荷兰农场的奥秘

    作为一个以农业立国的国家，荷兰以各种农场著名。________土地少，________荷兰农业出口却在国际上屡屡斩获“金牌”。不久前，我到荷兰考（查  察）农场，了解了其中的奥秘。

    在两个人全权负责200头奶牛的农场里，人们只需敲敲（键  健）盘。加里·福德兄弟的现代化牛棚里，有多个机器人在工作。一个类似扫地机器人的大型机器人，专门负责把干草推到牛栏的门口，给牛喂草。牛棚的一端设了自动挤奶机，一出生就戴着GPS定位标签的奶牛们排队站到自动挤奶机附近，挤奶机就能通过红外线定位清洗乳头，并给奶牛挤奶。机器人会严格按照程序来判断某头奶牛是否到了挤奶时间，如果不到时间，机器人会无情地将奶牛“拒签”。

    这样先进的机器价格不菲，一个挤奶机器人价值达10万欧元。牛棚的另一端，还有一个按摩机器人，几只奶牛在享受机器人的全身按摩服务。

    挤出来的牛奶也不需要奶农经手，奶会自动通过管道流入一个大型冷冻机器里，在那里，牛奶将冷却到3℃至4℃，然后保存起来，等合作社的人来收取。

    农业合作社的人每三天会来收一次牛奶。按照规定，如果农场出产的牛奶不合格，那么，整车牛奶都将被（销  消）毁，奶农________要承担自家牛奶的损失，________要（赔  培）偿车上其他几家农场牛奶的损失，这也让奶农不敢造假。

    如果这样的情形发生几次，这家农场就会被合作社拉入黑名单。这大概也是荷兰的牛奶质量一直居于世界前列的原因。

神奇的克隆

    《西游记》里的孙大圣，紧急关头常常拔下一把毫毛，再吹一口气，毫毛立刻变成了一群和自己一模一样的孙悟空。这当然是神话，不过用今天的科学名词来讲，那就是孙悟空能够快速地克隆自己。

    我们知道，高等动物一般要通过雄性和雌性生殖细胞的结合，才能繁殖后代。人们把这种繁殖叫做有性繁殖。换句话说，每只动物都有自己的爸爸妈妈。如果不经过两性细胞结合而直接繁衍后代，就叫无性繁殖，也称克隆。‖

    许多植物都有先天克隆的本领。例如，从一棵大柳树上剪下几根枝条插进土里_____枝条就会长成一株株活泼可爱的小柳树_____把马铃薯切成许多小块种进地里_____就能收获许多新鲜的马铃薯_____把仙人掌切成几块_____每块落地不久就会生根_____长成新的仙人掌_____此外，一些植物还可以通过压条或嫁接培育后代。凡此种种，都是植物的克隆。

    一些单细胞微生物，如细菌，经过20分钟左右的时间，就可以一分为二，再分为四个、八个……这就是低等生物的克隆。

    那么，高等动物可不可以克隆呢？从20世纪开始。科学家在这方面进行了卓有成效的研究。1996年，英国科学家成功地克隆出了世界上第一只克隆羊。这是一项了不起的成就，轰动了当时的科学界。科学家借用一名；村歌手的名字，给这只克隆羊起名为“多利”。‖

    克隆技术是一项可以造福人类的科技成果。

    人们将克隆技术与其他科技成果结合，可以根据需要培育出优质、高产的粮食、蔬菜新品种；也可以培育大量品质优良的家畜，大大提高饲养效率。

    克隆技术还可以挽救一些濒危物种，让一些濒临灭绝的动物免遭厄运，从而调节大自然的生态平衡。人们利用克隆技术能够培植人体的皮肤进行植皮手术；能够“制造”出人的耳朵、软骨、肝脏和心脏等人体“配件”，一旦病人需要，就能重新“装配”……

    神奇的克隆技术正向人类展示它诱人的前景。‖

美研究显示  现有技术无法克隆人

    美国科学家近日公布最新研究结果说，由于胚胎发育过程中存在固有缺陷，故目前没有可能对人和其他灵长目动物进行生殖性克隆。

    匹兹堡大学医学院沙滕博士等人，利用现有4种细胞核移植技术，对724个恒河猴卵细胞进行克隆操作。研究人员共获33个克隆猴早期胚胎，但将其移植代孕动物体内后，这些胚胎经过初步细胞分裂无一真正孕育。

    科学家们对此分析发现，克隆猴细胞分裂看似正常，但细胞内染色体实则出现紊乱。通常染色体在复制和排列过程中需要借助纺锤体，可克隆猴细胞中纺锤体结构杂乱无章，结果导致染色体数目出现异常。不仅如此，对克隆猴细胞纺锤体形成至关重要的绝大多数蛋白质也出现缺损。

    研究人员指出，虽然已有科学家利用细胞核移植技术，克隆出羊、鼠、猪、牛和猫等动物，但研究表明，现有技术对灵长目动物并不适用，其原因可能在于灵长目动物繁殖过程中，对纺锤体组装的要求，比其他哺乳动物“更为严格”。

    匹兹堡神学院教授特纳评论说，沙滕等人的研究展示了灵长目动物克隆的难度，从而为“生殖性克隆不安全、应该禁止”，提拱了迄今最为有力的支持。

《流浪地球》里的科学故事

新闻背景

大年初一，中国科幻电影《流浪地球》登陆各大影院，在竞争激烈的春节档期收获票房冠军。电影根据刘慈欣同名科幻小说改编而来，讲述了一个发生在不远未来的故事；太阳急剧老化，随时都有可能进入到红巨星的膨胀阶段，地球也将图此被吞噬，在此危急关头，为了地球人的存亡，地球上的联合共和国紧急决定，在地球上建造上万座重核聚变行星发动机，每个产生上百万亿吨的推力，把地球当成一个庞大的宇宙飞船、驶离现有轨道，驶向距离太阳系最近的一颗恒星----比邻星，从而开启了一段长达两千五百年的星际旅行。

       太阳什么时候会灭亡?

       大阳诞生于约五十亿年前的一次量云坍缩，太阳系的其他行星紧跟其后。太阳提供的能量来自其中心氢气的聚核反应，如同大量氢弹在太阳内部不断爆炸，按照现有的数据估算，这种聚核反应总共将持续约一百亿年，所以，太阳还可以再燃烧五十亿年左右。

       在小说《流浪地球》中，科学家发现太阳异常，并预测太阳将进入红巨星膨胀阶段，在接下来的数百年时间里淹没地球轨道。红巨星是恒星燃烧到后期所经历的一个较短的不稳定阶段。不过人类学家曾经估算过，因为周围环境的各种变化，人类在地球上还可以存在的时间大约是二百万年。而物理学家霍金曾经更为悲观，因为人类使用能源的没有效率，预言几百年后就需要考虑离开地球。

       在某个时间，地球在被淹没之前就已经移到太阳系的宜居区之外，不再适合生命存在，反而在那个时候，火星将完全进入宜居区。

       为什么流浪地球要驶入木星周围?

       整部电影所展现的一个主题就是如何摆脱木星的“刚体洛希极限”点。这里我们需要先明白地球驶入木星周围的原因。

       木星引力是如此之强，为何地球不躲着木星行驶?其实在电影当中，联合共和国政府本来想通过一种叫作“引力弹弓”的效应，使用木星对地球进行加速，没想到部分行星发动机失效。导致地球被木星吸引而逐渐进入木星的“刚体洛希极限”，出现了电影当中所呈现的灾难。其实“引力弹弓”效应在探测器飞行中被广泛使用，通常被当作一种节省能源的加速方式，“旅行者一号”探测器就是利用木星和土星两次引力加速，才得以逃出太阳系。

       这个效应的原理其实非常简单，因为行星本身也在围绕太阳转动，所以当行星吸引探测器或者其他天体的同时，就实际上赋予了探测器或者其他天体一部分速度，当探测器或者其他天体逃离出去的时候，就相当于被加速了。我们可以举一个简单的类似例子来理解。

如果我们站在静止的地面上向运动的火车顶上扔一个网球，在网球被弹起来的时候，地面上静止的人看到网球的速度，其实就是火车速度和网球原来速度的叠加。所以当天体从某个行星周围逃离时候的速度，其实就是本来的速度和天体速度的叠加。

     “流浪地球”，这个大胆而美丽的想象值得我们向往。作为中国第一部科幻大片，《流浪地球》带给我们很多欣喜。中国的科幻电影之路，也如中国的科学发展之路，“路曼曼其修远兮”，还需大家的共同努力。

植物也“聊天”

①遇到家族亲属，会亲切地打个招呼，还会协调关系避免“窝里斗”；遇到竞争对手，就迅速地威胁警告，并释放毒素抑制对方生长。

②你能想象吗？做出这些反应的是平时看上去仿佛很安静的植物。在看不见的地下，植物也“聊天”，它们的世界很“热闹”。

③研究发现，乡邻植物可以通过释放化学物质，进行对外交流，这种由化学物质主导的对外交流，可以改变植物生长的微环境，调节养分供给，甚至影响产量。以中国南方经常相邻种植的花生和木薯为倒，我们来看它们是怎么交流的。

④木薯先从根部向土壤中释放出氰化物，邻近的花生接收到这些信号后，就释放相应的乙烯。在乙烯影响下，花生会主动缩减植株的繁茂程度，优先保证果实的养分供给。同时，乙烯还能聚集土壤中的有益微生物到花生根部，提高花生对氮、磷等有效养分的吸收率，进而提高花生果实的饱满程度和产量。

⑤此外，植物还可以对外发送物理信号（声信号、电信号等）进行交流。澳大利亚生物学家的实验证明将罗勒栽种到胡椒附近，胡椒的长势就会变得更好。即使用塑料布把二者隔开，胡椒依然能保持这种变化，这是植物的声信号在发生作用。

⑥不同植物甚至可以在第三方的帮助下进行交流。“菟丝子”就是一个热情的“送信使者”，比如当昆虫侵害某植物的时候，该植物就发出抗虫信号，通过菟丝子将信号传输给其他植物，提醒它们戒备，增强抗虫力。

⑦除了进行交流，植物还他通过感知邻居发出的信号来决定是战是和。如小麦一旦感知到相邻的不同植物达到一定的密度，威胁自已的水分和养分吸收，它就会开始大量分泌一种物质抑制其生长，就像是拿起武器发动战争。反之，则和。对水稻的研究进一步证实，有亲缘关系的水稻种植在一起，根系会尽量小心翼翼地避开彼此，最大程度减少竞争；非亲非故的水稻种植在一起则相反，它们的根系会扎得更深，极力侵入和挤压对方的生存空间，抑制对方生长。科学家用确凿的证据表明，植物也有亲疏观念并具备相应的辨识能力，对内相互协调，对外扩张领土。

⑧科学家通过关注植物的“聊天”，破译植物语言，将适宜合种的植物相邻种植，抑制病虫害，增加植物产量，促避农业生产。