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科學領域的很多激動人心的發明，均無法與人體相媲美

北京時間2月4日消息，據英國《衛報》報道，科學領域的很多激動人心的發明，均無法與人體相媲美，從我們體內的DNA到原子，人體本身就是一個科學奇跡。

1.人體由星塵組成

人體由星塵組成

你體內的每一個原子都有幾十億歲。氫是宇宙中最常見的一種元素，也是人體的主要組成成分，它是在137億年前的宇宙大爆炸中產生的。碳和氧等更重的原子是70億到120億年前在恒星體內產生的，并在恒星爆炸時擴散到太空中。其中一些爆炸的威力很大，它們還產生了比鐵更重的元素。這意味著人體的組成成分確實非常原始：其實你就是一個星團。

2.闌尾的價值

闌尾的價值

闌尾一直聲名狼藉。它常被視為人體的一個組成部分，但數百萬年前就失去了功能。它讓我們意識到它的存在的唯一方式，就是偶爾感染，引起闌尾炎。然而最近科學家發現，闌尾其實對那些幫助消化的細菌來說是很有用的。在內臟里瘋狂活動后，這些細菌可以在闌尾里得到休息，有時還可以把這里當作繁殖地，給腸道補充細菌新成員。因此你需要尊重自己的闌尾。

3.超大分子

實際上我們遇到的每一樣東西都由分子組成。這些分子的大小變化多樣，它們從由簡單的原子對(例如氧分子)到復雜的有機結構，可謂五花八門。但是自然界最大的分子就在你的身體里。這就是染色體1。正常人體細胞核子里含有23對染色體，每個都是一個很長的DNA分子。染色體1是其中最大的一個，包含大約100億個原子。

4.原子數量

在不知道組成人體的原子有多少前，你很難理解這些原子到底有多小。一名成年人由大約7000000000000000000000000000(七乘以千的九次冪)個原子組成。

5.毛發

毛發

這似乎很難令人信服，但事實上我們人體上的毛發數量與黑猩猩身上的同樣多，只是我們的毛發的用處更小，因此它們變得很細，很短，幾乎不被人們意識到。我們不清楚為什么我們會失去具有保護作用的毛發。據稱這種變化是為了早期人類更容易排汗，更不易生長虱子和扁虱等寄生蟲，甚至是因為我們的祖先的一部分時間會在水上生活。但是，也許最令人著迷的觀點是，早期人類從森林遷徙到大草原上后，他們需要更多合作。當動物為了合作的目的而繁育后代時，就像我們曾經把狼馴化成狗那樣，它們會變得更像它們的嬰孩。在一項從20世紀50年代開始的為期40年的迷人試驗期間，俄羅斯狐貍通過一代代繁育進行馴化。在這期間，成年狐貍變得越來越像大一些的幼崽，它們花更多時間玩耍，并形成下垂的耳朵、松軟的尾巴和有圖案的皮毛。人類同樣擁有嬰兒期猿的一些特征，例如大腦袋、小嘴巴和身上更細的毛。

6.雞皮疙瘩的進化

雞皮疙瘩的進化

雞皮疙瘩是正在進化中的我們的祖先的一個遺留物。當每根毛發根部周圍的微小肌肉收緊，令毛發變得豎起來時，就會出現雞皮疙瘩。當身上有足夠多的毛發覆蓋在上面，這會導致皮毛變得更蓬松，使更多空氣進入毛內，令其變成更好的絕緣體。但是人類稀拉拉的體毛讓我們的皮膚看起來很奇怪。我們在感到害怕或者在體驗感情性記憶時，也會有汗毛豎起的感覺。很多哺乳動物在受到威脅時會豎起毛發，讓它們看起來顯得更大，因此更有威脅性。人類豎起體毛也是出于類似防御機制，但是現在這種效果已經不復存在。我們仍會有體毛豎起的感覺，但卻看不到體積增大。

7.太空創傷

太空創傷

如果科幻影片可信的話，要是你在沒穿太空服的情況下被從飛船里推出來，將會發生非常可怕的事情。但這通常是虛構場景。體內的空氣發生膨脹時，將會感覺有些不舒服，但是并不會像好萊塢影片里描繪的那樣，人體會發生爆炸。盡管液體確實會在真空環境下沸騰，但是人體血液受到循環系統的壓迫，將不會發生上述情況。雖然太空溫度很低，但是你不會很快失去熱量。就像保溫瓶顯示的那樣，真空是一個很好的絕緣材料。實際上，在太空中將會奪去你生命的事情是缺少空氣。在1965年的一項試驗中，一只動物的太空服在美國宇航局的真空室里炸開一個口子。動物在大約14秒后仍意識清醒，而且它也幸存了下來。在這種環境下的精確幸存極限還不得而知，也許是1到2分鐘。

8.原子瓦解

組成人體的原子主要是真空，因此，盡管人體由那么多原子組成，但是如果沒有這些真空區，你將會被壓縮成很小的體積。組成原子里的物質的大部分體積的核子與整個結構相比，就相當于一只蒼蠅與它所在的一座大教堂相比。如果你失去體內的所有真空區，你的身體將能放進一個邊長小于五百分之一厘米的的一個立方體里。中子星是由經歷這種壓縮過程的物質組成。一立方厘米中子星的重量就有大約1億噸。整顆中子星的重量遠比我們的太陽重，而它只是一個直徑大約相當于懷特島直徑的球體。

9.電磁斥力

組成物質的原子永遠不會碰觸到對方。它們相距越近，它們的組成部分攜帶的電荷之間的斥力就越大。這就如同想把兩塊極其強大的磁體北極對著北極放在一起。這甚至適用于似乎將要接觸的物體。當你坐在椅子上時，事實上并未接觸到它，而是飄浮在它的上面，與它保持著一定距離，原子之間的斥力導致這種懸浮狀態。這種電磁斥力比地心引力不知強多少倍。你可以通過把一個電冰箱磁體拿到電冰箱附近，然后松手，進行演示。微小磁體的電磁力可以完敗整個地球產生的萬有引力。

10.量子體

其中一個科學之謎，是像人體一樣顯然是固體的簡單東西，如何能夠用行為怪異的原子和它們的組成成分等量子粒子組成。如果你要求大部分人畫出他們體內的一個原子的圖案，他們將會畫出一個像微型太陽系的東西，核子相當于太陽，電子像行星一樣繞其運行。這的確是原子的一個早期模型，但是現在我們知道，這種原子頃刻就會分崩離析。這是因為電子擁有電荷和一個不斷加速的帶電粒子，這會導致它以光的形式釋放出能量，致使電子螺旋運動，最終撞上核子。事實上，電子被禁錮在特定軌道上，這就如同它們在鐵軌上運行。它們無法在這些軌道之間存在，但是能夠通過“量子躍遷”，從一條軌道進入另一條軌道。此外，作為量子粒子，電子以一個集團的形式存在的可能性，比處于特定位置的可能性更大，因此顯示電子的更好畫面，是電子在核子周圍的運行路線看起來像是真的貝殼一樣。

11.紅色血液

你看從割破的手指里滲出的血液時，你可能會以為它是紅色的，這是因為它里面含有鐵元素，而不是鐵銹呈現的微紅色。紅色出現，是因為鐵被禁錮在稱之為卟啉的血色素里的一個原子環里，正是這個結構的形狀產生了紅色。血色素有多紅，主要取決于包圍它的是不是有氧分子。當有氧氣存在時，卟啉的形狀就會發生改變，讓紅色血細胞變得更鮮艷。

12.來源于病毒

令人吃驚的是，并非你染色體里的所有有益DNA都是從祖先那里遺傳下來的，有些是從別的地方“借來的”。你的DNA包含的基因至少來源于8種逆轉錄酶病毒。這些病毒利用細胞的機制復制DNA，并接管一個細胞。在人類歷史的某個階段，這些基因逐漸與人類DNA結合到一起。DNA里的這些病毒基因現在在人類的繁衍生息過程中起著至關重要的作用，然而相對于我們的遺傳血統而言，它們完全是外來物。

13.其他生命

僅從細胞的角度看，你體內的細菌量遠遠超過人類本身。人體內的細菌是細胞量的10倍多。很多稱你的身體為“家”的細菌都是非常友好的，它們不會對你構成任何危害。有些是有益的。20世紀20年代，美國一位工程師研究動物是否能在無菌環境下生存，他希望證明無菌的世界更健康。這位名叫詹姆斯-A-瑞尼爾斯的科學家一生都在努力創造一個可供動物生長的無菌世界。結果顯而易見，這并非不可能實現。但是瑞尼爾斯養的很多動物都死掉了，幸存下來的也必須用特殊飼料喂養。這是因為腸道里的細菌有助于消化。你可以在無菌環境下存活，但是如果你的腸道里沒有細菌產生的酶的幫助，你就必須食用比通常飲食含營養成分更多的食品。

14.睫毛侵入者

不管你有多大年齡，你的睫毛里都有可能長有螨蟲。這些微小動物依靠衰老的皮膚細胞和人類毛囊產生的天然油脂(即皮脂)生活。通常情況下它們是無害的，不過也會導致一些人產生過敏反應。睫毛螨蟲一般體長達三分之一毫米，而且幾乎是透明的，因此你根本無法借助裸眼看到它們。把一根睫毛放到顯微鏡下，你有可能會發現這些小東西，因為它們大部分時間都生活在睫毛與皮膚接觸的毛囊根部。大約半數人擁有睫毛螨蟲，而且這一比例會隨著年齡增長而增長。

15.光子探測器

你的眼睛非常敏感，它們甚至能夠發現少量光分子。如果你在晴朗的夜晚觀察仙女座，即使是一小塊模糊的光點借助裸眼也能看到。如果你能辨認出那個微小的光斑，那么你看到了在沒有科技輔助下的人類極限。仙女座是距離我們的銀河最近的大星系。但是“近”是銀河間距離的相對術語，仙女座距離地球250萬光年。撞上你的眼睛的光子在開始它們的旅行時，地球上還沒有人類。我們通過進化，已經能夠看到幾乎令人難以想象的遙遠距離，回溯大約250年。

16.感覺

不管你聽到過什么，其實你并非只有5種感官。舉個簡單的例子，把你的手放在距離炙熱的鐵塊幾厘米的地方。雖然沒有一個感官會告訴你你將會被燒到，但是你能感覺到炙熱的鐵塊就在不遠處，你不會去碰觸它。這要歸功于我們的另一個感官——皮膚里的熱感應器。與此類似，我們還能感覺到疼痛，或者分辨出我們的身體是否上下顛倒。另一個簡單測試是閉上眼睛，并觸摸你的鼻子。你并不用5種感官告訴你應該怎樣找到它，而是憑借本體感受。這就是能夠察覺身體不同部位的感官。這是一種后感官(meta-sense)，它結合了大腦有關你的肌肉感知身體大小和形狀的知識。不用你的5種基本感官，你仍能準確引導自己的手去觸摸自己的鼻子。

17.真實年齡

就像一只小雞，你的生命是從一個卵子開始的。這指的并不是一個蛋，而是一個卵子。然而，人類卵子和雞蛋之間存在的巨大不同會對你的年齡產生驚人影響。人類的卵子非常小，它們只有一個細胞那么大，直徑一般是大約0.2毫米——與打印出來的句號大小差不多。你的卵子是在母體內形成的，但是令人吃驚的是，當你的母親還是胚胎時它就已經形成了。母體為你提供的卵子結構和你的一半DNA，可被視為是你生命的最初階段。而這一切發生在你母親出生以前。假設你母親是在30歲時生了你，那么在你18歲生日時，你的真實年齡其實已經超過48歲。

18.后生影響(EPIGENETIC INFLUENCE)

我們經常認為基因是決定我們的外表的控制因素，但是基因只是DNA的一小部分。另外97%曾被認為是毫無用處的，直到最近科學家才意識到，表觀遺傳學——基因以外的發展過程，對我們的發展也具有重大影響。一些部分相當于控制“開關”，能夠開啟或者關閉基因，或者安排其他關鍵化合物的生產。大約2萬個基因是如何精確定義我們的長相的，長期以來這個問題一直困擾著科學家?，F在他們終于發現，原來我們DNA的另外97%也相當重要。

19.意識行為

如果你像大部分人那樣，你將能在眼睛后面查找到你的意識所在，就像那里坐著一個小人，它正在操控一個更大的機器——你的身體。你清楚那里并沒有什么小人，正在操作控制桿，而是你的意識似乎是一個獨立的存在，指揮著身體其他部位應該怎樣做。事實上很多身體控制行為都來自于潛意識。一些任務通過不斷實踐已經實現自動化，因此我們不用再思考這些基本行為。這個過程是由靠近腦干的大腦最原始的一個部位控制的。然而，即使是一項清醒的意識行為，例如撿起地上的東西，似乎也涉及到一些潛意識前體細胞，大腦被激活后，你才能做出上述決定。有關意識行為到底起著多大作用的問題，一直存在很多爭議，但是很顯然我們對潛意識行為了解還不夠。

20.光學錯覺

我們所“看到的”這個世界是人造的。我們的大腦產生圖像的方式與攝像機不同。大腦通過感知光、陰影、邊緣、弧度和其他因素的分子提供的信息，構建出這個世界的模型。這使大腦更容易去除掉盲點，即視網膜內視神經彼此相連的地方，這里沒有感受器。它還補償了所謂掃視的快速眼部移動，提供一個平穩視力的錯誤圖像。但是這一過程的不利方面，是它我們的雙眼很容易被愚弄。電視、電影和幻覺就是通過誤導大腦相信眼睛看到的東西產生作用的。這也是為什么月亮看起來比實際上，而且似乎大小有變化：月亮的真正光學大小與用鉆孔機在伸手可及的地方鉆的一個孔的大小類似。