纳米塑料通过菌群影响肠道健康；家猪最早约8000年前由华南野猪驯化而来 | 环球科学要闻

· 人工智能 ·

研究揭示多模态大模型涌现类人物体概念表征

人类能够对自然界中的物体进行概念化，这一认知能力长期以来被视为人类智能的核心。这种多维度的概念表征构成了人类认知的基石。近日，中国科学院自动化研究所与脑科学与智能技术卓越创新中心合作，结合行为实验与神经影像分析，首次证实多模态大语言模型（MLLMs）能够自发形成与人类高度相似的物体概念表征系统。相关研究成果发表在《自然·机器智能》（Nature Machine Intelligence）上。

该研究在海量大模型行为数据中提取出66个“心智维度”，并为这些维度赋予语义标签。研究发现，这些维度是高度可解释的，且与大脑类别选择区域的神经活动模式显著相关。研究还对比了多个模型在行为选择模式上与人类的一致性。结果显示，多模态大模型在一致性方面表现更优。进一步研究发现，人类在做决策时更倾向于结合视觉特征和语义信息进行判断，而大模型则倾向于依赖语义标签和抽象概念。研究表明，大语言模型内部存在着类似人类对现实世界概念的理解。这项研究为人工智能认知科学开辟了新路径，更为构建类人认知结构的人工智能系统提供了理论框架。（中国科学院自动化研究所）

· 动物学 ·

猪最早是在大约8000年前由华南地区的野猪驯化而来的

从野猪到家猪的身体比例转变。图片来源： Jiajing Wang

中国长期以来被认为是猪的原始驯化地点之一，但追踪其最初的驯化过程始终颇具挑战性。最近，一项发表于《美国科学院院刊》（PNAS）的研究提供了证据，证明猪最早是在大约8000年前由华南地区的野猪驯化而来的。

研究团队通过对32头猪样本的牙齿进行微化石分析，检测了至少8000年前中国长江下游地区井头山和跨湖桥两处人类最早居住点的矿化牙斑，即牙石（dental calculus）。结果发现，这些猪食用过熟食——大米和山药——以及一种未鉴定的块茎、橡子和野草——这些是当时环境中存在的植物，并且在人类居住地被发现过。这说明这些猪很可能从人类处获取食物。此外，研究者还在猪牙石中发现了人类寄生虫卵，表明这些猪食用了人类粪便、饮用或食用了被人类食物污染的水和食物。研究人员还对猪标本的牙齿结构进行了统计分析，发现有些猪的牙齿较小，与中国现代家猪的牙齿结构相似。该研究表明，野猪很可能是在人类开始定居并开始种植自己的食物时被人类聚居地吸引来的，随后渐渐被驯化为了如今的家猪。（DARTMOUTH COLLEGE）

· 天文学 ·

JWST对两个地外行星的详细观测

天文学家可以通过光谱分析行星大气的特性，但在韦布空间望远镜（JWST）发射之前，天文学家无法在中红外波段直接研究年轻的巨型行星。近日，《自然》（Nature）杂志发表了JWST对两个地外行星的详细观测，它们围绕年轻的类日恒星YSES-1，其中一颗充满尘云，另一颗有盘围绕（表明是新形成的行星）。

YSES-1系统由一颗年轻类太阳恒星和两颗气体巨星组成：YSES-1b离恒星最近，YSES-1 c 是较小的外侧行星。YSES-1 b和c比其他系外行星（或褐矮星）更红，表明它们可能有特殊的大气特征。研究人员展示了YSES-1系统新的JWST图像。其中包括对系外行星YSES-1 c大气中硅酸盐云的首次直接观测，证实了此前关于其大气成分的理论。研究人员对云的成分、颗粒大小及在大气中的位置进行了限制，指出这些硅酸盐云可能也含有铁，且这些铁可能会经降雨落回到行星上。他们估计，云颗粒大约为0.1μm或更小。作者还首次观测到YSES-1 b周围存在一个硅酸盐盘，这是亚恒星伴星系外行星的罕见观测结果。这一观测表明YSES-1 b可能是一颗相对新形成的行星。

· 健康 ·

纳米塑料改变小鼠肠道微生物组与宿主的相互作用

纳米塑料通过外泌体递送的微RNA干扰肠道微生物群与宿主相互作用的可视化展示。图片来源：李保宏，徐玮萱

纳米塑料是指直径小于1000纳米的塑料碎片，由塑料降解产生。过去的研究表明，纳米塑料摄入可能扰乱肠道微生物群；但这一影响背后的机制尚不明确。根据《自然·通讯》（Nature Communications）的一篇论文，纳米塑料会通过改变肠道微生物组与宿主间的相互作用，损害小鼠的肠道完整性。

研究者使用RNA测序、转录组分析和微生物测序，分析了小鼠摄入聚苯乙烯纳米塑料对肠道微环境的影响。他们发现，小鼠肠道中纳米塑料的积累与两种和肠道屏障完整性相关的蛋白质（ZO-1和MUC-13）的表达异常相关，可能扰乱肠道通透性。作者表明，纳米塑料会诱发肠道微生物群失衡，特别是增加瘤胃菌（Ruminococcaceae）丰度，这类菌在过去研究中被发现与胃肠道功能障碍有关。这些发现表明纳米塑料可能影响肠道微生物群和肠道环境的机制。但还需要进一步研究讨论纳米塑料积累会如何影响人类。

· 天文学 ·

天王星卫星亮度分布与预期不符

天文学家利用哈勃空间望远镜研究了天王星最大的四颗卫星，发现卫星的亮度分布与原本的预期不符。在此次研究中，天文学家研究了天卫三、天卫四、天卫六和天卫七，它们都和天王星处于潮汐锁定状态，在环绕天王星运行时只有一面朝向天王星。卫星前行方向的一面被称为前导半球，而向后的一侧则称为后随半球。同时，天王星磁力线旋转的速度比卫星公转速度更快，这会导致在磁力线中冻结的带电粒子会优先击中天王星卫星的后随半球，这会导致卫星后随半球变暗，并且这种现象会在内层卫星更明显。

不过，哈勃空间望远镜最新的观测却发现，天王星卫星的前导半球和后随半球亮度其实十分相似。就算前导半球和后随半球的亮度有差异，也是外层卫星的亮度差异更加明显，并且还是前导半球比后随半球更暗，与预期完全相反。基于这些发现，研究人员认为，天王星磁层可能比预想的更"安静"，或存在未知的磁场-尘埃耦合效应。该结论目前已经在美国天文学会第246次会议上公开。（Phys.org）