10月29日外媒科學網站摘要：合成食用色素是否有害在美國引發爭議
10月29日（星期二）消息，國外知名科學網站的主要內容如下：
《科學》網站（www.science.org）
“空中軍備競賽”可能使古代蟬變成飛行高手
一億四千五百萬年前的天空是飛蟲與最早鳥類之間的戰場，只有最靈活者才能存活下來。古代巨型蟬進化出更靈活的翅膀，以智勝捕食者。科學家在發表於《科學進展》（Science Advances）上的一項研究中將其描述爲“空中軍備競賽”。這一發現可以揭示各種飛行昆蟲是如何形成現代翅膀形狀的。
巨型蟬屬於古蟬科，是現代蟬的遠古親戚。它們從大約2.4億年前的三疊紀中期開始生活在世界各地的森林中，直到大約1.5億年後的白堊紀晚期滅絕。有些巨型蟬體長可達15釐米，大約是現代蟬的兩倍大，可能以樹汁爲食。研究人員之前注意到，生活在三疊紀和侏羅紀時期的巨型蟬的翅膀形狀與生活在白堊紀的巨型蟬不同，但不清楚原因。來自中國南京地質古生物研究所的一個研究團隊開始解開這個謎團。
研究人員參觀了世界各地的博物館，拍攝並測量了88個古老物種中73個標本的化石遺骸，這些物種屬於早期和晚期的古蠅科。他們發現，早期的巨型蟬具有寬而圓的前翅和突出的後翅，而白堊紀時期的標本則具有更爲三角形的前翅和較小的後翅，與現代蟬相似。
研究小組還利用測量結果計算了這些翅膀形狀對飛行速度、效率和機動性的影響。總體而言，他們發現，白堊紀蟬的翅膀更爲三角形且更窄，使其飛行速度比侏羅紀同類快了近40%，動力增加約20%，而能量消耗卻減少了26%。所有這些都能讓它們達到更高的速度，執行更快的機動。
但是，是什麼驅使古代蟬首先改變它們的翅膀形狀呢？研究人員根據這些昆蟲的翅膀形狀重建了它們之間的親緣關係，得出結論：大約在1.45億年前，早期鳥類開始主宰天空時，巨型蟬的翅膀形狀發生了重大轉變。這表明，蟬翅膀形狀的這些變化是由“空中軍備競賽”造成的，爲了不被捕獲，它們要比飢餓的鳥類飛得更快。
《科學通訊》網站（www.sciencenews.org）
合成食用色素是否有害在美國引發爭議，目前尚未有結論
上月，美國加州州長簽署了《加州學校食品安全法》，禁止該州的公立學校從2028年開始供應或銷售含有六種合成食用色素的食品。與此同時，美國食品和藥物管理局（FDA）似乎並沒有改變方針，堅持認爲沒有足夠的證據證明合成食用色素會導致多動症、多動或注意力不集中等問題。
含有合成食用色素的食物種類繁多，引發爭議的是，人們無法辨別孩子在食用這些食物時所面臨的風險。當美國聯邦和州的指導方針不一致時，要找出哪些食物含有色素以及是否應該完全避免它們是很棘手的。
儘管神經行爲之間的聯繫證據有限，但專家認爲有些孩子可能比其他孩子更容易受到影響。許多專家堅持認爲，加州的法案確保了該州公立學校學生的安全，他們希望該法案能激勵其他州效仿，迫使食品製造商重新配置他們的配方。
並非所有人都支持加州對合成食用色素的禁令。談論合成食用色素的危害時，很難具體說明，因爲最初並未進行足夠的研究。從技術角度看，FDA和加州的禁令並不矛盾：前者認爲沒有因果關係；後者找到了關聯性。
《每日科學》網站（www.sciencedaily.com）
1、鳥類翅膀激發提高飛行安全新方法
美國普林斯頓大學的工程師們從鳥類羽毛中獲得靈感，發現在遙控飛機的機翼上增加幾排襟翼可以提高飛行性能，並有助於防止危及飛機飛行能力的失速情況發生。
該研究發表在《美國國家科學院院刊》（PNAS）上。首席研究員強調，這些襟翼不僅可以幫助飛機避免失速，也能在失速發生時更容易重新獲得控制。
這些襟翼模仿了一組被稱爲隱蔽羽毛的鳥類羽毛，當鳥類進行某些空中動作時，例如在陣風中着陸或飛行時，這些羽毛會展開。生物學家已經觀察到這些羽毛何時以及如何展開，但沒有量化研究鳥類飛行過程中隱蔽羽毛的空氣動力學作用。工程研究已經探討了隱蔽襟翼的應用，以提高工程機翼的性能，但大多忽略了鳥類擁有多排隱蔽羽毛的特點。普林斯頓大學的研究小組通過展示多排襟翼如何協同工作，並探索控制這種相互作用的複雜物理原理，推動了這項技術的發展。
這項研究揭示了襟翼提高升力的物理原理，並確定了襟翼控制機翼周圍空氣流動的兩種方式。其中一種控制機制以前沒有被確定。研究人員在測試靠近機翼前部的單個襟翼效果時，發現了這種被稱爲剪切層相互作用的新機制。他們還發現，另一種機制只有當襟翼位於機翼後部時纔有效。
研究人員測試了單襟翼和多襟翼的配置，從兩排到五排不等。他們發現，五排結構提高了45%的升力，減少了30%的阻力，提高了整體機翼的穩定性。
2、細胞的“送貨卡車”或帶來新的癌症血液檢測方法
由澳大利亞沃爾特·伊麗莎和霍爾醫學研究所（WEHI）與樂卓博大學（La Trobe University）領導的一項研究發現了一種潛在的新診斷標記，可以更好地檢測體內組織損傷的水平。
細胞外囊泡（EVs）是我們細胞釋放的小型“送貨卡車”，它將蛋白質、脂肪和遺傳信息等重要物質運送到其它細胞。這種傳遞系統幫助細胞相互溝通，特別是在它們處於壓力或死亡狀態時。研究EVs如何形成及其與疾病進展的關係具有挑戰性，因爲EVs的體積小，大多數研究僅限於“培養皿中的細胞”方法。
在一項前所未有的研究中，WEHI的研究人員通過對小鼠骨髓內的活體EVs成像，克服了這一重大障礙。研究小組使用了高分辨率顯微鏡，可以直接觀察活生物體骨髓內部，捕捉血管中EVs的形成過程。
在這項研究中，研究人員已經證明白血病的發展會破壞骨髓中的健康血管。骨髓血管廣泛受損的小鼠血液中EVs水平升高，而健康小鼠則沒有。這首次揭示了血液中的EVs與癌症期間組織損傷之間的聯繫。
研究小組目前正在與澳大利亞Peter MacCallum癌症中心合作，評估EVs能否作爲急性髓性白血病（AML）患者的生物標誌物。他們希望開發新的工具和技術，使臨牀醫生能夠評估疾病對健康組織的影響，並通過分析患者樣本來評估疾病的進展。
這項研究發表在《自然通訊》（Nature Communications）上。
《賽特科技日報》網站（https://scitechdaily.com）
1、研究表明海洋吸收的二氧化碳要多於之前估計
研究表明，海洋表面細微的溫差使得更多的二氧化碳（CO₂）被吸收。
科學家們研究了“海洋皮膚”——即海洋表面不到2毫米深的部分，其溫度比海洋其他部分略低。理論和實驗室研究表明，這種溫差應當會增加海洋對二氧化碳的吸收量，但此前從未在海上成功觀察到。
這項新研究由英國埃克塞特大學（The University of Exeter）的研究人員領導，他們通過精密測量證實，海洋皮膚的溫度確實有助於碳的吸收。在大西洋進行的研究結果表明，大西洋每年吸收的二氧化碳比之前認爲的多7%。這聽起來可能微不足道，但如果應用於所有海洋，這一額外的碳吸收量相當於亞馬遜雨林每年森林生長所捕獲碳量的1.5倍。
全球海洋吸收了大約四分之一的人類碳排放，減緩了氣候變化，但同時也對海洋造成了損害，新的發現有助於我們更好地理解這些過程。
2、中國科學家開發的新方法徹底改變量子信息跨波長傳輸
量子信息技術的進步正在推動更快、更高效的數據傳輸。然而，主要挑戰在於將量子比特——量子信息的基本單位——傳輸到不同波長的同時，保持其關鍵特性，如相干性和糾纏性。
據《先進光子學》（Advanced Photonics）報道，上海交通大學的研究人員最近在這一領域取得了重大進展，他們開發了一種新的寬帶頻率轉換方法，這是構建未來量子網絡的關鍵一步。
上海交通大學的團隊專注於使用x切（X-cut）薄膜鈮酸鋰（TFLN）的技術，這種材料因其非線性光學特性而聞名。他們實現了寬帶二次諧波的產生——這一將光從一種波長轉換爲另一種波長的重要過程，帶寬高達13納米。
這是通過一種稱爲模式雜交的過程完成的，該過程允許在微型賽道諧振器中精確控制頻率轉換。
這一突破可能對集成光子系統產生深遠影響。通過實現片上可調頻率轉換，它爲增強量子光源、更大容量複用和更有效的多通道光信息處理打開了大門。隨着研究人員繼續探索這些技術，量子信息網絡的擴展潛力不斷增長，使我們更接近於實現其在各種應用中的全部功能。（劉春）