①唾液，亦称口水，是动物口腔内唾液腺分泌的无色稀薄的液体，其在食物的消化过程中起到十分关键的作用，然而在现代，却向来给人以不洁不雅之感。唾液是由三对大唾液腺分泌的液体和口腔壁上许多小粘液腺分泌的粘液，在口腔中混合而形成。人的一生大约会产生236000升的唾液。唾液可防止口腔干燥，润滑食物;还可清洁口腔，冲洗残留在口腔里的食物残屑。当有害物质进入口腔时，唾液可起冲淡和中和作用，并将它们从口腔粘膜上洗掉。唾液使口腔湿润，便于说话，在食物还未与胃酸混和前，胃内食糜中的唾液淀粉酶可使食物中的淀粉分解为麦芽糖。唾液中的溶菌酶和硫氰离子具有杀菌作用，粘蛋白不仅有润滑作用，进入胃后，还可中和胃酸，并在胃酸作用下，附着于粘膜上，对抗胃酸对胃粘膜的腐蚀。然而随着科学研究的不断深入，如今唾液华丽的转身，有了不少新角色。

    ②令人反感的口臭，对人们的社交生活有着重大的影响，被称为“龙之气息”的口臭与细菌有着莫大的干系，那么我们该如何在口臭影响自己的社交生活之前发现症状，科学家在唾液中寻找到了答案。口臭源自蛋白的分解物，而蛋白的分解需要依赖一种由细菌分泌的，存在于唾液的蛋白酶，以色列的一位微生物学家发明出一种衡量蛋白酶数量的试纸，在口腔中轻轻蘸取一丁点儿唾液后，如果试纸变蓝，那就意味着使用者需要注意自己的口气。

    ④当人催患心脏病时，心肌会不时地发生缺氧，这时心肌酶就会产生，经由机体内的各种循环系统，唾液中也会出现心肌酶的身影。因此取少许唾液，对其中的心肌酶加以检测，便可帮助诊断心脏病。目前医生主要利用心电图来诊断心脏病，然而其正确率只有75%;经测试，如果心电图和唾液心肌酶检测相结合，可以实现高达95%的正确率。有专家认为，在不远的将来，唾液检测法有望成为救护车上使用的标准检测方法。

⑤由于唾液的取样比血液、尿液等其他体液方便很多，科学家挖掘出了越来越多的唾液新功能。美国卫生官员宣布政府已经批准了唾液快速检测艾滋病病毒H工V法。这种前所未有的方法能够在20分钟内提供结果并且准确率达到99%。常规的艾滋病病毒检测方法需要抽取血液，而这样的唾液检测法，研制成制剂，则有可能像怀孕检测法一样可以在药店非处方销售。

    ⑥永葆青春，返老还童是我们每个人都追求的事情，唾液中就含有这样极具魅力的物质一一腮腺激素。这种激素是由腮腺分泌的，许多学者认为它是“返老还童”的激素。腮腺激素能增加肌肉、血管、结缔组织、骨骼、软骨和牙齿的活力，尤其能强化血管的弹性，提高结缔组织的生命力。所以，唾液在美颜、护肤、美容方面亦有用武之地，“颜色憔悴，所由心思过度，劳碌不谨。每晨静坐，闭目凝神，存养神气，冲胆自内达外，以两手搓热，拂面七次，仍以漱津涂面，搓拂数次。依按此法，行之半月则皮肤光润，容颜悦泽，大过寻常矣。”因此，用唾液涂抹面部，常常能收到意想不到的美容养颜效果。

    ⑦正如中医所言“留得一分津液，便有一分生机”。中医讲的津液是构成人体生命的重要物质基础之一，唾液就是这么一种重要的物质，随着科技的进步，科研人员对唾液的研究越来越多，唾液的功效也为人们了解得越来越透彻，这对推进生物医药卫生的发展起着重要的作用。

 (选自《中国科学院》)

用虾皮制成的可降解生物塑料

       ①仅在美国，每年就会产生三千四百万吨的塑料垃圾，但这其中只有7%的垃圾被回收利用。塑料这种产品具有很多优点：坚固，便宜，易生产，但是这些特点也恰恰是他们给环境和人类造成的最大麻烦。由于塑料的化学结构太坚固了，导致于他们可以1000年丝毫不被降解，并且破坏土壤，影响植物生长，甚至于慢性地引发生态灾难。如果塑料被遗弃在海洋中，它们会危及到海洋生物的生命。现在约有100万吨的垃圾混迹在洋流中漂浮着。

       ②我们又该如何应对呢？当今的社会太过依赖塑料了以至于所有抵制塑料的尝试都以失败告终。但是如果我们选择一种安全的多的类似塑料的替代材料呢？你可能已经想到了，那就是生物塑料，一种利用可再生的纤维素生产的对环境无危害的材料。但是这种替代品不是最好的，因为他们在土壤里降解的速度慢，不充分。而且它使用的范围很小，只能用于包装材料或者简单的食物或饮料盛放容器。

       ③哈佛生物工程研究所（Wyss）的研究员们声称他们利用虾皮生产的新型生物塑料制品万能的多，更易降解而且甚至可以提高植物的生长速度。这种塑料是使用壳聚糖的物质制造的，那是一种壳质的存在状态，是地球上分布第二广泛的物质，同时也是甲壳纲类生物的硬壳的主要组成成分，【甲】比如昆虫的角质层，蝴蝶的弹性翅膀。

       ④这种用壳聚糖生产的叫做“shrilk”的生物塑料能使用一种创新的方式低成本而且简易地生产出来，并且保留了壳聚糖坚固的力学性质。这使得工程师们能够第一次用传统的压铸或是注塑技术将可再生的材料制作成复杂形状的3D成品。

       ⑤【乙】“商业界急需一种可以大规模生产的可持续发展的材料。”哈佛生物工程研究所的主席唐纳德三月份表示，“我们可伸缩的生产方式表明了利用壳聚糖这种易获得低成本的材料制作塑料是可行的，而且具有大规模投入工业生产的潜力。”

       ⑥一旦被投弃到垃圾填埋地里，这种“shrilk”材料可以在几星期内被分解，再也不是现在塑料的几百年了。更令人振奋的是，当shrilk这种材料被分解，他们将向土壤释放营养物质，从而促进植物的生长。他们已经利用种植的加州黑眼豌豆植物做了实验证明壳聚糖的分解真的可以一样土壤促进植物生长。

“望梅”能否止渴

    ①口渴是人体一种独特的保护机制，它可使人体免于脱水，当体内水分一旦恢复平衡，这种“保护性”的感觉即随之消失。望梅止渴则是中国流传了两千多年的典故，《世说新语》中记载曹操告诉饥渴的士兵“前有梅林”，使“士卒闻之，口皆出水”，最终坚持走到水源处。只是“望梅”真的能止渴吗？

    ②实际上，“渴”是一种极其复杂的生理现象。科学家通过实验发现，改变体液的容量、浓度会影响“渴”的程度。例如，增加食盐（氯化钠）的摄入量，会增加机体细胞外液中溶质的浓度，就会感到口渴。这是因为溶质具有渗透压，会导致细胞脱水。大脑的某个部位感觉到这种脱水，人就会产生渴感，而喝水后，体液得到稀释，渴感就消失了。

    ③另外，人体血量的变化对渴感也有影响。有研究显示，血量变化10%时就可以刺激渴感。这也是为什么人受伤后，如果失血过多，就会感到口渴，而喝水补充血量，渴感就能被抑制的原因。

    ④那么新的问题来了，大脑又是如何感知渴觉呢？时至今日，这仍是一个科学家们不能完全解答的问题。

    ⑤为了弄清楚这个问题，近日美国的一个研究小组设计了一套实验装置。这个装置能够对小鼠血液、大脑神经元活动、环境温度以及进食饮水状况进行实时监测。他们发现小鼠脑内穹窿下器中存在着一套能预测口渴并调节体液不平衡的神经元群。

    ⑥美国加利福尼亚大学旧金山分校的扎卡里·奈德及同事报告称，这些神经元不仅可以监控血液的变化，还会在进食和饮水时监控来自口腔的信号，这些信号包含摄取食物与饮水的温度信息等。这些神经元将来自口腔的信息与血液成分信息结合，实时“预测”正在摄取的食物和饮水将如何影响体液平衡，从而对饮水行为进行调节。

    ⑦研究者们表示，这个发现有助于解释为什么吃得太快会让我们感觉口渴，以及冷饮为何特别解渴等问题。

    ⑧总而言之，“渴”能告诉人们什么时候需要饮水，需要的水量是多少。如果“渴”的时候不喝水，血液和体液的成分得不到调节，身体所需要的水分不能得到满足，“渴” 是不会被真正缓解的。从这个角度来说，“望梅”是不能止渴的。

（选自《光明日报》）

未来数据储存介质——DNA

    ①“欢迎来到DNA数据保护中心！您现在正在档案室里。”讲解员微笑着做了一个手势，示意我们可以仔细观察这间屋子。仅仅三十多平方米的房间，储藏着全世界三分之一人口的所有数码信息！包括数千亿张家庭相片、自拍文件、影像资料、音乐文件和个人资料。

    ②这个场景一点也不“科幻”，就像在“硬盘”上保存数据一样，人们已经知道怎么在DNA上保存数据了。2016年4月，著名的好莱坞影视技术公司特艺集团的研发团队宣称自己已经在几段DNA上储存了100万份电影《月球旅行记》的拷贝。

    ③特艺集团的成就并非创举。早在2012年和2013年，就有两个团队将一本300页的书、若干图像、一个PDF文件，甚至声音成功地储存在了DNA上。而这次新奇之处在于第一次成功地把视频资料储存到了DNA上。这也说明现在已经可以在DNA上存储一切数码信息。

    ④如今，人类产生越来越多的信息，而储存它们变得越来越困难。在电脑和手机的时代，我们现在每年制造出来的数据要比人类有文字以来产生的数据总和还要多！预计从2013年到2020年，这一数据量将增长11倍，且这种趋势并无逆转迹象。根据数据储存专业公司易安信的计算，如果用内存为128GB的苹果ipad Air来储存这些数据，所需的ipad Air叠起来可以在地球到月球之间堆六摞。人类呼唤比现有储存系统更高效的新系统。

    ⑤DNA恰能满足以上需求，数十亿年来，它一直是生物遗传信息的载体。DNA能将数量惊人的数据储存在极小的体积里，因此也是最高效的：在体积不到一只蚂蚁的百分之一的人类细胞核中，DNA包含有35亿对碱基，而碱基是编码遗传信息的最基本的材料。在硬盘上，信息以“字节”（0或1）形式记录，每个字节要占200纳米（0.0002毫米）的空间；而在DNA上，记录一个字节只需0.2到0.3纳米。

    ⑥如今，Google、facebook和亚马逊为了储存数据，需要多个面积数倍于标准足球场的数据中心的支持，而且这还很耗电。而用DNA这种新型载体，只需一个汽车后备厢就能满足它们所有数据的储存需求。

    ⑦DNA储存的另一张王牌就是它的持久性。只要储藏空间保持寒冷干燥且避光，保存时效可能长达数千年，即使在恶劣环境中其半衰期也超过500年。现有的其他载体，无论是硬盘、CD还是DVD，最多只能保存数十年。并且，这些载体一旦过了保存期限，硬件就会更新换代，再也找不到能读取它们的机器了。但DNA储存就没有此类问题：只要有人类存在，就一定会有破译编码的技术。

    ⑧不过DNA储存还无法立即取代硬盘。读取（排序），尤其是写入（合成）所需的时间还是太漫长了。不仅如此，这两个步骤目前耗资甚巨，合成成本可达数百至数千欧元。但数十年后，或许DNA储存就会普及。对于没有迫切使用需求的信息，我们就可以考虑用DNA来储存。事实上，DNA储存已经引起了电影公司、博物馆、档案馆，还有诸如亚马逊、Google之类有长期信息储存需求的机构的兴趣。信息技术巨头微软公司即于2016年4月宣布，将购买1000万条DNA，用于研究数据储存。

    ⑨这次，科学终于追上了科幻小说的步伐！

（摘自《新发现》，有删改）

深潜明星“潜龙三号”

    ①4月20日我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”成功首潜：从凌晨4时46分进入海面，到下午3时53分浮出水面，下潜最大深度3955米，航行24.8公里，顺利完成各项测试指标，到30日为止，四次下潜结果表明，“潜龙三号”不但创造了深海AUV（无人无缆自治潜水器）单潜次航程最远的深海航行纪录，并首次实现无人无缆潜水器与船载地质取样同时作业新模式。

    ②“潜龙三号”长35米、高1.5米、重15吨，外形像一条橘黄色的小丑鱼.这种非回转体立扁鱼形设计，依据的是水动力优化计算的结果，有利于它在复杂海底地形中垂直面爬升，同时具备水面航行能力。“小丑鱼”的4个“鳍”是4个可旋转舵推进器，靠操控推进器灵活前进后退、上浮下沉；“嘴巴”是前视声呐，可以将潜水器采集的声学数据转化为图像，用以识别障碍物和周边环境，随后在主控计算机的控制下通过自主转动和躲避，保障自身安全和正常作业。

    ③这条“小丑鱼”，别看它长得萌萌的，但本领可不小，它在深海复杂地形进行资源环境勘查时，具备微地貌成图、浊度探测、海底照相等功能。

    ④据了解，“潜龙”系列潜水器家族目前共有三位成员，它们分别是“潜龙一号”“潜龙二号”和“潜龙三号”，其中“潜龙二号”和“潜龙三号”如一对双胞胎，外形和体重几乎都一样，都是中国自主研发的4500米级深海资源自主勘查的水下机器人，既然有了“潜龙二号”，为何还要研制“潜龙三号”呢？

    ⑤据“潜龙三号”总设计师刘健介绍，“潜龙三号”是在“潜龙二号”的基础上上进行了优化升级。新的潜水器国产化程度更高，惯性导航传感器及组合导航系统、高清照相机等核心部件由进口改为国产；降低了电子设备的功耗、续航能力更长，“潜龙二号”最长可工作30多个小时，“潜龙三号”则高达40多个小时；“潜龙三号”嗓声降低、效率更高、抗流能力得到加强；声学成像质量也得到相应提高。

    ⑥除此以外，深海大洋蕴藏着无穷的宝藏和科学奥秘，进入深海大洋，只有靠一台深海装备“单打独斗”是无法完成的。“潜龙”家族的主要目标，是对深海资源进行大范围精细探测、未来，“潜龙”家族规模将更大、工作模式将是多台协同水下作业。

    ⑦“潜龙兄弟”不仅可以相互抱团，还可以与“蛟龙”号载人潜水器、“海龙”系列无人有缆潜水器等其他“龙家族”合作。据悉，今后，一船同时带“潜龙”“海龙”出海的航次安排会经常出现。

（有删节）