12月9日（星期一）消息，国外知名科学网站的主要内容如下：

《科学》网站（www.science.org）

为什么禽流感大流行尚未爆发？

自2021年以来，高致病性禽流感H5N1病毒的一个新分支——2.3.4.4b——已经在全球范围内的鸟类中传播。大约一年前，该病毒首次在美国得克萨斯州的牛群中被发现，并从那时起扩散到美国各地数百个农场。北美已有数十人感染。在部分病例中，病毒表现出了某些突变，这些突变能够更好地感染人类细胞并在其中复制。

最近的一系列研究发现表明，目前H5N1亚型在牛和鸟类中引发大流行的风险可能比之前认为的更高。一项研究分析了美国密歇根州和科罗拉多州H5N1感染奶牛场工人的血液样本，发现许多人类感染未被检测到。每次感染都为病毒适应人类提供了更多机会。上周发布的一份预印本显示，当前流行的H5N1 2.3.4.4b分支比之前版本的H5N1更容易与人类呼吸道上皮细胞结合。此外，美国斯克里普斯研究所（TSRI）发表在《科学》（Science）杂志上的研究指出，2.3.4.4b病毒中血凝素位点226L的单个突变足以让病毒从禽类细胞表面受体转向人类细胞表面受体。尽管许多科学家认为病毒通常需要两个以上的突变才能完全适应人类，这一发现表明，仅一个突变即可显著增加传播风险。

那么，为什么H5N1还没有引发大流行呢？一个简单的答案可能是，病毒尚未获得触发大流行所需的完整突变组合。迄今为止，从鸟类、牛和人类中分离出的病毒尚未显示出携带226L血凝素突变的迹象，这种突变可能显著提高病毒附着在人类受体上的能力。研究人员推测，这种突变可能会对病毒的其他特性产生负面影响，需要通过第二个突变来弥补其劣势。这两种突变可能还需要按照特定顺序出现。

总的来说，要引发人类大流行，H5N1病毒的基因组需要获得一系列能够改变多种关键蛋白的突变。目前，尽管在部分感染人类的病毒中已经观察到一些突变，但尚未发现这些病毒能够有效传播。。

《每日科学》网站（www.sciencedaily.com）

1、保护悖论：入侵物种在原生地濒临灭绝

人类引入的非本地物种是全球生物多样性减少的主要原因之一——近年来，它们直接或间接导致了全球60%的物种灭绝。然而，奥地利维也纳大学和意大利罗马萨皮恩扎大学的一项新研究发现，一些被人类引入其他地区的入侵物种在其原生地区已经濒临灭绝。这项研究发表在最新一期的《保护通讯》（Conservation Letters）杂志上。

全球化促使许多动植物被引入新的地区。这些入侵物种通常通过竞争挤占本地物种或传播新型疾病，对生态系统造成严重威胁。然而，部分非本地物种在原生地正面临灭绝威胁。这就引发了一个“保护悖论”——在原生地濒危的非本地物种是应该优先保护，还是因为其在新环境中的破坏性而需要被控制？迄今为止，对于这一悖论涉及的物种数量尚未明确。该研究首次对这一问题进行了量化分析，向答案更近了一步。

目前，人类已将230种非本地哺乳动物引入世界各地，并成功使它们在新环境中定居。研究发现，其中36种非本地哺乳动物在其原生地受威胁，因此适用于“保护悖论”。

在评估全球物种灭绝风险时，非本地定居的物种通常未被纳入考虑。然而，该研究表明，如果考虑非本地种群，某些濒危物种的全球灭绝风险将会下降。研究人员指出，这一结果突显了非本地种群对于濒危物种存续的重要性——特别是在原生地面临高威胁压力的情况下。

2、粒子研究接近揭示宇宙起源的基本问题

中微子是一种极其微小的粒子，它们几乎每秒以接近光速穿过一切物质。这些粒子产生于太阳的核聚变反应、核反应堆、地壳活动以及粒子加速器实验室的放射性衰变。在移动过程中，中微子可以在三种已知类型之间相互转换。

然而，一些意想不到的实验结果让物理学家推测可能存在一种新的中微子，称为“无菌中微子（惰性中微子）”。这种中微子似乎对已知的四种基本力中的三种完全免疫。一篇发表在《物理学杂志G》（Journal of Physics G）上的新白皮书探讨了与中微子探测相关的实验异常，这些异常长期以来困扰着研究人员。

除了寻找无菌中微子，物理学家还在研究多个实验数据与理论预测不符的异常现象。他们希望通过即将开展的实验对这些问题进行验证。其中一个关键问题是：如果大爆炸产生了等量的物质和反物质，为什么今天宇宙中的物质比反物质多？中微子研究可能为这一基本谜题提供答案。

研究人员表示，这些发现或许不会直接影响我们的日常生活，但它们帮助科学家更深刻地理解人类为何存在于此。中微子研究似乎掌握着解答这些宇宙终极问题的关键。

《赛特科技日报》网站（https://scitechdaily.com）

1、扭曲碳纳米管的储能潜力是锂电池的三倍

一项国际研究显示，扭曲碳纳米管每单位质量的储能是先进锂离子电池的三倍。这项研究由包括美国马里兰大学巴尔的摩分校（UMBC）先进传感器技术中心的两位研究人员在内的科学家团队完成，研究结果发表在《自然纳米技术》（Nature Nanotechnology）杂志上。这一突破为轻量化、紧凑型、安全设备的能源解决方案带来了希望，特别是在医疗植入物和传感器领域。

研究聚焦于单壁碳纳米管，这种材料像吸管一样，由只有一个原子厚的纯碳片制成。碳纳米管不仅重量轻、易于制造，其强度还约为钢的100倍。科学家对其惊人的物理性能充满兴趣，并希望它在未来技术中发挥作用，比如构建“太空电梯”。

为了研究碳纳米管的储能潜力，UMBC研究人员用成捆的市售纳米管制成了碳纳米管“绳索”。这些绳索在拉扯和缠绕过程中被进一步加工，涂覆不同的物质以增强强度和柔韧性。

研究团队通过缠绕和松开这些绳索，测量其释放的能量，评估储能能力。实验表明，性能最佳的碳纳米管绳索每单位质量的储能是钢弹簧的1.5万倍，是锂离子电池的三倍。此外，这些储能性能在-76至+212°F（-60至+100°C）范围内保持稳定，相比于传统电池材料，碳纳米管材料对人体更安全。

研究人员指出，人类长期以来使用机械线圈弹簧储存能量，为手表和玩具等设备提供动力。这项研究证明了扭曲碳纳米管在机械能存储方面的巨大潜力。

2、科学家发现与人类数学能力相关的大脑区域

最新研究揭示，人类将数字概念化的独特能力可能深深植根于大脑的核心区域。美国俄勒冈健康与科学大学的一项研究表明，通过刺激这些区域，有可能帮助有数学学习困难的人提高数学能力。这项研究发表在《公共科学图书馆·综合》（PLOS ONE）杂志上。

研究团队招募了13名癫痫患者，这些患者接受了一种常用手术干预，绘制癫痫发作在大脑中的确切位置，即立体定向脑电图（SEEG）。在这一过程中，研究人员向患者提出了一系列问题，促使他们以符号（如“3”）、单词（如“three”）以及概念（一系列三个点）的形式处理数字。

在患者作答的过程中，研究人员意外地发现，壳核（putamen）这一区域表现出显著活动。壳核位于基底神经节的深处，主要负责运动和一些基本认知功能，通常并不被认为与高阶智力活动相关，例如微积分计算。传统观点通常将抽象思维和意识功能归因于大脑皮层，皮层位于大脑外层，由折叠的灰质组成，是人类后期进化的产物。

这一发现表明，人类处理数字的能力可能早在进化初期便已获得，或许源自大脑更深层的结构，这种能力为人类认知发展奠定了基础。

此外，研究还发现，大脑中负责处理视觉和听觉输入的区域，以及顶叶（与数字和计算功能密切相关）也在数字任务中表现出预期的活跃。

从实际应用角度来看，这一发现可能有助于手术避开壳核区域，减少癫痫病灶或肿瘤切除过程中对患者数学和认知能力的影响。此外，研究也为开发神经刺激器以抑制癫痫发作提供了潜在方向。（刘春）