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五只猫的科学历程:从太空探索到薛定谔的猜想

11-02

五只猫的科学历程:从太空探索到薛定谔的猜想

无论是仿生、生物发光还是发射到太空,这些酷猫都值得在国猫日获得认可。

你看不到很多猫头条新闻。匿名的实验室老鼠、巴甫洛夫的狗,甚至多莉绵羊都比这份名单上的大多数猫得到了更多的认可。然而,这里展示的每一只先驱猫咪都应该在伟大的科学床上沐浴在自己的阳光下。

1.薛定谔的猫

事实上,如果你写任何关于科学和猫的文章,你必须提到薛定谔的猫,这实际上是一个自然法则。这不是一只真正的猫——事实上,对于 Erwin Schrödinger 是否曾经养过一只猫存在一些疑问。但这位物理学家和诺贝尔奖获得者确实在 1935 年设计了这个思想实验,将一只假想的猫放在一个假想的盒子里,在一个假想的死亡陷阱情况下,在直接观察到它之前,这只猫可以说是既死又活。

当你想到它时,把它扔在那里是一个非常可怕的场景。(但必须说,历史表明薛定谔本人非常糟糕。)为了历史准确性,值得注意的是,薛定谔并不打算让人们认真对待他的活/死猫场景。他提出这是一种荒谬,是对当时关于量子理论的思考的批评。但从那以后,这种批评就已经有了自己的生(和死)。要记住的重要一点是,没有真正的猫在制作这个特定场景时死亡。

2. Félicette,太空猫

Félicette,第一只也是唯一一只进入太空的猫。(来源:RonFrazier/CC BY-SA 2.0/维基共享资源)

自火箭旅行问世以来,各国已将600多人送入太空,还有30多只猴子、十几只狗、几十只老鼠和果蝇,甚至还有几只乌龟。但只有一只猫曾经去过太空并返回。

这只流浪的燕尾服猫是从巴黎街头捡来的,是法国国家航空航天局(NASA)的法国国家空间研究中心(CNES)为太空飞行训练的 14 名猫科动物新兵之一。这些猫宇航员经历了许多与人类候选人相同的严格测试,但巴黎流浪者成功晋级。

1963 年 10 月 18 日,C 341(猫的官方名称)进入了她的命运之旅,承受了 9.5 克的重力(足以将一个人击倒)和大约 5 分钟的失重状态。

但她安全地回到了地球,并在著名的卡通聊天之后一度成为法国媒体的明星,被称为“菲利克斯”猫。法国当局将其女性化为 Félicette 并正式命名。可悲的是,让 CNES 感到羞耻的是,Félicette 的监护人在几个月后对这只勇敢的小猫实施了安乐死,以进一步研究她逃跑对身体和神经系统的影响。2019 年,Félicette 终于被一座青铜雕像纪念,现在矗立在斯特拉斯堡的国际太空大学。

3. CC,克隆猫

2003 年与她的主人一起。(图片来源:Pschemp/CC BY-SA 3.0/Wikimedia Commons)

长期以来,德克萨斯 A&M 的兽医与生物医学学院一直处于动物克隆的前沿,已经生产出马、猪、山羊和其他小动物的基因复制品。但早在 2001 年,他们就通过将字面上的模仿者带入世界创造了历史。

恰当命名的 CC 是地球上第一只克隆猫,是那里研究人员的宠儿。通过从作为捐赠者的雌性短毛猫 Rainbow 的细胞进行核移植而创建,CC 本身就是 Rainbow 的健康基因复制品,尽管这两只猫的长相并不完美:发育差异使小猫克隆体的颜色和颜色略有不同她外套上的图案。

一名教员收养了 CC,她在主人后院的一个定制的小猫公寓里过着奢侈的生活。当她后来(通过自然方法)生下三只小猫时,她甚至有了自己的家庭。但 CC 的非凡出身并没有赋予她特别的长寿,她在 2020 年死于肾衰竭,年仅 18 岁。

4. 绿基因先生和其他生物发光猫

任何曾经给猫拍过照片或在昏暗光线下看过猫的人都知道,它们的眼睛散发出某种光度,使它们看起来几乎是超自然的。但由于科学的介入,事实证明,一些稀有的猫在适当的情况下可以产生真正的发光。我们正在谈论全面的生物发光,你在萤火虫和水母中看到的那种东西。

第一只在黑暗中发光的猫是名副其实的Green Genes 先生(对现在默默无闻的儿童电视搭档大喊大叫)。2008 年,新奥尔良的姜猫对其基因结构进行了修改,试图确定是否可以将外来基因添加到其生物构成中。研究人员决定,最简单的测试方法是引入绿色荧光蛋白 (GFP),这是一种与水母相关的基因,可以在紫外线下检测到。它奏效了——而且对猫没有伤害。

几年后,著名的梅奥诊所使用类似的程序来研究猫艾滋病,希望也能阐明人类艾滋病和其他疾病。研究人员将一个基因插入猫卵细胞中,该基因已知可以阻止猫艾滋病感染。这伴随着水母基因——不是为了任何治疗益处,而是为了确认基因转移是成功的。如果从这些卵细胞中出生的猫在受到紫外线照射时会发光,研究人员就知道这种转移是有效的。同样,该程序对猫没有任何伤害。然而,它确实造就了一代有抱负的宠物主人,包括Discover员工的一些成员,他们想知道如何才能拥有自己的白炽猫。

5. 仿生猫奥斯卡

2009年,一只名叫奥斯卡的黑猫极其倒霉。他在泽西海峡岛上的田园诗般的生活以最可怕的方式被打断,因为他在一次农业事故中失去了两只后爪。对于大多数宠物来说,这可能已经结束了,但是当奥斯卡被带到专门从事骨科和神经外科的兽医诺埃尔·菲茨帕特里克 (Noel Fitzpatrick) 的照顾时,他的运气发生了变化。

Fitzpatrick 进行了首例手术,植入了两个称为骨内经皮截肢假肢 (ITAP) 的定制装置。正如Discover和其他媒体当时报道的那样,ITAP 技术意味着“奥斯卡截肢的皮肤实际上可以长成假肢,就像鹿的皮肤长成鹿角一样。”

从那以后,其他动物也从这种成功的手术中受益,ITAP 已被探索为人类截肢者的一种选择。与此同时,奥斯卡出名,出现在电视节目、纪录片中,并成为 2013 年一本书的主题。2022 年 7 月,仍然精神矍铄的奥斯卡迎来了自己的15 岁生日



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