植物间通讯分享基因信息 科学家发明时间隐形斗篷

植物间通讯的方式 分享海量的基因信息

　据报道，近日，弗吉尼亚理工学院科学家发现了一种可能的植物间通讯方式，通过这种形式的通讯，植物之间可以分享海量的基因信息。

　　农业和生命科学学院植物病理学、杂草科学教授吉姆·韦斯特伍德(Jim Westwood)完成了这一发现，打开了一扇通向新探索领域的大门，迈出了人类探索植物如何在分子层次互相“沟通”的步伐。

　　同时，科学家可借此重新探究清除寄生性杂草的办法，以消灭影响贫瘠地区粮食产量的“敌人”。相关研究成果发表在8月15日的期刊《科学》中。

　　韦斯特伍德表示：“新发现的生物间通讯方式是此前我们都未曾预料到的。现在，我们发现，这些植物正在分享基因信息。下一个要弄明白的问题是，它们究竟分享了哪些信息?”

　　他对寄生植物和宿主植物间的关系进行了测试，这里选取的寄生植物是菟丝子(Dodder)，宿主植物分别是拟南芥(Arabidopsis)和番茄。

　为了吸收宿主植物的水分和养分，菟丝子使用了一个被称为吸根的附属物刺透宿主植物。韦斯特伍德发现，在这一过程中，两种植物间存在RNA传输。

　　韦斯特伍德对此进行了深入研究，分析了涉及到的信使RNA(mRNA)。mRNA在细胞内发送指令，告知细胞应该采取哪些行动，比如应该制造哪些蛋白质。此前，科学家认为，信使RNA太过脆弱，“寿命”短暂，很难在物种间进行传递。

　　新研究揭示，在菟丝子寄生过程中，数以千计的信使RNA在不同植物间传递。菟丝子或许通过这种方法“强迫”宿主应该做些什么，比如降低防御，使其更易被入侵。

　　谢菲尔德大学教授Julie Scholes认为：“独脚金(witchweed)和肉蓰蓉(broomrape)在非洲等地泛滥成灾。韦斯特伍德的发现，为科学家研究基于中断信使RNA方法的防控策略提供了新思路。”

时间隐形斗篷：弯曲光线制造空洞

据媒体报道，美国科学家发明出所谓的“时间隐形斗篷”，能够弯曲光线，在时间中制造空洞，进而达到让时间隐形的效果。这项技术具有广阔的应用前景，可让通过光纤传输的机密信息实现循行，进而提高机密通信的安全性。

　　　　之前，科学家对所谓的时间斗篷进行了描述。这种装置能够通过加速和减缓光束不同区域的方式让单一事件隐形。不过，时间斗篷只能让事件隐形0.00012秒，目前还很难应用于光学通信。现在，印地安那州普渡大学的安德鲁-维纳和同事正在验证一种基于塔波特效应的可选性方式。塔波特效应是指光线穿过光栅后会以不同方向行进。根据这些计算机学工程师的研究，这种方式能够让来自接收器的以通讯数据传输速度传输的光学数据隐形。

　　　　维纳指出：“借助于材料学取得的进步——拥有奇特特性的人造工程化媒介材料——神奇的隐形斗篷已经在科学研究领域占据一个突出位置。通过拓展这些想法，研究人员于最近描述了一种斗篷，能够通过在探测光束中制造‘时间缺口’的方式让事件瞬间隐形，时间缺口随后封闭。在时间缺口内发生的任何交互作用都无法被探测到。不过，这种现象仅限于独立事件，隐形的时间也非常短暂，无法用于光学通信。”

　　　　维纳说：“我们正在验证另一项用于时间斗篷的技术，能够在通讯数据传输速率下操作。这项技术立基于塔波特效应，利用时间的自成像隐藏来自接收器的光学数据。在整条时间轴上，我们成功隐形了46%，以每秒12.7吉比特的速度隐藏伪随机数据。让真实世界的信息隐形的时间斗篷能够在安全通讯方面发挥重要作用。”

　　　　尽管取得这一研究突破，但科学家距离实现1秒或者更长时间的隐形仍相距甚远。时间斗篷通过操纵时空中的电磁辐射实现隐形，让从远处观察的人无法看到事件的发生。

　　　　研制出这种时间斗篷需要科学家在超材料方面取得进步，利用超材料让光线以非正常的方式移动。根据当前的研究发现，这种技术具有可行性。此外，时间斗篷技术还允许信息插入连续的数据流，同时又不破坏数据流。

　　　　维纳表示：“基于我们研究成果的未来时间斗篷具有大幅改进的可能性，无论是在操作的带宽还是隐形时间方面，接近100%的极限需要使用大量调节器，这会降低时间斗篷的实用性。不过，这种可能性能够在未来成为现实。”

科学家发现最古老蟑螂化石 距今4900万年

据悉，科学家在美国科罗拉多州西北部发现了4个Ectobius属物种的化石，将蟑螂首次出现的事件推到了4900万年，并预示其起源可能正是在北美大陆，而非欧亚大陆和非洲。

　　这些古老蟑螂物种所处的沉积岩层可以追溯到一个温暖、潮湿的地质年代——始新世，后来它们便灭绝了，具体原因还不得而知。不过，在过去近70年中，研究者在美国和加拿大至少发现了4个Ectobius属的蟑螂物种。“这4种蟑螂常常被视为最早出现在北美的Ectobius属成员，”论文合著者、史密森学会国家自然历史博物馆的康拉德·莱班德拉(Conrad Labandeira)说，“但在科罗拉多的发现证明，它们的亲戚在大约5000万年前就已经出现在这里了。”