給漢尼拔50000件羽絨服和10000噸泡面，能不能擊破羅馬城？｜博覽日?qǐng)?bào)

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讓漢尼拔消耗能量最少的山路

公元前218年，第二次布匿戰(zhàn)爭(zhēng)打得正酣。羅馬握著地中海的制海權(quán)，迦太基名將漢尼拔做了一個(gè)瘋狂的決定：不帶艦隊(duì)，不帶重炮，帶著四萬(wàn)六千人的大軍、七千匹戰(zhàn)馬和三十七頭戰(zhàn)象，從西班牙出發(fā)，翻越冬季的阿爾卑斯山，直插羅馬后院。

這是軍事史上最著名的豪賭之一。十五天翻越雪山，抵達(dá)意大利時(shí)只剩一半人馬，但足夠多的戰(zhàn)象活了下來(lái)，在特雷比亞河戰(zhàn)役里讓羅馬人見(jiàn)識(shí)了什么叫象蹄踏陣。

漢尼拔賭沒(méi)賭贏，我們今天暫且不談，但歷史學(xué)家吵翻天的還有另一件事：他的軍隊(duì)到底走的哪條路線(xiàn)？古籍里，波利比烏斯和李維的記載語(yǔ)焉不詳，地質(zhì)和文獻(xiàn)考據(jù)各執(zhí)一詞。

從地圖上來(lái)看，阿爾卑斯南麓有幾個(gè)主要山口——克拉皮耶山口、蒙熱內(nèi)夫爾山口、旺圖山口，還有更偏南的特拉弗塞特山口，都有一些證據(jù)支持。

今年七月登在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》上的新研究換了個(gè)思路。牛津大學(xué)和德國(guó)綜合生物多樣性研究中心的團(tuán)隊(duì)沒(méi)有再去翻古籍找地名對(duì)應(yīng)關(guān)系，而是把這支軍隊(duì)的能量賬算明白。他們用地理信息系統(tǒng)搭出四條候選路線(xiàn)的能量景觀(guān)，把人的步行耗能、馬的馱運(yùn)耗能，以及最關(guān)鍵的大象登山耗能全部建模，再疊加坡度和低溫修正。

結(jié)果很明確：特拉弗塞特山口雖然海拔接近三千米、地勢(shì)兇險(xiǎn)，卻是四條里最短、最省體力的那條。整支軍隊(duì)走這條路總耗能約5.42太焦（大約夠把500人從地球送到月球）。而換成主流認(rèn)為的克拉皮耶山口則要多花16%，旺圖山口要多花19%。漢尼拔也許不懂什么是焦耳，但他應(yīng)該懂大象、西班牙和南法，對(duì)哪條路更熬人，大概率心里有數(shù)。

最有意思的是大象和士兵的反差。模型按體脂消耗估算：士兵要消耗19%的體脂，戰(zhàn)馬掉11%，戰(zhàn)象只掉4%。大象皮下脂肪儲(chǔ)備本身就是個(gè)巨型油箱，而且大象走路像四輪驅(qū)動(dòng)車(chē)，四條腿獨(dú)立驅(qū)動(dòng)、步態(tài)穩(wěn)定，在陡坡碎石路上比人和馬都更輕松。

這也反過(guò)來(lái)回答了另一個(gè)老問(wèn)題：漢尼拔為什么要帶大象？這項(xiàng)新研究暗示，漢尼拔可能隱約知道，象在這種極端地形里反而比人扛造。帶象的目的，除了首戰(zhàn)嚇羅馬人一跳，還指望用這種奇觀(guān)拉攏敵視羅馬的北意大利高盧部落入伙。

歷史考據(jù)常有這種時(shí)刻：當(dāng)文獻(xiàn)無(wú)法真實(shí)還原歷史，物理規(guī)律反倒成了最誠(chéng)實(shí)的證人。漢尼拔當(dāng)年站在山口風(fēng)雪里抬頭看路時(shí)，不會(huì)知道兩千年后的科學(xué)家會(huì)用太焦給他這支隊(duì)伍重新稱(chēng)一次重。但他帶的那三十七頭象踩過(guò)的雪，也許比我們以為的，更不冤。

圖片來(lái)源：E. Berti, & F. Vollrath, Energy costs of Hannibal’s alpine crossing, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 123 (28) e2612764123, https://doi.org/10.1073/pnas.2612764123 (2026).

“指南針”來(lái)了，快速鎖定小麥的關(guān)鍵基因

如果把基因組比作一本書(shū)，那么小麥比人類(lèi)基因組還要龐大的基因組堪稱(chēng)“超級(jí)巨著”。它包含140多億個(gè)堿基，擁有三套相似的遺傳信息。想從中找出控制產(chǎn)量、抗病性或抗旱能力的關(guān)鍵基因，就像在幾本內(nèi)容高度重復(fù)的大部頭里尋找一句被改動(dòng)的話(huà)，難度可想而知。

為了找到這些重要基因，科學(xué)家常常會(huì)先制造出帶有隨機(jī)突變的小麥，再觀(guān)察哪些植株出現(xiàn)了矮稈、抗旱等特殊性狀。過(guò)去，要確定究竟是哪一個(gè)基因發(fā)生了變化，往往需要經(jīng)過(guò)多代雜交和反復(fù)篩選，耗時(shí)又費(fèi)力。

最近，中國(guó)科學(xué)院西北高原生物研究所團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出一種名為MutBSE的新方法。研究人員只需把具有相同特征的突變體放在一起進(jìn)行分析，就能快速縮小搜索范圍，鎖定可能發(fā)揮作用的關(guān)鍵基因。

找基因更快，意味著優(yōu)良品種的培育也有望提速。未來(lái)，高產(chǎn)、抗病、耐旱的小麥新品種，或許能更早從實(shí)驗(yàn)室走向田間，為糧食生產(chǎn)提供更多保障。

圖片來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

臺(tái)風(fēng)未到，海水先知？科學(xué)家把風(fēng)暴潮“看穿”了

臺(tái)風(fēng)來(lái)襲時(shí)，最危險(xiǎn)的不一定是狂風(fēng)驟雨，還有一種容易被忽視的“海上洪水”——風(fēng)暴潮。它會(huì)讓海面突然升高，大量海水涌向岸邊，威力驚人。

偏偏風(fēng)暴潮特別難預(yù)測(cè)。臺(tái)風(fēng)移動(dòng)，大氣壓強(qiáng)，海底地形，潮汐作用等等要素，都會(huì)影響它的發(fā)展。想提前幾天算準(zhǔn)它什么時(shí)候來(lái)、漲到多高，一直是沿海防災(zāi)的一大難題。

最近，中國(guó)科學(xué)院煙臺(tái)海岸帶研究所的研究團(tuán)隊(duì)訓(xùn)練出了一套專(zhuān)門(mén)預(yù)測(cè)風(fēng)暴潮的人工智能系統(tǒng)。他們收集了2000年至2022年間影響渤海的15場(chǎng)臺(tái)風(fēng)數(shù)據(jù)，給AI準(zhǔn)備了一套“歷年真題”。

為了應(yīng)對(duì)不同時(shí)間段的預(yù)測(cè)任務(wù)，科研人員還給AI安排了不同分工：預(yù)測(cè)未來(lái)24小時(shí)的模型負(fù)責(zé)“抓細(xì)節(jié)、找規(guī)律”，而預(yù)測(cè)24至72小時(shí)的模型則要做到“目光長(zhǎng)遠(yuǎn)”，專(zhuān)心做好中長(zhǎng)期判斷。經(jīng)過(guò)三場(chǎng)獨(dú)立臺(tái)風(fēng)事件的實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)，這套系統(tǒng)成功預(yù)測(cè)了風(fēng)暴潮的峰值高度和出現(xiàn)時(shí)間，誤差明顯低于傳統(tǒng)方法。

未來(lái)，當(dāng)臺(tái)風(fēng)逼近海岸時(shí)，這位“海洋預(yù)報(bào)員”或許能為人們爭(zhēng)取到更多寶貴的準(zhǔn)備時(shí)間。

圖片來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

人類(lèi)學(xué)會(huì)走路，可能走過(guò)不少“彎路”

說(shuō)起人類(lèi)進(jìn)化，很多人腦海里都會(huì)浮現(xiàn)那張經(jīng)典示意圖：祖先一點(diǎn)點(diǎn)站直身子，最后變成現(xiàn)代人?？勺钚卵芯堪l(fā)現(xiàn)，人類(lèi)學(xué)會(huì)雙足行走的過(guò)程，或許并沒(méi)有這么順理成章。

近期，科學(xué)家研究了兩種生活在約200萬(wàn)年前的“遠(yuǎn)房親戚”——粗壯傍人和非洲南方古猿。令人意外的是，生活年代更晚的粗壯傍人，似乎比年代更早的非洲南方古猿更愛(ài)爬樹(shù)。

研究人員利用CT掃描觀(guān)察化石內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)，在經(jīng)常性運(yùn)動(dòng)和負(fù)重導(dǎo)致反復(fù)受壓的區(qū)域，皮質(zhì)骨外層會(huì)增厚；同時(shí)，內(nèi)部松質(zhì)骨小梁在反復(fù)受壓的區(qū)域也會(huì)變得更堅(jiān)固、更致密，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)也會(huì)發(fā)生重組。就像常打羽毛球的人，兩只胳膊的肌肉和骨骼往往不太一樣。

研究人員指出，粗壯傍人的膝蓋、腳踝和髖部保留著不少適應(yīng)攀爬的特征，說(shuō)明它們可能經(jīng)常在樹(shù)上活動(dòng)。而另一邊的非洲南方古猿，卻更像是在地面上活動(dòng)的“行走派”。更有意思的是，這兩種化石的發(fā)現(xiàn)地點(diǎn)相距還不到一公里。住在同一個(gè)區(qū)域，卻選擇了不同的“生活路線(xiàn)”。

原來(lái)，雙足行走并不是一道所有人科動(dòng)物都照著做的標(biāo)準(zhǔn)題，人類(lèi)學(xué)會(huì)用兩條腿走路，也不是沿著唯一正確答案一路前進(jìn)，而是在無(wú)數(shù)次嘗試中，慢慢走出了屬于自己的那條路。

圖片來(lái)源：pixabay

嘴巴原來(lái)是個(gè)隱形水廠(chǎng)

你的嘴巴每天都會(huì)分泌約1.5升唾液，其中99%的成分是水。要是沒(méi)有唾液的浸潤(rùn)，吞咽就成為了痛苦的摩擦?！岸嗪人燥埜恪！?/p>

視頻來(lái)源：CCTV紀(jì)錄

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