我们正在回顾刚刚过去的一年，以及2021年是怎样的一年。Covid再一次占据了头条新闻，除了气候危机和看似无休止的极端天气事件，我们感觉一整年都被负面新闻轰炸。但是不要害怕!莎莉·勒·佩奇只分享我们在裸体科学家网站上报道过的好消息，比如我们如何解决了由于线路上的叶子而导致的长期火车延误，甚至我们如何破解了终极谜团:袋熊是如金宝搏app最新下载何把它们的粪便变成立方体的。
在这一集里
新的疟疾疫苗达到75%的效力
Katie Ewer，牛津大学
牛津大学的科学家们研制出了一种新的疟疾疫苗，他们说，这种疫苗的有效性超过75%，这使他们成为第一个达到世界卫生组织设定的关键目标的疫苗。他们刚刚在西非完成了第二阶段的试验，在那里，他们能够将一群儿童的疟疾感染减少四分之三。克里斯·史密斯听取了免疫学家凯蒂·厄尔的意见……
凯蒂-是的，这是一个伟大的成就。我们已经为此努力了很长时间，所以在经过这么长时间和这么多不同的疫苗临床试验后，终于有了这个结果……太棒了。
克里斯-疫苗是怎么起作用的?
凯蒂:这种疫苗会让你的免疫系统产生抗体，对抗疟原虫表面的一种主要蛋白质，这样当你被携带疟疾的蚊子叮咬时，这些抗体就会结合这些寄生虫，阻止它们在你体内造成感染。
Chris -人们已经尝试这么做很长时间了，不是吗?我们已经看过很多很多疟疾疫苗的试验——它们似乎都不太成功。那你为什么能在他们失败的地方成功呢?
凯蒂:疟疾是一种非常复杂的传染病，很难研制出疫苗。它在人类和蚊子宿主中都有一个生命周期。因此，根据你想要针对生命周期的哪个部分，你可能需要不同类型的免疫反应。所以当你制造针对一种简单病毒的疫苗时，你只有7个基因可供选择;疟疾大约有5000个，所以仅仅决定你想用寄生虫的哪一部分作为你的疫苗的目标是一项艰巨的工作。我们用疫苗瞄准的生命周期部分发生在你被携带疟疾寄生虫的蚊子叮咬之后。我们正试图通过免疫反应抓住寄生虫进入皮肤和进入肝脏之间的窗口期。这段时间只有半小时到两个小时。所以疫苗不需要很长时间就能阻止感染。
Chris - Ashish，从公共卫生的角度来看，这对你来说一定是好消息，因为疟疾是世界范围内导致死亡的主要原因之一，不是吗?
阿希什:哦，这太不可思议了。我们都希望能有更多的数据来支持这一点。多年来，我一直在说，如果我们研制出一种有效率为30-40%的疫苗，我们会非常激动，这将带来巨大的不同。所以一个潜在的75%的疫苗…大多数死于疟疾的人都是儿童，所以这是一种特别可怕的疾病。虽然我们在全球范围内取得了进展，但每年仍有数十万人死于疟疾。所以这是非同寻常的。我尽量不要过于热情，因为我们想看到更大的试验数据，但我目前看到的一切都让我非常非常有希望。
克里斯:把这一点向前推进，凯蒂——因为这么多的受害者是儿童，什么时候干预是最好的时机?你会对怀孕进行干预以防止新生儿感染吗?因为这是疟疾的一个大问题，不是吗，当你让一个新生儿或一个年幼的孩子感染了它，然后他们不能像成年人那样有效地抵抗它，他们经常成为受害者。
凯蒂-对，没错。正如我们刚刚听到的，大多数死于疟疾的儿童都在撒哈拉以南非洲的5岁以下。因为疟疾主要是一种季节性感染，所以我们的计划是在疟疾季节开始之前给这些孩子免疫，这样他们就有很多抗体准备好应对寄生虫和蚊子的叮咬。因此，我们正在考虑在疟疾季节开始前的第一年为儿童接种疫苗，然后每年给他们注射加强剂，以补充这些抗体水平，在他们在疟疾季节暴露之前。
克里斯-这种疫苗很稳定吗?因为很明显，当你有一个完美的环境，比如实验室，你可以很容易地制造出一种疫苗，你可以保持新鲜;但当你把它带到偏远地区，那里没有电力供应，没有冰箱，那就是另一回事了。疫苗结构是什么?
凯蒂-是的，这一点很重要。研究疟疾疫苗的人知道，制造一种必须储存在冰箱里的非常昂贵的疫苗是没有意义的。它必须便宜，它必须能够在农村的冷链中存活，我们必须能够生产数亿剂量的疫苗。这是一种蛋白质和佐剂型疫苗，不是新技术。就像我说的，它分三次注射。因此，我们确实认为，这是可行的部署规模，将需要真正产生影响。
克里斯:下一步应该是一个更大的试验，以证明它是有效的，它是安全的，真的，它能有多有效?
凯蒂:没错。目前的数据来自二期试验，在西非有450名儿童参与。我们现在已经批准开始第三阶段试验，将在东非和西非的四个国家进行，所以疟疾传播强度不同;这将是4800名儿童。所以我们需要更大的样本量来检查不同社区和不同人群的安全和保护情况。
当然，迄今为止最成功的疟疾干预措施之一是蚊帐。如果没有材料科学家，这一切就不会存在!
安娜:是的，当然。在20世纪，这真的是材料科学的一个胜利，我们能够模仿我们拥有的天然塑料——比如天然橡胶——来制造非常便宜、容易生产的塑料纺织品。很明显，它们后来被制成了我们的衣服，以及我们家里各种不同的纺织品，而且还被用来制作防这种疾病的网。
闪电在生命之初的作用
本杰明·赫斯，惠顿大学
现在的地球科学和我们星球上生命的起源;当本杰明·赫斯还是伊利诺斯州惠顿大学的一名学生时，他不知道当地的一场风暴会改变他的职业生涯，并产生了一项非凡的地质学研究成果，为我们揭示了生命是如何开始的，或者更确切地说，是闪电。在他向菲尔·桑索姆解释的一项新研究中，他展示了闪电如何首先赋予早期地球生命的关键组成部分之一:元素磷……
本杰明-基本上闪电击中了某人的后花园，他们附近的财产。他们打电话给惠顿学院的地质系，说:“嘿，我们的后院有个东西，你想过来看看吗?”一些教授出现了，意识到这是雷击。
菲尔-你说的"它"到底是什么?
本杰明-那是一种被闪电击中的玻璃，叫做电闪石。所以当闪电击中地面时，它会将地面加热到数千摄氏度，并立即融化。然后改革。所以它就像地下的树干一样的结构，底部有树枝。
菲尔-还有树干那么大，对吧?
本杰明-是的。所以收集到的总质量大约是25千克。基本上就像地下一个大小适中的树干。
菲尔-这是地质学家的圣诞节吗?
本杰明-是的。我是说，在中西部平原上很难找到这么有趣的东西。让我来告诉你。然后我就开始用我在惠顿学院能接触到的任何分析技术来研究它。有一些小的小球体，我不知道它们是什么，用扫描电子显微镜，它基本上告诉你你正在看的东西的元素组成和结构，这实际上让我们最终弄清楚这些金属球体是什么。结果发现它们是磷化铁，磷化铁是磷的还原形式，也就是说它不再与氧结合，这很奇怪，因为我们生活在一个氧气非常丰富的大气中。所以这很难实现。
菲尔-所以是稀有矿物?
本杰明-是的。一些你看不到的东西。我从没在任何岩石里见过磷化物。当我第一次发现它的时候，我有点像，嗯，这很奇怪。但是当我开始阅读关于这种矿物是什么的文献时，我发现它是一种叫做石柳石的矿物。它出现的最著名的地方是陨石，因为当陨石形成时，太空中的氧气较少。事实上，schreibersite被认为是早期地球生命中最广泛的磷来源之一，生命的形成。
菲尔:哇。这是一个很大的飞跃。
本杰明:是啊，我也是这么想的。我当时想，这太疯狂了。陨石矿物在雷击玻璃里做什么，你知道，陨石和生命的起源。就像，等一下。这可能会是一个大新闻。
菲尔:怎么会?磷在这幅图中的重要性是什么，为什么要得到它是如此重要?
本杰明:磷是生命的基本元素之一。它在细胞中形成了许多结构和功能元素。就像它构成了DNA和RNA的主干，双螺旋结构。问题是它被困在矿物质中，这些矿物质很常见，但不溶也不反应。所以基本上不能使用磷。所以问题是你从哪里得到磷，磷可以自由地反应并生成生命所需的分子。
菲尔:是这种矿物质吗?
本杰明:是的，这是科学家们想出的最好的解决方案之一。他们发现了这种磷化矿物，schreibersite，因为它很容易与水反应释放出磷。但我们在雷击中看到了这一点，我们想，等一下，也许闪电也可能是一个来源。
菲尔-你是说与流星相反吗?
本杰明:不是相反，而是补充。
菲尔:那你怎么知道几十亿年前是否可能发生过这种事呢?
本杰明:这确实是一个大问题，它占用了我写这份研究的大部分时间，试图得出一个令人信服的估计。最重要的三件事是，你需要知道发生了多少次雷击。你需要知道他们击中的岩石中有多少磷，你需要知道每次雷击变成了多少磷，或者类似的东西，可以用于益生元化学。根据我们的计算，我们认为闪电提供的磷和陨石一样多。
这是不是让你想起了弗兰肯斯坦的情景?我的意思是，创造生命的流行观点涉及到雷击。想象一下，这在一定程度上是我们实际发生的事情，这是很疯狂的。
本杰明:是的，当然。这个机制最酷的地方在于，它也可以在其他星球上运行。太阳系形成后，陨石就会被行星清除。所以当它们能够为生命提供足够的磷时，就会有一个截止窗口。但如果你有一个稳定的大气，闪电是一种可以无限期运行的机制。
鲨鱼出生前的战斗
Deborah Foote，昆士兰大学
让我们来看看鲨鱼是如何开始它们的生活的。这些鱼有三种主要的方式来制造幼鲨，一种是产卵，另一种是生下活的幼鲨。有些物种，如灰护士鲨或沙虎鲨，使用两者的混合物，这可能会变得残酷:幼鲨在母亲体内吃掉对方!为了更深入地了解鲨鱼是如何繁殖的，Charlotte Birkmanis采访了Deborah Foote。
夏洛特——现在的生活太忙乱了。去海滩散步怎么样?沿着海滩走，你用脚趾踢了什么东西。当最初的惊讶消失后，你阻止狗吃它，你会看到一个坚硬的深棕色螺旋，大约8厘米宽，15厘米长。你掸去沙子上的灰尘，阻止狗再吃它，然后意识到这是牛头鲨的卵壳。尽管它们看起来与传统意义上的鸡蛋大不相同，但这些空鸡蛋盒偶尔会被冲到世界各地。这让你开始想到鲨鱼，当然，脑海中会出现某种曲调……除了牙齿之外，这些深海生物还有很多东西要了解，我们还有很多东西要了解，但让我们从头开始吧。
夏洛特:小鲨鱼是从哪里来的?只有少数种类的鲨鱼会产卵。这些卵通常有手掌大小，根据鲨鱼的种类，有各种各样的颜色、形状和纹理。我们通常称这些为美人鱼钱包。一些鲨鱼物种携带幼崽的方式与我们相似，婴儿在子宫里通过胎盘与母亲相连，但其他鲨鱼物种的做法介于两者之间。它们产蛋，但不下蛋。卵在母体内发育，并由蛋黄滋养，直到它们准备孵化，然后它们就活下来了。让我们来看看一个物种，它拥有最迷人的生命开端之一，尽管我可能有点偏见，因为我是一名鲨鱼科学家!对它们来说，生命始于出生前自相残杀的血战。这是一个鲨鱼吃鲨鱼的世界。
黛博拉:在澳大利亚，我们称它们为灰护士鲨，但在世界其他地方，它们也被称为斑点锯齿鲨或沙虎鲨。
夏洛特-这是来自昆士兰大学的黛博拉·富特
黛博拉-幼崽在子宫里就会捕食并吃掉它们的兄弟姐妹。
夏洛特-现在这是一个激烈的家庭竞争!但在基因层面上也存在一些竞争。
黛博拉——母亲会与多个伴侣交配，幼崽可能有不同的父亲。每个子宫最终只会生出一只幼崽。
夏洛特:是的，你没听错，灰护士鲨有不止一个子宫——它们有两个!
黛博拉:因为它们吃掉了其他的兄弟姐妹，所以到最后它们的后代基本上只有一个父亲了。第一个孵化出来的幼崽，也就是最大的那只，最有可能是存活下来的幼崽，因为它们可以吃掉自己的小兄弟姐妹，而这些小兄弟姐妹通常是其他爸爸生的。
夏洛特——但是食物的供应并没有到此为止——在它们吃完它们的兄弟姐妹之后，它们的妈妈还会提供一个虚拟的传送带，上面是未受精卵，用来喂养它们的后代。这给了他们很大的优势，当他们在外面的世界，不得不开始照顾自己。
黛博拉:它们出生时体型很大，总长度可达1米左右，如果你想避免被大鱼吃掉，这是相当大的。它们已经练习过吃子宫里的卵子和其他胚胎来喂养自己。
夏洛特——它们还可以在子宫里游泳，甚至从一个子宫游到另一个子宫，这可能有助于它们接触到那些难以接触到的卵子和胚胎。
黛博拉:这种胚胎营养模式得以发展的原因之一是，它们能够在体内喂养自己，在体内练习游泳，这样当它们来到外面的世界时就有了竞争优势，因为它们已经知道如何喂养自己，它们已经很好地练习了游泳，因为它们很大，它们不太可能被其他捕食者吃掉。
夏洛特-虽然看起来有点吓人，但灰护士鲨并不具有攻击性。但是幼崽们呢?他们真是好胜!
黛博拉——发现灰护士在子宫里吃卵来滋养自己的研究人员剖开了一条死去的怀孕雌性鲨鱼，并伸手进去看了看雌性生殖器官的内部，感觉就像他的手指被咬了一口。这还不足以刺穿皮肤，当然，当他进一步撕开皮肤，观察幼崽时，他意识到它们有相当先进的牙齿。所以很多小鲨鱼在出生前，牙齿上都有一层鞘，但在《灰色护士》中却不是这样。它们有锋利的牙齿，可以在怀孕期间吃掉卵子和其他胚胎。
夏洛特——这次怀孕可能会持续9到12个月，这对妈妈来说是很长的一段时间，因为她要带着在她肚子里蠕动、互相吃东西的幼崽。所以，下次你看到鲨鱼四处游动，或者在电视上看到鲨鱼时，想想鲨鱼妈妈为了让它游到这一步所做的投资
贝壳杉揭示了远古地磁的混乱
克里斯·特尼，新南威尔士大学
澳大利亚科学家发现了史前世界多次大规模剧变的证据——尼安德特人的灭绝、洞穴艺术的出现、全球气温和气候变化的巨大波动——以及近4.2万年前地球磁场的减弱。亚当·墨菲报道。
亚当-地球有磁场。它的作用不仅仅是为你指明方向;它保护地球免受太阳的伤害。如果没有它，从太阳射进来的粒子就会破坏臭氧层，使地球容易受到大剂量的紫外线辐射。但它不是静态的。它会改变，会减弱，偶尔还会一起翻转。一次这样的减弱发生在大约42000年前，当它发生的时候，许多其他的大事也在发生。
克里斯-北美冰盖的大规模增长;移动的热带雨带;南大洋上空漂移的风;澳大利亚巨型动物的灭绝和更干旱的环境;尼安德特人的灭绝;这一切同时有效地发生。恰好在两极转换的时候。
亚当-这是新南威尔士大学的克里斯·特尼，他一直在研究磁场的这种变化，也就是所谓的拉尚事件。然而，当你回顾那么远的时候，一个问题是确定事情发生的确切时间。磁场是在这些之前还是之后改变的?而这项新的研究利用新西兰的植物生命确定了一个更准确的日期。
克丽丝:那里有美丽的大树;只有几米宽，却能活到两千年;它们叫贝壳杉。它们已经存在了数百万年。实际上，这些树已经死亡，落入泥炭沼泽和湿地，然后被美丽地保存下来。因此，这些树木通过年轮的模式提供了每年的气候记录，但它们也光合作用大气中的碳，并将其作为木材储存起来。这样我们就可以测量出上层大气中碳的放射性水平。在拉尚期间——在几百年从北到南和从南到北的转换过程中——磁场实际上几乎消失了，不到今天的6%。它的实际结果是，保护空气不受超新星形成的高能宇宙射线影响的防护罩基本上被打开了。因此，你在树木中看到的是，放射性碳的年复一年的急剧上升，这是在树木中积累的。 You find this big spike, so it's really distinctive.
亚当——因为这发生在4万2千年前，出于对《银河系漫游指南》的热爱，研究小组将磁场变化和随后发生的事件命名为“亚当斯事件”，以作者道格拉斯·亚当斯的名字命名。但如果能活下来会是什么感觉呢?
克里斯-穿过天空的极光;闪电;人们躲在山洞里……事实上，我们看到当时岩石艺术的爆炸式增长，这意味着人们实际上是在躲避，因为紫外线会增加，气候会发生可怕的变化。那一定像是世界末日，那一定是一个非凡的时代。这种情况会持续几十年。在拉尚时期，太阳的活动也减少了很多。这几乎就像一个完美的风暴，你有一个更弱的磁场……一切都像是最坏的情况。
保护泥炭，保护地球
洛娜·帕克，自来水公司
Sally Le Page在这个濒临灭绝的栖息地散步，以了解更多关于泥炭沼泽的历史和科学，以及正在做些什么来拯救它们……
莎莉——我已经设法逃离了家庭办公室，在思考气候变化时，在一个关键的生态系统——泥炭沼泽里走了一会儿。在剑桥郡，我们有一片广阔的低地泥炭地，叫做大沼泽，我现在所在的地方，是占英格兰泥炭地27%的大沼泽的一部分。泥炭是一种非凡的物质，我们说的不仅仅是一个叫彼得的人!泥炭是一种在潮湿的沼泽环境中经过数千年形成的土壤。苔藓植物，如泥藻土，进行光合作用，吸收空气中的二氧化碳，利用这些碳来生长。在正常土壤中，当植物死亡时，微生物利用氧气分解死亡的植物物质，将一些二氧化碳释放回大气中。但由于泥炭太过浸水，没有足够的氧气让苔藓分解，所以只要泥炭保持湿润，碳就会被困住。
这使得我们的泥炭地成为了极其重要的碳储存地。泥炭地只覆盖了世界陆地表面的3%，却储存了全球25%的土壤碳。英国拥有比世界上绝大多数国家更多的泥炭地——我们土地面积的10%被泥炭地栖息地覆盖。据估计，英国泥炭地的碳储量超过30亿吨，相当于英国、德国和法国森林中碳储量的总和。
莎莉-好了。在这座小木桥上。
莎莉:现在，泥炭不仅会因为氧化而消失在大气中，干燥的泥炭还会被风吹走。由于这一切，陆地正在下沉。
莎莉-我们到了，这就是我要去的地方。我站在两个看起来像维多利亚时代的灯柱前，它们位于一片荒无人烟的树林边上。非常奇怪。他们大约有我三个那么高;那是什么，四米高吗?它们被称为霍尔姆驿站。当我走近时，我可以看到这些黑色的标签，上面写着年份，有点像你在门框上标出孩子的身高，来测量他们长了多少，但不幸的是，这些标记并没有测量生长。恰恰相反。最上面的第一个我只能辨认出是1848年。就在他们抽干水的前一年，他们非常有远见地把这些木桩尽可能深入地下，直到到达下面坚实的粘土层。 Back in 1848 the top of this incredibly tall post was level with the ground. Then as they drained the mere, I can see the next marker down is 1860, that's already a good one and a half, two metres down. That drop in the level of the land is mostly from all of the water being removed. Then we go down further 1870, 1875 we're now at my eye level, 1892 we're at my belly button. Then of course my feet are currently at ground level in 2021. That is four metres worth of carbon stored in that peat that is now released into our atmosphere.
野生动物信托基金会支持恢复大沼泽的生物多样性，但他们也在研究如何有效地利用土地种植食物和建筑材料，而不排水和退化下面的泥炭土。几天前，莎莉沿着这条路来到大沼泽上一个名为“水厂”的实验农场，向修复经理洛娜·帕克(Lorna Parker)了解更多情况。
洛娜:这个项目被称为“水利工程”项目，这是一个展示一种新型农业的令人兴奋的机会。就土地高度而言，每年有多达两厘米的土壤流失。在那些土壤已经很浅的地方，但即使是在更深的地方，你可能会看到另一个80年的耕作，然后就没有更多的泥炭土了，我们需要找到另一个选择。
莎莉:当泥炭用完时，农民们该怎么办?
洛娜:泥炭下面是一层很厚的粘土。所以耕种要困难得多。在你到达那里之前，很多泥炭地实际上也很酸因为我们大约5000年前在海边。我们脚下有各种各样的地质环境，这使得耕种变得非常复杂。
萨利:要么是80年的蔬菜种植，生意正常，然后这个地区出现了农业危机。还有别的选择吗?
洛娜-这就是我们想要展示的。我们正在尝试展示一种新的农业形式，它将着眼于可以在潮湿土壤中种植的作物。我们可以捕获碳，把碳锁在里面，同时也有希望生产食物、燃料、纤维和药品。
莎莉:这是一个奇妙的词“paludiculture”。
洛娜-很不错，不是吗?这将是一个大多数人以前从未见过的词。'Paludi'是'沼泽'的意思，所以是沼泽农业。我们要做的是在我们的湿农业试点项目中散步，水厂项目，看看我们将要种植的一些新作物，希望能让你们对我们未来用这些作物所能做的事情的可能性感到兴奋。
莎莉——我已经很兴奋了。奶牛们已经很兴奋了。我们走吧。我们走过了一些小凸起的地带。我们走过了一些沟渠，我们现在在哪里?
洛娜-好吧，我们现在在一个新湿农场床的角落里。我们现在坐着的这个是我们希望能成为沼地未来的粮食作物，它是吗哪草。这是一种谷物作物，需要一些作物发展，但可以是粥或一种面粉。
莎莉，我正在看这些种子的头。我的意思是，与一穗小麦相比，它没什么可看的。你几乎看不到种子。种子会是什么样子?
洛娜:它们很小，就像一种粟粒，比如你可以把它放在漂亮的古代谷物粥里，或者你可以把它磨成低筋面粉。
莎莉:你得问，它尝起来是什么味道?
洛娜-我还不知道，因为这是我们的第一年。所以我们还没有收获。我认为这种种子现在是如此珍贵，我们可能会用它种植更多的植物，而不是吃它。
莎莉:你要花几年的时间来制作这种你都不知道味道好不好的食物?
洛娜-我希望如此。我们可以在粥里加果酱。我肯定天气会好的。
Sally -当你想到在潮湿的土壤里可以养活很多人的植物时，自然的选择是水稻。那你为什么不在这里种水稻?
洛娜-我们在看大米。目前英国的气候并不适合种植水稻，但你知道，随着全球变暖，它正朝着正确的方向发展。我们的苗圃实际上是在研究不同的水稻品种，寻找在与我们这里最相似的气候下生长的品种。
莎莉:正如你可能听到的，这块地比另一块湿得多。
洛娜-是的。我们来看看我们的牛蒡田。
莎莉:我们可以用牛蒡草做什么?
Lorna - Bullrush其实也是相当史诗般的。当它生长的时候，它有一个结构，在那里它把大量的空气困在茎里。对于纤维板来说，它绝对是非常棒的，所以对于建筑材料来说，它同时也是绝缘的。对于空腔壁填充，可以粉碎后吹入，代替人工制品。我认为，种植产品，然后用几英里外的原料在当地建造房屋，这真的很令人兴奋。
莎莉-是的，完全正确。
莎莉:我想说，我们旁边可能是我们去过的最大的地块之一，它被杂草膜覆盖着，这对任何种植土地的人来说都很熟悉。这里会是什么?
洛娜-好的。所以我们有大约15万个小泥沼苔藓，我们要在网下面种植几种苔藓，它会在下面长成一种绿色的地毯，这对我们来说是一种很好的作物，可以收获并将碳锁在土壤中。
种植苔藓作为作物。这有什么用呢?
洛娜-有很多方法。我可以就苔藓聊上几个小时。莫斯真的很令人兴奋。我们希望用苔藓做的最令人兴奋的事情之一是种植它并收获它作为堆肥的替代品，用于种植蔬菜。
莎莉:现在有一个大的趋势是不买含有泥炭的堆肥，对吗?这就是堆肥袋里的东西吗?
洛娜-我们希望能做得更大。我们希望这将是你在超市里吃到的蔬菜种植者用来种植小生菜的东西，而不是购买从野生泥炭沼泽中收获的泥炭。
莎莉:哇。这种苔藓不仅会阻止人们为了泥炭而挖掘泥炭。这样也能防止泥炭变干，我们还能得到蔬菜。
洛娜:当然。苔藓很神奇，因为它可以控制自己的环境。它可以控制自己的水。它可以控制杂草。这是抗生素。它的吸水性很强。它就像一棵英雄植物。
莎莉:你真的爱上这个苔藓了，不是吗?
洛娜-这有点让人担心，不是吗?
莎莉:如果你有一根魔杖，你会对英格兰东部所有的泥炭沼泽和以前的泥炭沼泽做些什么?
洛娜:这里大部分泥炭都是人工种植的。我想看看我们如何有效地利用它，因为这是当地经济和当地文化的重要组成部分，但以一种可以永远保护它的方式。如果我们现在不做点什么，未来几代人就会失去它。如果我们能以一种可持续的方式做到这一点，它有很多其他的好处，并以此为基础建造我们的房子，那么有什么不喜欢的呢。
缺氧时肠道呼吸成功
Takanori Takebe，东京医科和牙科大学和辛辛那提儿童医院
我们从COVID - 19大流行中学到的许多教训之一是，拥有足够的呼吸机和其他呼吸辅助设备对于挽救缺氧呼吸衰竭患者的生命至关重要，因为他们的血液中没有足够的氧气来生存。现在，一组科学家从海参、泥鳅淡水鱼和所谓的呼吸海龟的水生世界中获得灵感，开发了一种新方法。这项技术被称为“肛门肠内通气”，它要么使用稳定的氧气流量，要么向肛门注射高氧液体，在小鼠、大鼠甚至猪身上都取得了显著的挽救生命的效果。东京医科牙科大学和辛辛那提儿童医院的Takanori Takebe是这项研究的主要作者，他对伊娃·希金波坦说:
伊娃-虽然这对我们来说似乎很奇怪，但用你的背部呼吸对动物来说有一些好处。例如，澳大利亚的菲茨罗伊河龟，有时被亲切地称为呼吸龟，由于这种能力，一次可以在水下呆上三个星期。多亏了东京医学和牙科大学和辛辛那提儿童医院的一项新研究，肠道呼吸可能很快就会成为我们人类习以为常的事情。
Takanori -我们开始更仔细地研究肛门内的氧气应用，结果证明非常有效。
伊娃-那是武部孝典。他和他的团队设计了两种让氧气进入小鼠、大鼠和猪的血液的新方法，这两种方法都利用了哺乳动物的直肠这一事实，直肠是肛门前大肠的最后一部分，既有大量的血管供应，又有一层相当渗透性的膜，可以让气体通过，这使得它成为身体的一个很好的部分，可以作为另一个呼吸的地方。
Takanori -一种是非常直观的方法我们从肛门插管，只是为了持续提供氧气。这种氧气输送确实能够在致命的条件下坚持生存。甚至长达60分钟甚至更长时间。
Eva -通过直肠吸入氧气进行60分钟的呼吸。听起来很神奇，但也会让你觉得有点不舒服。更具有临床意义的方法是使用一种非常善于溶解氧气、全氟碳化合物或全氟化碳的液体。这种液体已经被医生在一些冰手术中使用，有时也被用作输血的一种合成血液。所以我们已经知道它对人类是安全的。
Takanori -所以液体通气方法对氧合也有更大的影响。从而真正拯救小鼠，大鼠和猪模型系统中那些致命的缺氧条件。
Eva -令人难以置信的是，Takanori展示了当将不到一品脱的PFC注射到猪的肛门时，它们在呼吸衰竭的情况下可以愉快地保持20分钟的氧气。他们并没有止步于此，通过每20分钟左右重新注射一次，他们可以让猪活上几个小时，甚至更长时间。重要的是，当我们用肺吸气和呼气时，我们不仅仅是在吸入氧气。我们也在清除二氧化碳和其他废物。
在整个实验过程中。我们很惊讶地发现，二氧化碳实际上是被排出体外的。所以这个观察结果支持氧气被吸入循环系统的观点。而二氧化碳被排出体外，就好像全氟碳化合物在直肠区域起到呼吸或气体交换的作用。
Eva - Takanori认为，如果将这项新技术部署在救护车上，为那些被送往医院、无法呼吸的人提供服务，或者在需要额外氧气或机械呼吸机有限的医院里，这项新技术可以挽救生命。其他角色也找过他。
Takanori -是的。实际上，我们昨天和一位宇航员进行了讨论，他对应用于太空应用感到非常兴奋，特别是在紧急情况下。所以有很多可能的情况。我们可以设想肠道呼吸法的应用，不仅在医学上，而且在更广泛的背景下。这让我很兴奋
伊娃:谁知道呢，也许在未来，你会在没有气罐的情况下潜水。而是用一种更微妙的呼吸装置来维持你的呼吸。
相亲和心率
Eliska Prochaskova，莱顿大学
虽然在过去的一周里，烟花充满了天空，但两个追求浪漫关系的人之间的火花却不是既定的。但也许有一种方法可以找出哪对情侣注定会在一起:如果他们看到对方时心率同步!茱莉亚Ravey……
朱莉娅:它们看起来还不错。绝对不会。哦，那是一只可爱的狗。正合我意。这是一个匹配。在寻找潜在伴侣的时候，很难知道该找什么。幽默感强，谈吐风趣，性情相投。也许最后一条才是最重要的。随着英国数以百万计的人开始使用约会软件，我们找到“另一半”的标准甚至可以在约会之前应用。但有时候，不管一个人在纸上多么像你的类型，当你面对面见到他们时，那种联系就消失了。 So we decide 'they're not for us' and we move on to the next swipe right. A big question I've always had is what is that spark? So many of us use it to determine if a person is a good fit, but what gives us the physical green light? I spoke to...
Eliska Prochaskova - Eliska Prochaskova和我是莱顿大学的研究员。
茱莉亚-她认为她可能破解了连接密码。
Eliska Prochaskova—当人们在寻找一个浪漫的伴侣时，他们希望有化学反应。他们想要感受到与伴侣之间的联系。虽然这是每个人都说的，但很难描述它到底是什么，我们能测量它吗?
茱莉亚-埃莉斯卡和她的同事们通过建立一个相亲实验来验证这一点。两个人将进入由滑动舱门隔开的空间隔间。然后，他们会用几秒钟的时间做“3,2,1，大揭露”，让参与者仅根据身体吸引力来评价对方。然后他们让约会对象聊天几分钟，只是在彼此的陪伴下。
Eliska Prochaskova:最后，我们再次问他们伴侣有多吸引人。我们还问他们是否想再约会一次。这确实让我们看到了在约会期间吸引力是如何变化的，以及他们是否变得更有吸引力。
朱莉娅:这一切都是在佩戴设备的情况下进行的，这些设备会测量他们的心率、出汗程度，并追踪他们的眼球运动。但这些设备绝对没有妨碍我们。
Eliska Prochaskova:他们完全忘记了他们穿着它们，我们可以看到一个人在跑，想去厕所。我们必须阻止那个人，因为我们就像“我们真的能看到你在做什么”。
Julia -尽管研究中的参与者会做出与被某人吸引有关的手势，比如眼神交流和微笑，但Eliska发现另一种方法最能预测吸引力。
Eliska Prochaskova:我们测量了所有不同类型的表情。因此，我们测量了非语言行为，微笑，大笑和调情行为，我们也测量了目光接触。我们意识到，这种滴答声或化学反应的主要预测因素是伴侣的心率和皮肤电导之间的同步，这是你无法控制的无意识反应。同步度越高，伴侣之间的吸引力就越大。
朱莉娅:为什么你认为心率匹配可能会影响吸引力?
Eliska Prochaskova—目前，科学家们知道，在许多不同的情况下，人们的生理机能(如皮肤电导)之间的同步会发生。这是一种现象，例如，我们在母亲和孩子之间观察到，当他们拥抱或玩耍时。由此，我们知道这种同步性通常会导致强大的联系。
茱莉亚-现在我们很多人都在网上约会，这项研究可以告诉我们如何增加第一次约会时产生火花的机会。
Eliska Prochaskova—大约有5000万人在网上约会，使用不同类型的应用程序，他们根据吸引力进行选择。我们在研究中观察到，对于两个人建立这种联系来说，真正重要的是情感同步性的水平，这是生理学实际测量的。这意味着人们把自己的情绪表达出来是很重要的，因此，为了让其他人探索它们，看到它们，并在自己的身体里感受到它们，他们揭示了自己的情绪。
茱莉亚:所以你知道了，要开放和脆弱，否则第一次约会可能是点燃火花的关键。或者，让你的约会对象带上心率监测器，并在晚上结束时把你的分数贴在门上。“第二次约会?没有伴侣。你是每分钟74次，而我是每分钟81次。祝你未来一切顺利。”
玛丽·安托瓦内特的情书被曝光
安妮·米其林，索邦大学
让我们回到过去，回到18世纪末的巴黎。那是法国女王玛丽·安托瓦内特在大革命期间被软禁的时候。在此期间，她与瑞典伯爵阿克塞尔·冯·费森(Axel von Fersen)进行了大量通信，据称她与后者关系密切。他保留了她的许多信件，这些信件现在保存在法国国家档案馆中，但是，曾经有人潦草地擦掉了文本的关键部分——可能是那些可能给他或她带来麻烦的部分。不过现在，研究人员已经使用x射线技术，通过从玛丽·安托瓦内特的笔迹中减去用于涂写的墨水的不同信号，来看穿这些涂写。来自索邦大学的安妮·米其林带哈利·刘易斯讲述了这个故事……
安妮-这封信是玛丽·安托瓦内特和阿克塞尔·冯·费森分别在1791年和1792年写的。这是女王生命的终结。她在监狱里。我们正处于革命之中，这对法国王室来说并不是什么好事。她意识到这种情况，她意识到这对她来说不是一个好时机所以她写信给阿克塞尔·冯·费森，他是她的好朋友她写了政治形势，也写了她的感受。这封信很特别，因为它的某些部分是经过编辑的。它很黑。你什么也看不见。这些文字是不可能读懂的，所以国家档案馆的馆长问我们能不能读懂这些文字。
哈利-安妮，你能用这些词吗?你能读一小段删节的内容吗?
安妮-就像，我亲爱的朋友，我疯狂地爱着你，我一刻也不能不崇拜你。差不多就是这样。不完全是，但差不多吧。
最大的问题是，你如何看待削减的背后?你怎么知道这些字母是什么?
安妮-都是铁胆墨水。铁胆墨水是一种含有硫酸铁和其他金属元素，如铜和锌的墨水。墨水之间有一些细微的区别，我们使用技术，x射线荧光光谱，来分析墨水的成分。只要纸上的传感器，我们记录下每个像素的光谱。在字母的每个像素中，我们记录了一个光谱。
哈利:然后，当你把x射线传送到屏幕上，把它转换成数字格式，通过观察每个像素，你可以看到光谱的变化和不同元素的存在。你能像那样建立一个视觉画面吗?
安妮-是的，是的。像这样。我们有一些部分，我们只是书写墨水，原始墨水，和一些部分，我们确定只有还原墨水。就像这样。我们可以看看它们的组成是相同的还是完全不同的。
阻止铁路延误的新技术
罗杰·刘易斯，谢菲尔德大学
我们已经进入了秋天，这经常会带来一个长期存在的问题:铁路上的落叶和火车延误。在21世纪，像树叶这样平凡而脆弱的东西会让公共交通陷入停顿，这似乎很奇怪，但这是一个严重的问题。树叶中的单宁酸与铁轨中的铁发生反应，产生超级光滑的表面，使火车车轮滑过。值得庆幸的是，谢菲尔德大学的机械工程师可能很快就会拯救我们，让这种通勤灾难成为过去。Sally Le Page报道。
火车广播——我们很抱歉地通知大家，1822次开往剑桥的火车由于中途滞留而误点。对于造成的任何不便，我们深表歉意。
莎莉:啊，我们都害怕听到的通告。但是叶子呢?为什么21世纪的高科技列车会被树叶阻碍?罗杰·刘易斯解释道。
罗杰:每年秋天，当树叶从树上落下时，这些树叶被火车碾碎，在界面上发生了一些化学反应，产生了这种黑色物质，它能很好地附着在铁路轨道上。你会发现，即使用螺丝刀或金属刀片戳轨道，也很难把它刮掉，这意味着火车很难安全地刹车，也很难加速驶离车站，导致延误，让乘客不高兴。
莎莉:所以树叶和轨道是化学结合的。不像我走在人行道上，树叶又湿又糊状，有点滑。不止于此。
罗杰-不仅如此。
莎莉:那我们现在是怎么对付他们的呢?
罗杰:目前，铁路网使用的是所谓的铁路头处理列车，它在非常非常高的压力下向铁路头喷水。压力是如此之高，如果火车停下来，水继续流下去，它可能会切断铁轨。
莎莉:切开坚硬的钢?
罗杰-是的。
莎莉:那高得令人难以置信，而且一定要用很多水。
罗杰-是的。这是火车的问题之一。它们只能跑一定的距离，然后就需要加油了。
莎莉:所以你的解决方法包括使用干冰。干冰是什么，除了你放在高档鸡尾酒里让它们冒烟的东西吗?
罗杰:我们使用的颗粒基本上是固体二氧化碳。这听起来很糟糕。我们现在不喜欢二氧化碳，但实际上我们使用的所有二氧化碳都是从其他工业中回收的，这些工业将二氧化碳排放到大气中。所以大部分来自化肥工业。基本上，你必须用很大的力压缩它，这样它就会变成固体。然后你必须保持它非常冷，以保持它的固体。所以当它从我们的机器里出来，碰到栏杆的时候，温度大约是零下70摄氏度。
莎莉:你是怎么用干冰除去赛道上的这层滑层的?
罗杰:我们把它以气流的形式发射到铁路轨道的顶部，这实际上是以超音速的速度运行的。所以你让这些小球以很高的速度运动。因为它们很冷，所以叶子层很脆。然后因为它们回到了大气中，它们又变成了气体。所以有很多小的空中爆炸，几乎是在铁轨的顶部。所以这里有三种机制来分解和移除叶子层。
莎莉-我在想象一挺机关枪不停地发射小冰丸。它看起来像那样吗?
罗杰:是这样的，但看起来不是这样的。恐怕它看起来没有那么令人兴奋。
莎莉-你把这些干冰机枪绑在客运列车上。他们能像往常一样跑吗?这种情况会发生在从伦敦到剑桥的正常通勤期间吗，还是说火车必须开得特别慢才能正常工作?
罗杰:这是个好问题。例如，目前，铁路处理列车的设计速度为每小时60英里。当地线路上的许多客运列车通常会以这个速度运行，或者稍低一些。所以我们的目标显然是高速运行。我们以每小时60英里的速度进行了全尺寸轮轨测试。我们在轨道上以每小时40英里的速度行驶。希望今年秋天我们能走得快一点。在客运列车上进行清洁的好处是，希望我们能够阻止真正严重的污染积聚。所以如果我们能更频繁地清洁，我们就能做更轻的清洁，这显然在更高的速度下更容易。
莎莉:这有点像经常刷牙，这样你就不用去看牙医，接受可怕的治疗了。
罗杰-是的，很好。
莎莉:你觉得还要过多久，我们就不会再听到可怕的广播:“这列火车由于路上有树叶而延误了”?
罗杰-我想说很快。我认为我们的系统可能会在几年内出现在火车下面，但我们已经可以在铁路车头处理列车或公路到铁路的车辆上使用它。所以我们已经在用它清理轨道了
莎莉-而且它来得越快越好。下一班火车什么时候到?
袋熊是怎么便便的
大卫·胡，佐治亚理工学院
正如英国作家悉尼·史密斯在1805年所说的那样，你不能把方钉塞进圆孔。但现在是2021年，科学家们已经展示了袋熊是如何做到的——用它们的立方体便便!伊娃·希金波坦采访了科学家大卫·胡。
袋熊是一种有袋动物:有一个肥胖的小孩那么大，有一张泰迪熊的脸，还有一个考拉的鼻子。他们不喜欢对方;他们喜欢生活在不同的地区。人们最了解它们的是它们保卫领土的方式，它们用粪便做的小旗。他们把厕所建得和袋熊一样高，袋熊用短粗的腿可以爬上厕所，通常是树桩或岩石。它们会爬到岩石上排便。它们每天排便大约100个立方体，它们会留下大约10个左右作为名片。
伊娃-我真不敢相信!一天一百次?他们在房子外面建了一个便便塔?
大卫:是的，它们是独立的厕所，他们会把一百个立方体分散在不同的厕所里。多年来，人们已经知道袋熊的粪便不同于所有其他哺乳动物，它们是立方的，但没有人确切地知道动物是如何制造出这种奇怪形状的东西的。它们的大小和颜色有点像Godiva巧克力或杏仁喜悦迷你吧加一个坚果，但它们闻起来像草屎，可能不太好吃。
伊娃:哈!谢谢你！那你是怎么做的?
大卫:我们的首要任务是找一个好的合作者。所以我们找到了斯科特·卡弗，他是袋熊专家，研究袋熊。他给我们邮寄了肠子——完整的肠子和袋熊的粪便。那是圣诞节前后，所以那是我收到过的最好的圣诞礼物之一，袋熊肠子。我们把它们打开，里面有一些小礼物。我很高兴见到他们。
我们最早的发现之一是，这些立方体发生在袋熊体内。它们开始是像酸奶一样的浆液，最终会凝固，变干。在肠的最后一米左右，它们只是工厂里的一排立方体。所以看到身体内部，从一种无定形的，形状奇怪的固体，变成了有边缘和平面的东西，真是太神奇了。
我们注意到的另一件事是立方体排列得很好。当我们把肠子挂在天花板上时，我们注意到，当它们晃完之后，肠子的所有角落和边缘都对齐了。这意味着立方体…他们的肠子里有一个时钟，告诉他们在哪里做角，在哪里做平面。所以我们知道肠道里有某种东西在沟通把立方体的不同部分放在哪里。我们对这些材料进行了测试，并测量了它的拉伸程度，我们发现肠道上的某些条纹比其他条纹拉伸得小。所以肠道的某些部分的弹性是僵硬部分的四倍。剩下的我们就得用数学模型来模拟肠道的振荡，试着模拟粪便的特性，看看两者是如何相互作用的直到我们得到了角和平面。
伊娃:所以你进入模型的时候知道，“好的，肠道有一个更有弹性的部分和一个更没有弹性的部分。”你把它输入到计算机算法中。然后呢?
大卫-我们写了一个公式来说明肠道像肌肉一样收缩时应该如何运动。在很多很多次收缩中，我们看到坚硬的部分会在中点产生角。
伊娃-袋熊的粪便在袋熊体内有多长时间?
大卫:所以当我们吃东西的时候，它基本上会在一到两天内排出体外，而袋熊则需要三到五天。部分原因是它们非常耐旱;他们想在粪便离开之前尽可能多地从粪便中捕获水分。也正是这段时间让肠道完成了它们的雕刻工作。当粪便变干时，它会变得非常非常像固体。时间越长，边角的形状就越像正方形。
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