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寄生生物也怕被寄生吗?| 趣问万物

 昵称535749 2020-02-12

把科学带回家

专注于孩子的科普教育6小时前

【本文由公众号“把科学带回家”提供,ID:steamforkids】


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寄生蜂常寄生于昆虫幼虫

“螳螂捕蝉,黄雀在后”在寄生生物界也同样适用。一种寄生生物被另一种生物寄生的现象叫做重寄生,例如一种属于姬小蜂寄生蜂(Euderusset)会寄生在多种瘿蜂身上,而瘿蜂又寄生于植物,它们会诱使树木形成一种叫做的瘤状物,然后在里面安顿幼虫

幼虫成熟时,通常会破洞而出,但是姬小蜂会阻碍这一过程。它们也把卵产在瘿蜂幼虫的瘿内并在其中孵化。受姬小蜂寄生的影响,瘿蜂幼虫在瘿上咬出一个小洞后就会停下来,卡在那里。而姬小蜂幼虫吃掉瘿蜂幼虫后就可以从小洞离开

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重寄生关系还可以更复杂,就像套娃一样多重。一位微生物学家曾发现自然界的5重寄生关系。最开始是一种绿头苍蝇幼虫寄生在雏鸟腹部,以吸血维生。而幼虫又会被寄生蜂寄生。有的寄生蜂体内寄生着一种细菌——沃尔巴克氏体,它能增强宿主的繁殖能力,以此达到扩散的目的。但这种细菌也会被“细菌杀手”噬菌体寄生,这是一种病毒,会利用细菌大量增殖并最终裂解细菌。

你以为到病毒就结束了?实际上一些较大的病毒也会被较小的病毒所感染。而最小的终极寄生者恐怕要属转座子,尽管它并不算生物,而是一类基因元件,但它能够在染色体间复制、转移。在转移过程中,它既有可能破坏某个基因,也有可能促成物种的突变。如今绝大多数生物体内都有各类转座子的存在,因此从基因扩散范围的角度看,它们或许才是最成功的寄生者。

同室温下,为何有些物体摸起来更凉?

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虽然室内空气温度都一样,但是一些物体摸起来就是比另一些物体更冰,尤其是金属。冬天穿衣服时,不小心让金属拉链碰到皮肤的感觉相当“冰爽”,而布料本身却不会让我们觉得很冰。但如果你用红外温度计测一测,就会发现,它们的温度其实差不多,不同的只是我们的体感温度

温度的本质是构成物体的基本粒子(分子或原子)的平均动能。粒子的热运动越剧烈,所体现出来的温度也越高。但这与我们触碰物体时所感受到的温度不同,体感温度主要取决于皮肤与物体间传递热量的速度

热量总是自发地从高到低传递,对室温下的大多数物体来说,我们的体温更高。因此在触碰它们时,它们会带走我们手上的部分热量,带走得越快,即热导率越大,我们就会觉得物体越冷。物体的热导率与它的材质和密度有关,从微观角度理解就是,基本粒子的种类和它们之间的距离会影响能量的传递效率。

具体来说,布料是一种疏松的固体,其中夹杂着大量空气,空气中的分子间距就更大了,因此从皮肤到布料的热量传递速度,就不会让你觉得冰凉。但结构致密的金属是良导体,所以当你触碰金属时,它会很快带走皮肤的热量,让你凉到瞬间清醒。不过接触足够长时间后,热量的传递会达到平衡,你也就不觉得冷了。

黑洞可以被摧毁吗?

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摧毁黑洞听起来可能比流浪地球更疯狂。毕竟任何物体,无论是巨大的天体还是极快的光线,只要跨过黑洞边界,都会被它无情吞噬。因此再强大的武器来攻击黑洞,都不仅不会对它造成一点伤害,还会令它壮大。即使是黑洞与黑洞交锋,也只会融合成更大的黑洞。这么看来,我们似乎对它一点办法也没有。

强攻无效,不妨考虑一点一点地去瓦解。1974年,霍金提出了一种有可能缩减黑洞的理论——霍金辐射学说。根据量子力学,时空中的能量波动是由虚粒子的产生和湮灭造成的。虚粒子(如光子)与实粒子(如原子)相对,无法被直接观测到,但可通过一些物理效应来间接观测。虚粒子往往成对产生,它们所带的电荷完全相反,通常会很快碰撞、湮灭(可类比正电子与负电子的碰撞湮灭)。

而霍金辐射学说则假设虚粒子对出现在了黑洞的边界(事件视界),如果其中一个粒子恰好能挣脱黑洞的引力,而另一个进入黑洞,它就会与黑洞中具有相反电荷的粒子中和,使黑洞的总质量减少。然而,通过这种方式,一个与太阳质量相当的黑洞,即使不再吸收物质,也需要10的67次方年(比宇宙年龄还长)才能完全被瓦解(改编自TED-Ed视频,详见文末)。

世界上最苦的物质是什么?

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小时候觉得没有什么比中药更苦,但世界上最苦的物质的苦远不止于此。目前,人类已知最苦的化学物质名叫苯甲地那铵,俗称苦精(苦到成精x)。

它有多苦呢?在1吨水中加入仅1克的苯甲地那铵,你都能尝出它的苦味。如果把它的浓度增到10克/吨你就已经无法忍受了。

苯甲地那铵是在研究麻醉剂的过程中意外发现的,它的合成原料中有一种局部麻醉剂——利多卡因。苯甲地那铵能被我们舌头上的8种苦味感受器识别,让你感受到极端的苦味。但这种苦似乎与毒性并不沾边,至少目前,科学家还未发现它对人体有任何不良影响

苯甲地那铵在常温下是种无色不挥发的固体,因此经常被用作苦味添加剂,以防人们误食某些不能食用的商品。比如工业酒精、洗涤剂、指甲油等等。你可能还听说过2017年,任天堂推出的Switch游戏卡带中也添加了苯甲地那铵,以防止儿童误吞,结果反倒引来一群游戏宅“自讨苦吃”……(小朋友请勿模仿。)

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苦精:“我太苦了”

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