5月12日外媒科学网站摘要：人类抗生素正悄悄污染全球河流

5月12日（星期一）消息，国外知名科学网站的主要内容如下：

《自然》网站（www.nature.com）

科学奇迹！大型强子对撞机“点铅成金”，但仅存1微秒

欧洲核子研究中心（CERN）的物理学家利用大型强子对撞机（LHC）将铅转化为黄金，尽管这一过程仅持续微秒级别，且成本极高。这一成果标志着十七世纪炼金术士梦想的现代科学实现。

实验在CERN的LHC中进行，科学家让接近光速的铅离子束对撞。当离子未正面碰撞而是擦身而过时，其强电磁场会触发能量脉冲，使铅原子核失去三个质子，从而转变为金原子。由于铅和金质子数不同（铅82个，金79个），传统化学手段无法实现这一嬗变。

研究团队从海量碰撞数据中筛选出金原子核的生成信号。2015至2018年的数据显示，对撞共产生860亿个金原子核，总质量仅约29万亿分之一克。这些金原子极不稳定，通常在1微秒内衰变或撞击实验装置。

此前，CERN的另一台加速器SPS曾在2002至2004年观测到类似现象，但LHC的实验能量更高，金原子产率显著提升，观测结果也更精确。尽管技术上可行，CERN表示并无量产黄金的计划。研究团队指出，该实验的核心意义在于深入理解光子与原子核的相互作用，以优化LHC的粒子束性能，为未来高能物理实验提供支持。

《科学》网站（www.science.org）

蚊媒病毒再袭热带：留尼汪岛疫情扩散，全球防控面临新挑战

近期，基孔肯雅病毒在印度洋留尼汪岛（法国海外省）卷土重来，已导致5万例确诊病例和12人死亡，并扩散至毛里求斯等邻近岛屿。尽管基孔肯雅疫苗IXCHIQ已上市，但欧洲药品管理局（EMA）因两例死亡和数起严重不良反应事件，暂停了该疫苗在65岁及以上人群的使用。

基孔肯雅病毒由埃及伊蚊和白纹伊蚊传播，症状包括高热、剧烈关节疼痛和皮疹，部分患者可能发展为长期慢性疼痛或严重炎症。该病毒在热带地区长期流行，而留尼汪岛此次疫情可能与病毒基因突变有关，使其更易通过亚洲虎蚊传播。此外，由于距离上次大流行已过去20年，当地年轻群体普遍缺乏免疫力，加之退休移民的增加，进一步扩大了易感人群规模。

疫情的影响已超出留尼汪岛。监测数据显示，欧洲每周检出约100例输入性病例，而历史经验表明，该病毒可能通过旅行者传播至更广泛地区，如印度曾因此暴发140万例感染。随着南半球进入凉爽季节，留尼汪岛病例数有所下降，但专家警告，病毒仍可能在其他地区继续扩散。

此次疫情再次凸显蚊媒病毒疾病的全球威胁，而疫苗的安全性和适用人群限制仍是防控中的关键挑战。

《每日科学》网站（www.sciencedaily.com）

1、触目惊心！人类抗生素正悄悄污染全球河流

由加拿大麦吉尔大学牵头的一项研究警告，全球数百万公里的河流正受到抗生素污染，其浓度足以加剧耐药性并危害水生生物。该研究发表于《美国国家科学院院刊》（PNAS）子刊《PNAS Nexus》上，首次量化了人类抗生素使用对全球河流的污染程度。数据显示，每年约8500吨抗生素（接近人类年消耗量的三分之一）最终进入河流系统，其中许多已通过污水处理，但仍未能完全清除。

尽管单个抗生素在河流中的浓度通常极低，但长期累积暴露仍可能威胁生态系统和人类健康。研究团队通过全球模型并结合近900处河流的实地监测发现，使用最广泛的抗生素阿莫西林在部分地区的浓度已超过安全阈值，尤其是东南亚，因抗生素用量增长与污水处理不足而问题突出。

研究强调，抗生素在医疗中的必要性不可忽视，但需关注其对环境的潜在影响，包括耐药性扩散和水生生态破坏。值得注意的是，该研究仅统计了人类使用的抗生素，若叠加畜牧业和制药业的排放，污染问题可能更严峻。

专家呼吁加强河流抗生素监测，尤其在高风险地区，并制定管理策略以减少污染。这一研究为全球水资源保护与公共卫生安全提供了重要依据。

2、警惕！50岁以下人群这些癌症发病率激增，专家揭示关键原因

美国国立卫生研究院（NIH）的一项最新研究显示，2010年至2019年间，美国50岁以下人群中14种癌症的发病率有所上升，其中包括乳腺癌、结直肠癌等常见类型。与此同时，肺癌、前列腺癌等19种癌症的发病率在年轻群体中下降，因此整体癌症诊断率和死亡率并未增长。

该研究基于美国疾病控制与预防中心（CDC）的全国癌症统计数据，覆盖了33种癌症类型，并按不同年龄组进行分析。结果显示，部分癌症不仅在50岁以下人群中增长，在50岁以上群体中也呈上升趋势，这包括女性乳腺癌、结直肠癌、肾癌、睾丸癌、子宫癌、胰腺癌以及三种淋巴瘤。值得注意的是，结直肠癌和子宫癌的死亡率在年轻人群中有所增加，而其他多数癌症的死亡率保持稳定。

此外，黑色素瘤、宫颈癌、胃癌等5种癌症仅在年轻群体中发病率增加。从绝对数值来看，2019年女性乳腺癌新增病例最多（约4,800例），其次是结直肠癌（2,100例）、肾癌（1,800例）和子宫癌（1,200例），这四类癌症占新增早发癌症病例的80%以上。

研究人员认为，肥胖率上升、筛查技术改进以及高风险人群监测加强可能是发病率增长的原因。未来需进一步研究不同人群和地区的癌症趋势，并深入探讨影响年轻人的特定风险因素。该研究最近发表于《癌症发现》（Cancer Discovery）杂志。

《赛特科技日报》网站（https://scitechdaily.com）

1、日本人起源之谜：DNA研究揭示“三重祖先”结构

科学家通过全基因组测序发现，现代日本人的祖先并非传统认为的两个族群，而是由三个古代群体共同构成。这一发现来自日本理化学研究所综合医学科学中心的一项大规模研究，该研究分析了全日本3200多人的完整基因组数据。

长期以来，学界认为日本人的祖先主要分为两支：本土的绳文狩猎采集者和后来从东亚迁入的稻作农民。但新研究指出，来自东北亚的“虾夷人”也是重要组成部分，表明日本民族的形成过程更为复杂多元。研究显示，日本人的基因多样性存在明显地域差异：冲绳居民的绳文血统占比最高（28.5%），而西日本人群的基因更接近汉族，这可能与历史上东亚移民的影响有关；虾夷血统则在东北地区最为显著。

研究团队采用了全基因组测序技术，数据量是传统基因芯片方法的3000倍，并建立了“日本全基因组/外显子组测序百科全书”（JEWEL）数据库，整合基因信息与临床数据以探索疾病关联。分析还发现，现代日本人携带44个源自尼安德特人和丹尼索瓦人的古基因片段，其中一些与2型糖尿病、冠心病等疾病相关。此外，特定基因变异可能与高血压、听力损失等健康问题存在联系。

这项研究不仅改写了日本人的起源认知，也为个性化医疗提供了潜在方向。目前，大规模基因组研究仍以欧裔人群为主，但科学家强调，基因组研究扩展至亚洲人群对未来的医学发展至关重要。

2、碳纳米管突破：低能量光秒变高能量，太阳能技术或迎革命

日本理化学研究所先进光子学中心的科学家发现，单壁碳纳米管能够通过一种特殊机制，将低能量光转化为更高能量的光。这一发现可能推动太阳能技术和生物成像领域的突破。

通常，材料吸收高能量光（如紫外光）后会释放较低能量的可见光，这种现象称为光致发光。然而，在某些情况下，材料吸收低能量光后反而会释放更高能量的光，这一罕见过程被称为上转换光致发光（UCPL）。UCPL对太阳能技术具有重要意义，因为它可以将原本无法利用的低能量光转化为可发电的高能量光，从而提高太阳能电池的效率。

在传统光致发光中，光激发电子形成激子，激子复合并释放能量较低的光。而在UCPL中，激子通过与材料中的声子（晶格振动）相互作用获得额外能量，最终释放出比入射光能量更高的光。

此前，学界认为UCPL仅在碳纳米管存在结构缺陷时发生。但该研究团队发现，即使在没有缺陷的碳纳米管中，UCPL也能高效进行。其机制在于：光激发电子时，声子同时提供能量，形成“暗激子”态，最终发射更高能量的光。实验还表明，温度升高会增强UCPL效应，因为高温下声子更活跃。

这一发现为开发新型光电器件提供了新思路。研究人员计划进一步探索利用UCPL实现纳米管冷却的可能性，并设计基于该效应的能量收集装置。理化学研究所团队表示，这项研究有望为先进光电子和光子器件的设计开辟新途径。（刘春）