紫外线辐射的三刺鱼为什么变得勇敢

韩俊杰

    ①最近，一项出自德国波恩大学演化生物学和生态学研究所的新研究成果发现：鱼类无法看见的中波紫外线能够改变三刺鱼的行为。

    ②利用三刺鱼的生殖洄游习性，相关研究人员从荷兰瓦登海域特塞尔岛获取亲鱼并带回实验室中繁殖，之后将人工孵化的三刺鱼后代分成不同组，并从28组具有亲缘关系的三刺鱼中选取样本，半数样本在自然光照下生长，另半数样本在人工增强的中波紫外线辐射下生活下生长。

    ③经过7个月的时间，研究人员发现暴露在中波紫外线辐射下生长的三刺鱼的体型显著小于自然光照条件下生长的三刺鱼的体型。或许，暴露在更高水平中波紫外线辐射的三刺鱼需要并投入更多的精力来修复损伤的组织。该论文第一作者威特推测道。

    ④在一个被分成三个部分的水族箱内，研究人员测试了两种三刺鱼的行为。水族箱的一端饲养着一条鳟鱼，另一端设置有人造水草为三刺鱼提供庇护，中间部分是三刺鱼的探索区。三刺鱼明显没选择逃离危险，而是向着鳟鱼转围然后又回来了。演化生物学莱克如是描述观察结果。鱼类会离开护所并接近未知的动物来测试其危险性早已不是什么秘密。但令人惊奇的是，暴露在中波紫外线辐射下数月的小型三刺鱼在探索区停留的时间几乎是自然光照下生长的大体型三刺鱼的2倍。

    ⑤在研究人员看来，这种行为的出现可能有不同的原因。威特解释了其中一个可能性：经高强度中波紫外线施压的三刺鱼，能一鼓作气实施更彻底的危险性测试，以使自己随后能全身心地觅食。但也有可能是体型受到限制的三刺鱼个体本身具有更加的探索欲，因为潜在的危险信息对它们而言更具重要性。第三种可能性是体型小却是更敏捷的三刺鱼能够清楚地认识到鳟鱼是危险的捕食者，任何试探性的靠近都是徒劳，从而做出策略性的示警行为。

（选自《新发现》2018.02.01，有删改）

手机的指纹解锁真的安全吗？

    ①每个人的指纹都是独一无二的，但纽约大学及密歇根州立大学的研究人员发现，两枚指纹之间的局部特征普遍存在相似性，因此手机或其他设备上的那些基于指纹的安全系统，要比想象中脆弱得多。

    ②系统的漏洞在于，用于身份验证功能的指纹传感器并不会捕捉用户指纹的完整图形，相反，它扫描储存的只有指纹的部分区域，而且许多手机还允许用户在系统里录入多个手指的指纹。只要用户的指纹与系统里保存的区域指纹相匹配，手机就会解锁。据研究人员推测，不同人的指纹区域之间可能存在足够的相似性，足以用来制造出虚假的“超级指纹”，从而骗过手机的指纹传感器。

    ③参与研究的一位专家表示：许多电子设备比如智能手机均开始将指纹传感器用于用户身份验证，但手机上的指纹传感器尺寸很小，扫描录入的只有一部分指纹。为了弥补这个不足，电子设备通常会在注册过程中，要求用户录入单个手指指纹的不同区域点，以确保其中至少有一个会在身份的识别过程中与获取到的指纹图像成功匹配。而正是这一点使得情况不妙。

    ④这位专家表示，由于指纹传感器的尺寸变小，提高传感器的分辨率就显得十分必要，这样才能捕捉到额外的特征点，如果不提高分辨率，那么将不可避免地损害到用户指纹的独特性。研究过程中的实证分析也证实了这一点。

    ⑤研究团队目前正致力于如何解决这个突出的漏洞。其中包括需要开发出有效的反电子欺骗技术；在用户注册时谨慎挑选指纹的数量和类型；提高小型传感器的分辨率以便于提取更多特征点；提高利用细节点与纹理的识别技术；以及设计更有效的综合方案，从而将用户的多个指纹区域结合起来。

    ⑥纽约大学计算机科学和工程研究组组长称，“超级指纹”有点类似于一个黑客，试图用1234这种通用密码来破解PIN码（手机SIM卡的个人识别码）。1234这个密码大约有40%的几率是正确的，据他们估计，这个正确率有点高。

    ⑦国家科学基金会资助研究人员对8200枚指纹进行分析试验。通过商业指纹验证软件，研究人员每批次抽取800枚指纹，结果显示平均有92枚具备成为“超级指纹”的潜在可能性。（他们将“超级指纹”设计为在随机抽取的每个批次中，至少能够匹配于其中4%的虚假指纹。）

    ⑧相反地，在800份完整的试验样本中，研究人员只发现了一枚完整的可用作“超级指纹”的人造指纹。该组长表示，这并不奇怪，匹配部分指纹的成功率要比匹配一整枚指纹的高得多，然而大部分设备用来匹配的都是部分指纹。

    ⑨研究人员对取自真实指纹图像的“超级指纹”的特征进行分析，建立了一个算法用于创建合成“超级指纹”。实验表明 ， 人造的合成指纹匹配的可能性更高，与某些真实的指纹相比反而更能骗过安全识别系统。而由真实指纹结合制成的“超级指纹”成功匹配了系统中26%－65%的用户指纹，其成功率取决于用户储存了多少指纹图像，并设定了每次最多尝试匹配5次的限制。

    ⑩用户在手机里录入的指纹越多，安全系统就越脆弱。专家表示，目前使用密码解锁手机仍是安全的。

（选自“环球网”）

酸奶能代替牛奶吗？

    酸奶能代替牛奶吗？这是一个让很多人纠结的问题。答案很简单，就四个字：完全可以！

    为什么说酸奶可以代替牛奶呢？

这就需要从牛奶和酸奶的营养成分上说起了。我们先来看看牛奶里都有什么。就像牛奶的包装盒上标识的那样，不管是巴氏奶还是常温UHT奶，通常100克全脂牛奶中，含有大约3%的蛋白质，3.5%左右的脂肪，以及5%左右的碳水化合物。除此之外，100克的牛奶中还含有110毫克的钙质。若是低脂或者脱脂

    牛奶，其中的脂肪含量则会更低一些。

    至于酸奶，通常原味酸奶的各种成分和牛奶里的差不多。这不稀奇，因为酸奶就是直接从牛奶发酵而来的。牛奶经过嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌这两种乳酸菌的发酵，让其中的一种名为酪蛋白的蛋白质互相交联成网状，网罗住了牛奶里的其他物质，从而形成了一种像嫩豆腐一样的质地，这就是凝固型酸奶。若是在发酵后把凝固的酸奶搅拌一下，就成了能流动却又比牛奶粘稠许多的搅拌型酸奶。如果再加入其他的果蔬等成分，我们就得到了风味酸奶。由于加入了一部分果蔬，因而风味酸奶中牛奶的各种营养物质的含量会相应略低一些。

    通常我们提倡大家喝牛奶，最最主要的就是因为乳制品含有丰富的钙质，而且其中的钙质很容易被人体吸收利用。这一点很难有其它类型的食物能代替。其次是因为牛奶里的蛋白质也是一种很不错的蛋白质。

    在牛奶发酵成酸奶的过程中，钙质并没有损失。蛋白质虽然被乳酸菌水解了一部分，但是却变成了更容易被人体吸收的多肽。因而从这两个方面来说，酸奶并不比牛奶少什么营养。

    酸奶不仅仅是不比牛奶差，实际上它要比牛奶还更好一些。比如酸奶中的大部分乳糖在乳酸菌发酵的过程中都被水解了，因而相对于牛奶而言，不容易引起乳糖不耐受，更适合具有乳糖不耐受的人。酸奶中还含有大量的活性乳酸菌，在经过了胃液和各种消化酶的折磨后，仍然会有一大部分活菌抵达肠道。虽然乳酸菌并不能长期驻扎在肠道中，仅能存活几个小时到几天，但是在这段时间内乳酸菌仍然能够发挥一定的益生菌功效，有助于帮助消化和恢复肠道正常菌群。

    对于婴儿来说，酸奶更是要强于牛奶。由于牛奶中的蛋白质有可能会引起一部分婴儿发生过敏症状，因而一般推荐至少在一周岁之后才可以喝牛奶。像前面提到的，由于在乳酸菌的发酵过程中，酸奶里的大部分蛋白质被水解成了更容易被消化吸收且更不容易致敏的氨基酸和多肽，因而一般认为从六个月起，就可以在添加辅食的同时逐渐给宝宝吃酸奶了。

    总之，就算不考虑酸奶那比牛奶更好的口感和味道，仅从营养的角度来看，用酸奶代替牛奶也是完全可以的，而且酸奶比牛奶更胜一筹。其实，若是有条件，不妨变换着选择多种多样的乳制品，牛奶，酸奶，甚至奶酪都可以。如此这般，既能享受各种不同的风味，又可以获取优质的钙质，何乐而不为？

漫话溜索

①在我国云南、贵州、四川山高谷深、水势险急处，往往可见以铁索、藤索或篾索联系两岸的桥，这种桥，即所谓“溜索”，因它以铁索、藤索或篾连系两岸，也称“索桥”。

②横断山河谷，水流湍急，岸壁陡峭，雨季河水猛涨，船和竹筏都难以渡江。于是，各式各样的索桥便成了这里的重要交通工具。

③溜索，古人称“撞”。《茂州志》中“悬撞度索”和《蜀中广记》中“度索寻撞之桥”等记载，都是先民们对溜索的描述。

④最原始的溜索是如何建造的，直到如今，在怒江沿岸的各族群众中还有种种传说。流传较广的一个传说是：当初，沿江种族民众在两岸各选一个臂力很好的精壮男子，在钓鱼线上各拴一石头，两岸对抛，一旦拴着石头的两条钓鱼线在江中相钩连缠绕，就由其中一方把钓鱼线徐徐拉上岸，一方面固定钩连，一方面在鱼线上拴好又粗又结实的藤绳，再由另一方徐徐拉动，最后藤绳横贯两岸，并被固定在两岸的溜柱上，用木棍绞紧，即成溜索。这个传说反映了怒江沿岸各族人民不畏艰难险阻征服自然的气概和智慧，也说明了溜索对怒江沿岸各族人民日常生活的重要性。

⑤解放前，怒江上没有桥梁，洪水季节，两岸人民相互往来和运输物资无一不靠溜索。那时的溜索，一般是用两根一头高一头低的竹篾索或藤索组成，再架上底兜，过溜时，人、马都得捆在底兜上，离岸时用力推一下，靠“滑梆”在溜索上滑行，有时，还得手脚并用，沿索攀援。常常有人因滑梆和溜索出事坠入江中。解放后，人民政府关心两岸人民群众的出行安全，首先将竹溜、藤溜换成了钢丝溜，有些溜索还配上了滑轮。与此同时，还沿江修通了公路，架起了不少吊桥，交通变得安全方便多了。

⑥如今在怒江、澜沧江、金沙江上，每隔一段都有一对钢质的溜索，一根溜过去，一根溜过来，都有坡度，过溜进既省力，又迅速。在怒江、澜沧江、金沙江沿岸的各族群众中，十来岁的小孩大多会过溜。有些靠近村庄的溜索，逢年过节，人们还把它当作游戏的工具，你溜过来，我溜过去，欢声笑语，别有一番风趣。

纳木错湖为什么越变越大

王元红

①自本世纪以来，居住在纳木错湖畔的牧民们发现，纳木错的湖水在一点一点向他们的居住地靠近，甚至有的牧民一觉醒来，发现自己的家已经和湖水挨在了一起。对此，各种说法在牧民中流传。有人说，这是“天湖”之神被惹怒了。因为牧民不注意卫生，使得一直都爱干净的纳木错仙女发怒，才将湖水涨起来，把湖边的人家给淹没。还有人说，天上的神仙发怒了，下了大雨，下得太多，湖水自然就上涨了。

②纳木错的湖水上涨这一现象不仅引起当地政府和牧民的关注，也吸引了科学家的目光。中国科学院青藏高原研究所纳木错综合观测站的工作人员观测后发现，在1970-2009年的近40年时间里，纳木错湖水的水位上涨了7米，湖面海拔从4718米变成现在的4725米，整个湖水容量增加了近140亿立方米。

③纳木错湖水为何会突然上涨？研究人员认为，揭开问题背后的真相，需要综合考虑水循环的各个可能因素。

④在西藏地区，全球变暖导致的最为显著的变化就是冰川融化。我们知道，冰川是雪域高原的固体水库，在高原的水循环中发挥着极其重要的作用。在纳木错周围，有很多白皑皑的雪山，这些雪山实际上就是冰川。这些冰川每年都在融化，向下游补给水源，又在每年冬天的时候通过降雪补充冰川的消融量，最终形成一种动态平衡。然而，随着全球气候变暖的加剧，这种动态平衡被打破，冰川融化速度加快，而冰川通过降雪所获得的补给量远远少于融化量。这样一来，冰川不断退缩，冰川融化的水大部分注入纳木错湖中，最终造成湖水水位上涨。

⑤除此之外，纳木错湖水水位上涨还受其他一些因素的影响。

⑥纳木错周边地区的海拔高度基本都在4000米以上，属于高寒地区，地表在常年低温的作用下形成一层厚厚的冻土。中国科学院的研究人员挖掘后发现，这些冻土层中甚至有一层很厚的冰层，这也在一定程度上成为高原水循环的一部分。

⑦这些冻土在低温状态下，长期以冰的形态存在。气温升高后，特别是冬季气温加快上升，冻土开始融化。这些融化的水也会注入地势较低的纳木错湖中，造成湖水水位上涨。

⑧通常情况下，全球气候变暖会导致水体蒸发量加大，然而，研究表明，蒸发是一个受多种因素影响的气象要素，伴随气温的升高，水体的蒸发量不一定随之增加，它还与云量、日照、辐射等因素密切相关。

⑨笔者曾与中国科学院研究员、博士生导师康世昌谈起过纳木错湖水蒸发的问题。根据他们的分析和研究，在水位上涨的那几年，纳木错地区的云量，特别是低云量增加了，但纳木错地区的蒸发量相比之前反而减少了。

⑩这意味着，蒸发量的减少也是造成纳木错水位上升的一个原因，但与冰川和冻土对湖水水位的影响相比，这一因素要弱得多。

⑪说到这里，大家基本上就明白纳木错的湖水水位为什么升高了。归根结底，这种情况是由于气候变化所导致的。因此，关注气候、关注我们居住的地球，意义非常重大。

【材料一】

“曾经，博物馆是有围墙的，展览以实物形式进行。”四川广汉三星堆博物馆副馆长朱亚蓉说，“得益于先进的技术，‘云端’观展成为常态，展览借助科技走到不同城市，数字化让博物馆的边界变得模糊了，博物馆真正实现了无处不在。”

【材料二】

走进改造升级后的三星堆博物馆综合馆，生动、丰富的多媒体技术更全面、更深入地表达了三星堆文化内涵。厅里，多媒体“三星堆之眼”展现三星堆发现发掘关键节点；L型视频墙用逼真的三维动画呈现了三星堆古城形成过程，吸引不少观众驻足观看。

三五好友相聚，赏花品茗，抚琴对弈……打开湖南省博物馆网上展厅，进入《闲来弄风雅——宋朝人慢生活镜像》专题，伴着古琴乐曲，宋朝文人雅士的生活场景徐徐展开。该展览运用AR、VR、三维影像制作等技术，制作了360度全景线上虚拟展厅，全方位立体式呈现了80余件文物。

去年9月，在首都博物馆举办的“互联网+中华文明”数字体验展，处处给人惊喜：拨动加入交互密码的“古琴”，一曲《广陵散》在指间流淌；和着观众的动作，一袭长沙马王堆汉墓出土的“纱衣”翩翩起舞。一名带着孩子来观展的退休教师说：“科技与文化结合使展览寓教于乐，增强了孩子对传统文化的理解和热爱。”

【材料三】

近年来，许多博物馆都展开了三维数字化采集工作。数据采集过程乍看并不复杂：采用三维激光扫描仪、高清相机等设备收集文物数据，再利用这些数据建起文物的三维模型。然而要还原文物的历史容貌，还需要高精度的数据。以三星堆博物馆的青铜神树为例，因体型庞大，技术人员将几十块残件分段扫描再拼接，单扫描就用时一个多月，数据处理就用了半年。在虚拟复原时，高精度的数据往往能做到高度复原文物的每一块残件乃至细节，是文物修复的重要参考。

再以湖南省博物馆的古琴“飞泉”为例，古琴的形制和漆色断纹具有很高的美学价值，其修复需要最小干预和有效保护。修复师运用扫描的三维数据，对缺失部分的结构进行三维重建，然后进行虚拟修复，再修复实物，以此提高修复的精准度。