué)、卡迪夫大學(xué)和劍橋大學(xué)的研究人員對(duì)金星的大氣云層進(jìn)行了進(jìn)一步研究與假設(shè)。長(zhǎng)期以來(lái)，金星的大氣云層存在著目前的大氣化學(xué)模型無(wú)法解釋的化學(xué)物質(zhì)及特性等方面的異?，F(xiàn)象。金星探測(cè)器Venera?8和金星先驅(qū)者號(hào)在云層中檢測(cè)到氨（NH3）的存在，這一發(fā)現(xiàn)為神秘面紗的揭開提供了可能性?？茖W(xué)家們據(jù)此預(yù)測(cè)金星云層并不完全由硫酸組成，而是含有部分銨鹽，因此，其酸性并不比一些孕育生命的極端陸地環(huán)境強(qiáng)。此假設(shè)及系列化學(xué)過(guò)程的模擬表明，氨氣不僅可以中和周圍的硫酸液滴，還可以解釋云層中大多數(shù)異常現(xiàn)象。氨氣的來(lái)源目前尚且未知，但研究者稱最合理的來(lái)源涉及生物產(chǎn)生，而非閃電或火山爆發(fā)等非生物產(chǎn)生。這一猜測(cè)說(shuō)明金星上有生命正在努力改造環(huán)境，創(chuàng)造適宜居住的環(huán)境。

（據(jù)《美國(guó)科學(xué)院院報(bào)》?2021.12.28）

靈光一現(xiàn)：這是一種怎樣的生物？或許不是碳基生物，可能有著與地球所有物種截然不同的生長(zhǎng)繁殖模式，甚至可能如王晉康筆下《水星播種》的變形蟲一樣可以耐住500℃的高溫。當(dāng)金星上的生物成功改造環(huán)境，面對(duì)存在原住民的宜居星球，人類將何以處之？若金星生命生活在地表，人類可否在云端占有一席之地？

當(dāng)今社會(huì)越來(lái)越多的年輕人或是輾轉(zhuǎn)反側(cè)、夜不能寐，或是因?qū)W習(xí)或工作任務(wù)繁重被迫熬夜，睡眠時(shí)間嚴(yán)重不足，常常一覺(jué)醒來(lái)掛著黑眼圈、瞪著燈泡眼，強(qiáng)撐著萎靡的精神開啟一天的生活。目前研究過(guò)的具備神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)物都需要睡眠，包括水母、蒼蠅、魚類和人類等，睡眠障礙會(huì)導(dǎo)致精神損傷，并與神經(jīng)發(fā)育疾病、神經(jīng)退行性疾病和衰老有關(guān)。對(duì)于不同物種，每日所需睡眠量存在差異。

近日，以色列巴伊蘭大學(xué)和特拉維夫大學(xué)的一項(xiàng)研究從細(xì)胞水平解釋了睡眠的重要性及背后機(jī)理。透明斑馬魚幼蟲背側(cè)大腦皮層的兩個(gè)主要睡眠特征，慢爆睡眠和傳播波睡眠，分別與哺乳動(dòng)物的慢波睡眠和快速眼動(dòng)睡眠非常相似，因此被選定為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。以確定睡眠驅(qū)動(dòng)因素并了解睡眠在恢復(fù)脊椎動(dòng)物單個(gè)神經(jīng)元穩(wěn)態(tài)中的作用。

清醒狀態(tài)下，外界因素和豐富的神經(jīng)元活動(dòng)誘導(dǎo)DNA雙鏈斷裂等損傷，睡眠的缺失增加了DNA損傷并降低血細(xì)胞中DNA修復(fù)基因的表達(dá)。實(shí)驗(yàn)表明，六小時(shí)的睡眠足以減少斑馬魚背側(cè)皮層中的DNA損傷。究其根源，研究者發(fā)現(xiàn)了這種“神醫(yī)”蛋白Parp1，作為DNA損傷修復(fù)系統(tǒng)的一部分，這種損傷探測(cè)器的活性隨著睡眠的缺失而增加，高活性的Parp1標(biāo)記損傷位點(diǎn)并招募相關(guān)修復(fù)蛋白，降低細(xì)胞穩(wěn)態(tài)壓力，促進(jìn)睡眠和有效的DNA修復(fù)。

（據(jù)《分子細(xì)胞學(xué)》期刊?2021.12.16）

靈光一現(xiàn)：待所有DNA損傷相關(guān)的修復(fù)基因都可人為調(diào)控，人類能否不再需要睡眠？長(zhǎng)壽的定義或許不僅是更長(zhǎng)久地存活于世，還可以是活著時(shí)清醒時(shí)長(zhǎng)的增加。