本周，赛马、马流感、刺猬医院和当地动物园之旅——我们来看看兽医是如何让动物保持健康的，以及为什么这对人类也是好消息。此外，一剂咖啡因如何激活太阳能电池板，促进伤口和组织修复的细胞移植，以及肥胖的基因突破……
在这一集里
黏性细胞可以愈合伤口
布里斯托尔大学的亚当·佩里曼
布里斯托尔大学的科学家们在开发一种更好的方法，利用移植细胞修复伤口和再生组织方面取得了初步进展。这项突破是在细胞表面涂上一种叫做凝血酶的分子;这通常是在伤口中产生的，通过将血液中的一种叫做纤维蛋白原的物质转化成粘在伤口上的粘性网状物来帮助血液凝结。最终目标是提取患者自身的干细胞，在培养皿中培养，然后赋予其这种能力。这意味着它们可以被注射到伤口中，在那里它们会铺设修复材料，在这个过程中，使它们能够更好地生存并促进愈合。克里斯·史密斯从布里斯托尔大学的亚当·佩里曼那里听说了细胞疗法面临的挑战，以及这一突破的重要性。
亚当:细胞疗法面临的一大挑战是，我们使用病人自己的细胞进行治疗，细胞所面临的环境，无论是注射还是移植，都是非常具有攻击性的，所以我们试图找到一种有效地覆盖细胞的方法，使它们更能抵抗恶劣的环境。
克里斯-这是不是像细胞的维可牢尼龙搭扣?你是在用分子来装饰细胞，使它们更粘，使环境更容易接受它们的进入和生存?
亚当:有点像魔术贴。我们加入第一个分子，我们称之为酶，它的作用实际上是它可以吸收体内自然存在的分子并将它们组装成我们所说的水凝胶，这有点像你在冰箱里做果冻饮料时吃的果冻。
Chris -那你用的是什么分子呢?
亚当:所以我们加入了一种叫做凝血酶的分子。当我们割伤自己的时候，这个分子就会被激活，当我们有伤口的时候，它会导致第二个分子纤维蛋白原自我组装成凝胶。
Chris -凝血酶最初是如何进入细胞的?
亚当-好，这是个好问题。我们用凝血酶，我们称之为大分子，它是一个大的蛋白质，我们有效地用洗涤剂分子装饰这个分子，非常特殊的洗涤剂分子类似于洗衣液中的洗涤剂。它的作用是允许凝血酶分子插入细胞膜，也就是包围细胞的那部分。
克里斯-你最后得到的细胞有点像带刺的肉丸;这些凝血酶从表面伸出来所以它们保留了作为酶的能力，使纤维蛋白原变成粘稠的纤维蛋白，但是它们粘在细胞表面是为了做到这一点吗?
亚当:没错。实际上，你可以用凝血酶溶液培养细胞，把它和细胞混合，然后它就会自发地粘在表面上。有趣的是，当我们开始形成这种水凝胶时，这种特殊的材料，它实际上把这些细胞粘合在一起，这就是我们在这项研究中所做的真正不同之处。
Chris -归根结底是把东西粘在适当的地方还是纤维蛋白网，你最终制造的基质，在某种意义上它是否有其他的特性它是否鼓励像血管这样的东西进来?因为细胞移植的另一个挑战是确保细胞有现成的原料供应，这些原料是由血液等物质带来的。
亚当-好吧。所以纤维蛋白作为我们所说的生物材料是非常特殊的。其中一个重要的组成部分是它允许细胞在3D中爬行和移动。所以细胞不喜欢只呆在你放它们的地方，它们可能想要四处移动如果你在生长组织，一块皮肤，你可能需要细胞四处移动并与另一个细胞连接。它们有点像电脑，它们真正解读局部环境，所以细胞上有特殊类型的按钮，像纤维蛋白这样的物质可以按下这些按钮，告诉细胞它在一个快乐的地方，它在一个良好的生存环境中。
当涉及到血管的形成时，很明显，这涉及到细胞组装成管道和类似的系统。很明显，纤维蛋白会为血管的形成提供良好的环境。
Chris -你真的尝试过这样做吗，我们称之为活体，如果你拿一个真实世界的例子，比如一个伤口或者一个你想在活体中移植组织的情况，你真的证明了这样做可以提高性能吗?
亚当:论文最初的重点是发展合成生物学和分子化学，但在研究的最后，我们在一个模式生物上做了一些实验。所以我们用斑马鱼做实验，部分原因是当它们很年轻的时候，它们是透明的，所以你可以对它们进行成像。所以在这种情况下，我们实际上取了鱼皮细胞，我们用特殊的凝血酶涂上它们，然后注射到斑马鱼体内，结果表明这些细胞仍然是有活力的，这对斑马鱼来说并不是坏事。但下一阶段的研究将着眼于伤口模型，看看我们是否能在这样的模型生物中增加伤口愈合。
含咖啡因太阳能电池板
Paul Coxon，剑桥大学
我们大多数人都经历过一杯咖啡或茶带来的“让我振作起来”的感觉。但本周，美国和中国的科学家出人意料地宣布，在太阳能电池板中添加咖啡因可以使它们更好地工作!为了找出原因，凯蒂·海勒把水壶打开，并和剑桥大学太阳能电池板专家保罗·考克森一起看了看结果。
太阳能电池吸收太阳的光。它们通常由介于金属和绝缘体之间的半导体材料制成。它们是一种特殊的三明治，由不同的材料组成，它们吸收这种材料晶体内部的光，你激发里面的原子，产生这些电荷，这些正的和负的粒子，这就形成了电流。
凯蒂-目前，如果我看一下屋顶上的太阳能电池板，或者我经过一个太阳能农场，有多少进入的光最终被转化为电能?
保罗:嗯，今天你在外面看到的大部分太阳能电池板都是由硅制成的。世界上大约93%的太阳能发电是用硅太阳能电池制造的，所以目前硅太阳能电池的使用限制在20%到23%之间。
凯蒂:那么这个小组做了什么，因为他们没有关注硅，对吗?
保罗-不。他们正在研究一种叫做钙钛矿的新材料，近年来引起了很多关注。这与硅太阳能电池有很大的不同，因为你可以在很低的温度下制造这种材料。它们只是湿的化学物质，你可以把它们混合在一起，形成晶体结构。这种晶体结构非常擅长将光转化为电。他们所做的就是在混合物中加入一些咖啡因，这会影响这些层中晶体的生长。
凯蒂-等等。我坐在这里喝着茶，你喝着咖啡，是什么让他们决定把咖啡因放进太阳能电池里的?
保罗:咖啡因有一种特殊的化学基团，叫做羧基。这是一个碳原子和一个氧原子用两个键相连。将它加入到钙钛矿太阳能电池的化学混合物中，就会以一种特殊的方式使材料钝化或稳定，从而影响太阳能电池层内晶体的生长方式，从而使太阳能电池层更加结晶。它提供了更好的晶体，质量更好的晶体，也就是更大的晶体，这改善了太阳能电池的性能。
凯蒂-那为什么呢?咖啡因到底对这个过程有什么好处呢?
保罗:实际上，这使得种植大量小晶体变得更加困难。所以当你把这些湿的化学物质涂在一起形成一个晶体层时，想象一下，你有很多很多的小晶体在不同的方向生长，当这些小晶体在边界处聚集在一起时，这些地方就会出现缺陷，它们会撞击或减慢电荷在薄膜中的移动。通过添加咖啡因，你让这些随机晶体更难生长，它让晶体在一个优先方向上生长，以一种更有可能的方式生长。这样就得到了更大的晶体所以得到了更均匀的层。所以通过在这一层中有更大的晶体，它改变了电子在这一层中移动的方式，它导致太阳能电池的电压更高，它给了你更高的能量转换效率。所以他们用咖啡因将其提高到20%左右，这对他们来说是一个伟大的成就。
凯蒂:所以说，由于咖啡因对钙钛矿晶体生长的影响，这可能会提高钙钛矿制成的太阳能电池板的效率，这是公平的吗?目前钙钛矿还不是主流，对吗?
保罗-不。它们还很新，所以在这个领域有很多研究。所以，通过这种方式添加咖啡因，你可以影响这些晶体的生长方式，并提高转化效率。但同时，它使这些晶体在高温下更稳定。钙钛矿存在的一个问题是，在加热下，这一层会降解，但他们发现咖啡因影响了这些层中的离子，带电粒子的移动方式，这意味着它们在更高的温度下更稳定。这意味着在现实世界中，它们更稳定，也能持续更长的时间。
凯蒂-我明白为什么在制造太阳能电池板的时候，使用一种会随着热量降解的材料是一个小问题。如果大多数太阳能电池都是由硅制成的，那么用钙钛矿做这些又有什么意义呢?我们能把咖啡因放进硅里让它更有效率吗?
保罗:嗯，你不能把咖啡因放在硅里，但是我们可以把钙钛矿，也许和咖啡因一起，放在硅上面。这意味着我们可以调整钙钛矿的顶层来收集来自太阳的蓝光，红光穿过并被下面的硅吸收。想象一下把钙钛矿放在硅上面。这样就可以捕获更多的太阳能，并更有效地将其转化为电能。
肥胖基因的突破
剑桥大学的卢卡·洛塔
剑桥大学的科学家们已经确定了一种名为MC4R的基因是如何影响一个人变得肥胖、患糖尿病和心脏病风险更高的几率的。该研究的作者卢卡·洛塔(Luca Lotta)与克里斯·史密斯(Chris Smith)一起来到演播室，解释了这种基因是什么，以及它是如何工作的……
卢卡-谢谢你邀请我来。黑素皮质素4a受体的MC4R是一种在我们大脑中表达的受体，帮助我们控制食欲。它的工作原理是，当你吃饭时，会有一种激素和对食物摄入的反应，这种反应会激活MC4R, MC4R告诉我们的身体，“嘿，你刚吃过饭。是时候吃饱了。”
克里斯:所以你不再携带更多的燃料，更多的卡路里?
卢卡:对，没错。这就是为什么我们研究这个基因和这个基因的遗传变异，以了解食欲调节的机制及其与肥胖的联系。
我们已经知道这种基因与肥胖和食欲有关，不是吗?在你开始看之前?
卢卡:是的。剑桥大学代谢科学研究所的同事们在1998年发现了这种基因，当时他们描述了破坏这种基因的突变，这种基因与较高的肥胖风险有关。我们的发现正好相反:同一基因中还有其他的基因变异实际上与较低的体重、较低的肥胖、血压、糖尿病和心脏病的风险有关。
Chris -现在你是如何发现这些变异的为什么你的同事在20世纪90年代，为什么他们忽略了基因似乎在两个方向上都起作用的事实?
卢卡:我们研究了MC4R中的60种不同的基因变异，我们在一项非常大的研究中研究了来自英国普通人群的50万人。其中一些遗传变异是罕见的，特别是我们在本研究中发现的变异需要大样本才能检测到某些关联。
克里斯-没错。你从哪里得到50万人的数据?
卢卡:在英国有一个非常大的研究，叫做英国生物银行，这是一项对50万志愿者的研究，他们来自英国的普通人群。英国生物银行为研究人员提供了广泛的数据，特别是在这一领域。我们申请并获得了数据，我们研究了这个特殊的研究问题。
Chris -你是在问那些人你的MC4R是什么形式吗?你的基因是什么样的?你是胖还是瘦?这就是你要问的吗?
卢卡-是的，我们已经看过了。遗传数据是英国生物库中可用数据的一部分，该基因有60多种不同的遗传变异。我们研究了这些基因变异与肥胖、消瘦和这些疾病的风险之间的关系。我们还在细胞培养的实验室实验中研究了这种遗传变异，我们发现与肥胖风险较低相关的基因变异增加了这些受体的活性。受体被激活，我们认为这表明有些人可能会发现控制食欲更容易，因为他们的基因构成，因为他们的食欲抑制活性MC4R保持活跃的时间更长。
克里斯:那这是否意味着我们可以通过这种方式操纵基因来让一个本来想多吃少吃的人?换句话说，感觉更饱?
卢卡:是的，所以我们希望现在药物开发人员可以利用我们从基因研究中学到的知识，并试图复制这种自然发生的遗传变异的保护作用，通过激活这种受体，特别是我们第一次研究的与这种受体有关的途径-抑制素我们强烈地将其与这种保护作用联系起来。
Chris -当你说这种与细胞相互作用的新方式是抑制素，那么它是如何工作的呢?
卢卡:它的工作原理是受体与抑制素结合，并在细胞表面停留更长时间。
克里斯-这就是为什么我觉得更饱的感觉会持续更长时间?
卢卡:没错。普通人群中大多数人携带的正常受体，一旦被激活，就会被吸收到细胞中所以它可以在被激活后留在细胞表面，而这些特别有益的基因变异的突变受体在细胞表面停留的时间更长，在这些实验中表明，这些人可能会发现控制食欲更容易因为他们的受体一直处于开启状态。
如果我们看一组人这些人中肥胖的比例是由这种效应引起的因为，很明显，肥胖不仅仅是由这一个基因决定的，对吧?有一系列的因素可以导致这种情况。
卢卡:是的。
克里斯:那么，对你面前这个人的整体形象有什么贡献呢?
卢卡:是的。我们从其他研究中得知，肥胖50%是由环境造成的，50%是由遗传造成的。我说的基因，是指基因组中不同基因的几种不同的基因变异。事实上，肥胖在人群中如此普遍的主要原因是环境，高热量食物的可得性，缺乏运动的趋势。但我们研究肥胖的遗传方面的原因是肥胖帮助我们深入了解导致肥胖的机制，因此，我们可以预防或治疗这种情况。
脚踏实地:嗅出臭虫
斯图尔特·希金斯，伦敦帝国理工学院
是时候“脚踏实地”了，和斯图尔特·希金斯一起听听另一项原本为太空设计的发明，它也改变了地球上的生活……
斯图尔特-当太空科学技术降落到地球上会发生什么?
欢迎来到《裸体科学家》的《来到地球》，这部迷你剧探索了正在地金宝搏app最新下载球上使用的太空技术的副产品。我是斯图尔特·希金斯博士。
本集:用来探测彗星表面气体的技术现在如何被用来寻找酒店里的臭虫。
2014年11月12日，罗塞塔号任务的科学家完成了空间科学史上最大胆的动作之一。他们成功地将一个名为菲莱的探测器降落在一颗彗星的表面。“菲莱”号发现了一种丰富的有机分子香气，这表明在彗星形成的早期宇宙中就存在生命的化学成分。“菲莱”号上有多种科学仪器，包括气相色谱质谱计，它实际上是两台仪器合二为一。
气相色谱仪被用来把样品分解成基本分子。它通过一根长管吹样品来实现这一点。加热管子，使分子汽化。不同的分子以不同的速度粘在管壁上和脱离管壁。它们慢慢地分开，在不同的时间到达管子的末端。
质谱仪将这些分离出来的分子电离，用电子轰击它们，然后分解成带电的部分。这些带电的部分使用电场分离，并由检测器测量。利用来自系统两个部分的信号，并将结果与地球上用已知材料进行的实验进行比较，就有可能找出原始样本是什么。
气相色谱质谱仪可以闻到空气的味道，并计算出空气中含有的化学物质。回到地球上，这台机器可以占用两个厨房烤箱一样的空间，但对于菲莱探测器来说，工程师们需要把这项技术塞进一个小鞋盒的大小，一家英国公司正利用这一发展来帮助寻找离家更近的有害生命。
臭虫是一种吸血寄生虫，它们藏在床垫里，晚上出来以毫无戒心的人类为食。臭虫虽然不危险，但也不是特别令人愉快。它们很难消灭，而且处理酒店爆发的疫情可能很昂贵。一家公司正在使用菲莱探测器的技术来帮助开发便携式臭虫探测器。臭虫释放出一系列有机分子，因此分析空气样本可以揭示它们的存在。
该探测器旨在帮助酒店避免不速之客和疫情爆发，目前正在英国各地试用。这就是在彗星上进行科学实验的技术如何帮助英国的酒店摆脱臭虫。
这是裸体科学家的《脚踏实地》节目。金宝搏app最新下载我是斯图尔特·希金斯博士，欢迎再次加入我们，了解更多正在地球上使用的太空技术。
参观刺猬医院
与Shepreth野生动物保护慈善机构的Alex Masterman合作
我们正在花园里散步，如果你足够安静，并且足够幸运，你可能会看到一只刺猬在灌木丛中爬行。这些动物曾经是英国花园中常见的景象，但它们正在可悲地消失。但有些地方正在努力帮助我们的带刺朋友。亚当·墨菲前往谢普雷斯野生动物保护慈善机构，与福利官员亚历克斯·马斯特曼聊了聊他们的刺猬医院……
亚当——刺猬，这种长着尖刺的小哺乳动物喜欢在我们的花园里游荡，嗅出昆虫的气味。它们喜欢树篱，长着猪一样的小鼻子，因此……刺猬。它们是可爱的小东西，对我们没有任何伤害。不幸的是，刺猬的数量正在减少。它们的栖息地被围成花园，它们经常成为寄生虫和修剪者的牺牲品。剑桥郡的Shepreth野生动物保护慈善刺猬医院是帮助它们摆脱困境的一个地方。我和慈善机构的福利官员亚历克斯·马斯特曼谈过，他首先给我看了他们一个可爱的小病人……
亚历克斯:这是罗斯玛丽。
亚当:罗斯玛丽怎么了?发生了什么事?
我看一下她的病历就可以告诉你了。是的，罗斯玛丽白天出去了好几次，所以她被带进来了。他们认为她可能很老了，身上有跳蚤，而且很没精打采。当我们检查她的时候，她有肺虫和肺瘤，也就是肺虫和蛔虫之类的东西。她刚来的时候大约500克，现在她比以前大得多了，她现在在1200克的范围内，所以她做得很好。事实上，它在我们的“干净架子”上，这意味着它现在完全没有寄生虫了，我们现在正在为它找一个放进去的家。
亚当:当我奉承完这只刺猬——这是我第一次见到活生生的刺猬，我很惭愧地说，我想知道你是如何对待这种本能是蜷缩成一个尖刺球的动物的……
亚历克斯:有些刺猬比其他刺猬更容易蜷缩起来，尤其是我们的老刺猬，如果你把它们捡起来，有时它们不会蜷缩起来。罗斯玛丽做得很好，当你去接她的时候。我们可以看到他们下面的一种方法，就像我们一般的急救一样，当他们进来的时候，我们要确保他们下面没有割伤或受伤，如果你用手推车推他们，他们的本能是把脚放下来，这样他们就会舒展开来。
亚当:快碰到他们的头了?
亚历克斯-是的。这让我们有机会看看它们的肚子，看看它们的肚子是否蓬松。它们中的一些，尤其是刚出生的幼崽，当它们进来的时候，你把它们放下，它们会蜷缩成一个球，它们不会展开，为了让它们这样做，你可以在它们的背部挠一下，如果你轻轻地刷一下它们的刺，它们会慢慢卷曲。不知道为什么!
就我们在这里给的药物而言，它都进入皮肤，没有进入静脉或肌肉，因此我们实际上希望它们卷曲成一个球。我们要做的是把它们放在背上，前面有一圈肌肉，它们就是这样蜷缩起来的。如果你只是把边缘的一些刺轻轻地拉出来，这样做会暴露一些皮肤，使它紧张，这样我们就可以把针放在身体平行的地方，然后把针插到皮肤下面。
亚当-他们的小病人都在这里治疗什么?
亚历克斯-我得说大部分都是寄生虫。像肺虫和B. Erin之类的东西会让他们不舒服。癣也会导致它们失去很多刺和毛，很明显，这是不好的，因为它们失去了主要的防御机制。我们也会受伤，最常见的是瘦弱的受害者。在这个赛季的早期，我们现在有一只，幸运的是，刚刚避免了修剪，刚刚把她的一些刺去掉了。各种各样的人都有四肢缺失的;那些盲人。我得说大多数肯定是寄生虫的负担。
亚当:但是刺猬类的状态是什么呢?为什么需要这样的医院?
亚历克斯:所以，在英国，刺猬的数量实际上和老虎一样在减少。他们真的很挣扎，专家估计在未来的10到15年里，英国再也不会有刺猬了，这主要是因为数量的减少和碎片化。很多人关闭了他们的花园，显然还有新的道路正在修建，这意味着刺猬不能自由移动和繁殖。而且人们认为它们是害虫，实际上它们不是，它们实际上对我们的花园非常有用，因为它们显然可以抑制昆虫和类似的东西。
亚当-我们能做些什么来帮助他们?如果我们想让刺猬活得更轻松，最好的办法是什么?
Alex -你可以做的最简单的事情之一就是在你的花园里创造“刺猬高速公路”。所以在你的篱笆上打洞，让刺猬通过，这样它们就更容易活动了。还要放食物和水，所以刺猬会吃猫粮和狗粮，湿的和干的，只要不是肉汁或鱼的，因为这会让它们的胃不舒服。但尤其是在每年的这个时候，当它们从冬眠中醒来时，它们通常会脱水，非常需要一些食物和水。
亚当:当住院病人准备好要成为门诊病人的时候，你怎么把刺猬放回野外呢?
亚历克斯-我们有释放地点的记录。所以当我们有一个准备好的，我们总是试图让他们回到或尽可能接近他们来自哪里。所以当有人带来一只刺猬时，我们会试着和他们谈谈作为一个放生地点，如果不是，我们会找同一地区或相同邮政编码的人。然后我们做所谓的“软释放”。刺猬会像兔子一样被关进笼子里几天，然后在花园里吃东西，不到六天，它们就会被放出来，人们通常还是会喂它们。它们真的很好，只要回到野外，它们就不会有任何问题。
治疗马流感
Richard Newton，动物健康基金会
将大量动物聚集在一起，在世界各地移动，并使它们与人类密切接触，可能导致传染病在它们和我们之间爆发。最近，由于马流感的爆发，赛马业一度陷入停顿。为了解释它是如何发生的，以及我们为什么需要保持警惕，克里斯·史密斯和来自纽马克特动物健康信托基金会的理查德·牛顿一起来到演播室。
理查德:是的。所有影响所有动物的流感病毒都来自同一来源，即野生的肮脏的水鸟。其中一些病毒会适应新的宿主。因此，我们今年遇到的马流感病毒，不仅在这个国家，而且在整个北欧，据我们所知，起源于1963年的鸟类，从那以后，它一直在适应和变化，并在马身上传播。哺乳动物中所有的流感病毒都需要传播链，必须保持传播链，如果我们能打破这些传播链，我们就能阻止这些病毒，我们就能阻止它们的进化。但是马流感病毒非常像人类流感病毒喜欢马彼此靠近的环境。病毒会使他们咳嗽。它们会排出大量的病毒，如果你愿意，病毒会传播到下一个受害者身上。
所以咳嗽和打喷嚏不仅会给人类传播疾病，也会给马传播疾病。
理查德:当然。
克里斯-纽马克特爆发的一些受害者和其他赛马行业的受害者，他们给这些马接种了疫苗，不是吗?这是一个病毒通过疫苗生长并超越疫苗的例子。
理查德:是的。我们看到的大多数流感病毒，马流感，都发生在未接种疫苗的动物身上不幸的是，在世界上许多地方，虽然使用疫苗，但仍有相当一部分人口没有受到疫苗接种的保护。所以它可以传播，偶尔会蔓延到接种疫苗的人群中。我们看到的是流感病毒，它成功的原因是它适应了环境。它改变，变异，最终逃避疫苗的保护，这就是我们看到爆发的时候，就像我们今年在接种疫苗的动物身上看到的那样。
克里斯:如果这匹马对着骑师咳嗽，也对着比赛中的其他马咳嗽，骑师能抓住它吗?
理查德:理论上风险很小，但我们从未见过马流感传染给人类，显然马是驯养的动物，它们与人类有很多互动。所以我们认为风险很小。流感病毒已经很好地适应了它们所在的宿主。因此，虽然它们表面上非常相似，但它们适应得很好，不会扩散成新的物种。
Chris -尽管如此，我认为当你有一大群动物的时候，那是一种人为的情况，不是吗?因为在自然界中，动物可能是群居的但它们不会像我们那样被移动它们也不会像我们在现代那样被大规模地饲养，对吧?所以我们在某种程度上为疾病的进入创造了机会，然后造成了疾病的爆发。
理查德:是的。如果你认为马是仅次于人类的最广泛旅行的动物我们在世界各地的飞机上也是这样做的。我们在世界各地传播这种感染的例子有很多，因为我们带着被感染的动物旅行，然后传染给其他动物，最近的例子是在2007年，澳大利亚第一次出现马流感，尽管进行了严密的隔离，但它仍然设法传播出去，可能是通过携带病毒的人类间接传播的，没有被感染。
克里斯-你是说用脚还是什么
理查德-在某种东西上，然后进入一个完全易感的人群。从那里，它可以非常非常容易地传播。
Chris，我想流感的挑战之一，因为你指出了这一点，它最初是一种鸟类病毒鸟类没有护照，它们有翅膀，它们可以去任何它们想去的地方，所以它们是最好的方式，如果你是一种病毒，可以去世界各地因为鸟类不遵守国际边界，对吗?在隔离中，或者它只是飞到某个地方，可能会传播病毒，如果它能跳到附近的动植物身上，它就会传播。
是的，完全正确。这就是为什么我们会经常在新闻中听到禽流感的消息当它进入大量集约养殖的鸡群时它会在很短的时间内造成严重破坏禽流感在错误的物种中会很快致命你只会在很短的时间内死亡鸟类。
克里斯-那么有什么措施来防止这种事情发生呢?
理查德:在赛马和其他种类的马中，每年的这个时候它们开始移动和混合，人们用它们来娱乐。我们确实依赖并强烈建议他们接种疫苗，大多数情况下疫苗是非常有效的，它可以预防感染。这也是一个负责任的问题，当主人有生病的动物，感染迅速传播时，他们会打电话给兽医，他们可以采集样本，得到诊断，然后把这些动物隔离起来，它们会克服它，它们会停止传播病毒，它们会康复的。
保持动物园动物的健康
我是Yve Morrin, Shepreth野生动物园
你是如何让动物园里所有不同种类的动物都快乐健康的呢?为了找到答案，亚当·墨菲去了谢普雷斯野生动物园，见到了动物园管理员伊夫·莫林，她带着一长串的动物名单，包括猫头鹰、小熊猫和一些淘气的猴子。
他们都有不同的需求。以猴子为例，和它们一起工作是很有挑战性的，因为它们非常聪明，它们是非常好奇的动物，它们会挑战你。他们会在你离开后测试你的挂锁，以确保你锁好了，所以你必须非常有安全意识。有时候我不能戴墨镜进去，因为他们会拿走墨镜，然后带着墨镜跑掉，他们这样做几乎是在戏弄你。他们知道自己很厚颜无耻，他们这样做只是为了好玩。
而像猫头鹰这样的动物，考虑到它们的生物需求。提供合适的筑巢箱，知道它们什么时候换毛，什么时候要产卵等等。所以要了解不同动物的生理需求，兽医需求，饲养需求，心理需求。
亚当:如果其中一个不幸生病了，你怎么知道，你该怎么办?
你从远程考试开始。远程检查对动物园管理员来说非常重要，因为当动物生病时，它们有可能隐藏起来。所以动物可能从远处一瘸一拐的，你看。当你靠近它的时候，突然它不再一瘸一拐了，你会觉得这有点奇怪。但你必须记住，这些动物仍然有野性的本能，它们的野性本能是隐藏它们身体上的任何问题。它们隐藏起来是因为，很明显，捕食者会寻找最弱的动物，然后把它们挑出来攻击。所以他们习惯于试图掩饰疾病，所以很难发现，除非他们知道你没有在看他们。
但是当我们做一个近距离检查时我们会寻找任何一个孔口的问题;眼睛，鼻子，耳朵，还有下面的。我们也会寻找动物身上的东西。但是，你知道，我以前有过动物，特别是猴子，如果你和它们关系很好，如果它们有伤口，它们甚至会过来给你看——看，我有这个，你能帮我治疗一下吗?
亚当:那你会怎么治疗不同的动物呢?
是的——对一些动物来说很难。有很多不同的方法可以用来治疗动物。显然你可以给他们口服药物。这是最简单的一个如果你有一只贪婪的动物。所以我最近给我的小熊猫做了例行的粪便检查;他们生病回来了。他们一点也看不出有病的迹象。它们可能没有生病，它们只是携带了一种寄生虫，所以对它们来说，这只是一个简单的口服药物的例子，对我来说最简单的方法就是把药物注射到葡萄里，然后喂它们吃葡萄。
现在，如果我们有更严重的事情发生，我们可能不得不对动物做一次身体上的追赶，操纵它，抱着它，给它注射，这真的很有压力。所以我对我的一些动物所做的就是训练它们自愿注射。这对动物来说压力很大，它们必须对你建立很大的信任，才能理解你在做什么，但通常，香蕉会有所帮助。
亚当-如果情况更严重，你会干预吗比如手术?
是的，我们经常这样做。如果它是一只小动物，我们必须把它带到兽医室。在他们的鼻子上戴一个小防毒面具，然后我们就可以给他们做手术了。对危险的动物进行大规模的击倒，比如我们这里看到的老虎，或者在过去我看到过黑猩猩被击倒的情况。这实际上是为了动物的安全着想，所以兽医通常会把动物扔进笼子里。一旦动物睡着了，我们都必须非常小心，确保它真的睡着了。兽医可以做各种各样的测试，然后手术就在那里进行，在动物围栏的地面上。每个人都很有安全意识;你通常会有一组人，你会有人守在门口，确保如果动物醒来，每个人都能迅速跑出去。一旦这一切结束，我们离开围栏，兽医逆转镇静剂，然后希望一切都会好起来。
亚当:在尽你所能帮助动物和顺其自然之间是否存在矛盾?
是的，有时候你必须做出判断，什么是动物的最大利益，什么是动物的最大福利。动物园里也有安乐死的情况，但这是在兽医的建议下进行的，而且是在动物遭受痛苦的情况下，或者是在动物患有导致疼痛的疾病，而且这种疾病永远不会好转的情况下，我们确实会做出这些决定。每一次都让你心碎，但你可以得到安慰，因为你知道你确实为那只动物做出了最好的决定。
亚当-为什么你在这里的工作很重要?为什么我们要把动物关在动物园里?把他们留在这里的目的是什么?
我们的黄胸卷尾猴是它们物种的代表。在巴西沿海地区，野外只剩下185只，而且这个数字每年都在下降。这已经到了一个不能生存的繁殖种群的地步——185只在野外繁殖的个体没有真正可持续的遗传多样性。动物园所做的一件事就是保护遗传变异。现在，很明显，我们现在不能把圈养的卷尾猴放归野外，因为它们会像它们的野生表亲一样，面临偷猎和森林砍伐的危险。但是，在未来，我们可以保持这些基因储备，以便在我们能够重新野生的时候释放它们如果人类觉醒并给我们一个释放它们的地方，那么我们就可以做到。
帮助动物帮助人类
弗朗西丝·汉森，剑桥大学
到目前为止，在谈论我们可以帮助动物的所有不同方式时，我们遗漏了一种生物，那就是我们自己!人类!那么兽医学在人类健康中发挥了怎样的作用，我们并不是说去看兽医而不是去看医生!克里斯·史密斯和在剑桥大学研究“同一个健康”概念的弗朗西丝·汉森一起来到了工作室。
弗朗西丝:正如我们之前提到的，传统上健康研究的是动物疾病是如何传染给人类的，以及对人类的影响。结核病就是一个例子，我们很明显在牛身上发现它通过牛奶传染给人类。但近年来，“一种健康”的概念变得更广泛了，现在开始包括个体疾病的概念。所以我对关节疾病特别感兴趣因此我认为很多这些疾病都是有联系的。
Chris -有趣的一点是，虽然狗是动物，但它们和我们生活在同一个世界，所以它们和我们一样面临着许多危险因素。例如，如果狗的主人吸烟，狗就会成为被动吸烟者，这就是你所提倡的，通过在共同的环境中研究动物和人类，你可以从两者身上学到很多东西。
弗朗西丝:是的，你当然可以。正如你说得很对，狗确实和我们生活在同一个世界，为什么它们会和我们一样得同样的疾病，而它们不会得同样的疾病，这是非常有趣的。狗在吸烟的家庭中，很少会得肺癌。因此，试图理解为什么这种情况不会发生可以给我们大量的信息，为什么人们可以得到它。
克里斯:另一种不会得癌症的动物是马，不是吗?马似乎很少得癌症。我们知道为什么吗?
弗朗西丝-不，我们真的不知道为什么。他们活得很长。人们争论是因为他们是素食者，他们有高度的运动，这在某种程度上保护了他们。但我们真的不明白，他们患实体瘤的几率非常非常低。他们似乎都得了罕见的皮肤癌。
Chris:所以人们实际上在积极地追求这一点，说，马和马的主人有什么不同，一个人比另一个人更容易死于癌症。
弗朗西丝:这个主意太棒了。不幸的是，虽然人们可能想这样做，但为特定的兽医研究获得资金是非常非常困难的。因此，像我这样的研究人员加入了其他类型的科学家的行列，特别是在医学方面，这样我们就可以获得资金来研究基本疾病，而不是依赖兽医的资金。正如我所说，这是一个非常缺乏资金的领域。
克里斯:但是从某种意义上说，这是双向的吗?因为你说你正在与医务人员合作，你利用它来解放一些资金，但你是否发现了一些东西，然后又回到兽医诊所去帮助动物呢?
弗朗西斯:是的，我们当然有，所以致力于“同一个健康”议程的人们真的希望有可以用于所有大型哺乳动物物种的治疗和疗法。就像我之前说过的，我对关节健康很感兴趣我们在之前的节目中听说过人们在开发植入干细胞的支架。但如果我们能开发出这些支架或者生长因子来潜在地帮助这些细胞生长我们就能把这些细胞植入人体关节或皮肤的缺陷中或者我们也可以把它们植入动物的缺陷和皮肤中。所以我认为，如果我们把基本原则弄对了，它同样能够应用于所有物种。
Chris:讽刺的是，如果你在人身上做实验，a)这是道德上的噩梦b)风险更大，因为他们可能会起诉你，然而其中的一个因素是如果我在狗身上做实验，我是出于最好的意图但如果实验出错了，听起来很糟糕，但它仍然是一只狗，没有人会转过身来起诉你。
弗朗西丝:老兵确实会被起诉。但是你说得很对，在患有有效临床疾病的动物身上进行实验的伦理许可，你可以这样做，但我们必须通过很多伦理框架，我们必须从食品、农业和农村事务部(Defra)获得许可等等。这不是很直接，但可能会更简单。如果我们看到的是危及这些动物生命和生命终结的东西，许多主人会希望我们帮助他们进行临床试验，看看这些疗法是否有效。
克里斯，我的一个朋友是病理学家，她有一只非常喜欢的宠物狗，它长了一个非常奇怪的肿瘤，当然，她对这类肿瘤非常了解。但她花了很多钱请了一位非常好的兽医给她的狗做了一个彻底的手术。我想这为他争取了一点时间。但与此同时，这也是一个重要的学习过程因为很明显，对于兽医来说，在这种情况下看到肿瘤，这是一个尝试做一些手术的机会，他们可能不会经常选择这样做，因为这样做太贵了，许多主人可能会认为让狗安乐死更友好，更便宜。
弗朗西丝:是的，这是一个很好的观点，真正的平衡不是吗，平衡，你让一只动物经历的事情，试图让它多活几周或几个月，当然，一些主人在这种情况下他们真的不希望他们的狗被实验，因为他们可能认为这是一种实验。所以在我们的临床实践中我们看到了各种各样的观点从非常非常热衷于新疗法的人到真正不想接受任何新疗法的人。
克里斯:在你研究关节和肌腱修复的过程中，你实际上在做什么，想要解决什么问题?
弗朗西丝:嗯，从我作为马兽医的角度来看，我是一名马兽医，我很沮丧，因为我们没有很好的治疗关节炎、肌腱和肌肉损伤的方法。所以我真的很想尝试和推动开发新的疗法和新的治疗方法。所以我参与了一个研究项目来回顾一下其中的一些基本原理。说实话，我们甚至不知道是什么导致了人类，狗，或者其他动物的关节炎。因此，通过了解我们患上这种疾病的原理，我们也许可以开始设计更好更有效的治疗方法。
这两种疾病的发病过程是否相互反映?人类表面上称为关节炎的东西，是不是和你的普通老年狗所患的一样?绵羊多莉据说也患有关节炎。
弗朗西斯:当然。在x光上看起来是这样的，在核磁共振扫描上看起来是一样的，看起来是一样的。如果你在病理切片下看这些关节组织看起来完全一样所以我认为它们非常相似。
克里斯:弗朗西丝，我们是否从动物身上的疾病爆发中学到了一些东西，可以告诉我们如何a)管理人类的同类疾病b)疾病是如何进化和变化的，因为在动物群体中发生了什么。
弗朗西丝:是的，我想我们可以。我想我对单个个体疾病更感兴趣，也更有经验但肯定的是事物的行为，当我们在之前的节目中谈到干细胞以及在马身上使用骨髓来源的干细胞来修复肌腱疾病时，这确实影响了人类的实践。所以这是一个很好的例子马疗法现在已经成为人类医学的主流。
克里斯-那么这整个领域将走向何方?你说资金不够，考虑到地球上有这么多动物，这是一个令人担忧的问题，你知道，它们的数量比我们人类多很多倍，不是吗，部分原因是我们养了很多动物吃，但同时它们也很多，我们像理查德说的那样把它们到处移动。所以有很多风险，为什么我们不投入更多的资源来研究这个呢?
弗朗西丝:我认为在研究经费方面有很多竞争。很多人都有非常重要的项目，他们想要得到资助，虽然我们可能认为我们的一些领域非常重要，但其他资助机构可能并不特别认为它们的重要性。我认为当疾病大爆发时我们会成为头条新闻我认为这可以吸引更多的资金但是对于个体疾病来说这通常是个体疾病协会的职权范围比如关节炎协会。
我怎么能看到暗淡的星星?
本周，本·麦卡利斯特一直在研究肖恩提出的这个宇宙学难题……
肖恩:为什么当你直接看着暗淡的小星星时，它们就消失了，但是当你看着它们附近的一点时，你又能看到它们呢?
问得好，肖恩。这个问题让我感觉有点模糊。事实证明，答案与一种被称为“避视”的技术有关。不，我们不是在讨论如果女王走进房间你应该怎么做。我们谈论的是一个几个世纪以来天文学家一直在使用的东西，用来观察遥远的物体。
裸体科学家论坛上的一些人，比如C金宝搏app最新下载olin2B、Evan AU和Flummoxed，都打电话给我，提供了有用的答案，就像一颗指路的星星，为我指明了正确的方向。感谢Alistair Frith通过电子邮件提供的非常有帮助的回答，让我们对这个问题有了一些了解。
这是一个很好的问题。
本——我也这么想。谢谢马特。
马特-但答案实际上与天文学无关。
本:哦!
马特:这和你眼睛的工作方式有关。你的眼睛里有两种细胞负责探测光线，它们被称为视杆细胞和视锥细胞。视锥细胞给我们颜色视觉，但它们需要非常明亮的光线才能工作，在昏暗的光线下或晚上，它们的工作效果就不太好了。另一方面，杆状细胞更加敏感，在昏暗的光线下也能看得很清楚，所以是杆状细胞赋予了我们夜视能力。
本-所以都是关于那些讨厌的杆状细胞和锥体。事实上，视锥细胞在弱光下不能很好地工作，这就是为什么，如果你在黑暗中环顾四周，很难看到颜色，整个世界都是灰色的。一个给定物体发出的光的颜色实际上并不会随着一天中的时间而变化，只是你眼睛里的杆状细胞，在黑暗中工作得很好，不能真正区分红色和绿色。
Matt - Shawn注意到的问题是这些视杆细胞和视锥细胞并不是随机分布在视网膜上的。在你视网膜的正中央——如果你喜欢的话，这是你视网膜的最佳位置——有一块叫做中央凹的地方，里面有很多很多的视锥细胞紧密地聚集在一起，这就是给你清晰的色觉的原因。当你在非常好的光照条件下直视某物时，你能如此清晰地看到它的原因是所有这些视锥细胞都聚集在你的中央窝里。
本-马特，我们的天文学家，我想，我的专家是说，你眼睛的中间部分非常擅长看到明亮、色彩鲜艳的东西，而不太擅长看到暗淡、黑暗的东西。你可以在这里做一个小实验，看看这对你自己是如何起作用的。如果你不是色盲，你可以在谷歌上搜索“色盲测试”，找出一个看起来很吸引人的测试。
如果你盯着看，你应该能很清楚地看到不同的颜色，因为你眼睛中间的那些奇妙的视锥细胞。但是，如果你把屏幕上的一点看向一边，用你的周边视觉看测试，即使在良好的光线下，你也可能会发现更难。如果你是色盲很抱歉，你只能相信我的话了。
不管怎样，回到肖恩的问题;这与我们看到像星星这样暗淡物体的能力有什么关系呢?
问题是所有这些密集排列在视网膜中间的视锥细胞在昏暗的光线下很难看清东西。所以当你看很小很暗的东西的时候，比如一颗星星，所有的光都会直接落在你眼睛的那部分，那部分很难看到微弱的东西。所以你要做的是，你要把你的眼睛移到一边，然后光线就会落在一个有更多杆状体的区域，这个区域在黑暗中能更好地看到东西，所以你能更好地看到星星。
本:所以这和我们的色盲测试完全相反。你眼睛的侧边部分在看颜色方面可能要差得多，但它们在看模糊的东西方面要好得多。所以你知道了，肖恩，就是要了解人体奇怪的小怪癖，并利用它们为我们服务。
感谢马特·博思韦尔博士在我们有点迷茫的时候为我们阐明了这个问题。好吧……我到此为止。
下周加入我们，我们将回答格雷格在澳大利亚堪培拉提出的这个令人惊叹的问题:
格雷格-当我呼气时，我的呼吸中含有碳原子，多久以前它们在我的食物或饮料中?
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