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2017/08/08 第74期 | 訂閱/退訂 | 看歷史報份 | 科學少年 | 粉絲團
 
編輯的話 肚子裡的好朋友--腸道益菌
本期主打 健康飲食,照顧你的腸道菌
好文推薦 森林裡的小精靈──樹蛙
破解外星訊息練習賽
活動專區 【自由研究】華山的實驗課,歡迎報名參加
讓孩子第一次做科學實驗就成功
   
肚子裡的好朋友--腸道益菌
郭雅欣
別以為所有細菌都是不好的,在我們的腸道裡,可是有著千千萬萬個細菌,在維持著我們的身體健康,甚至影響著我們的胖瘦、體質、個性、情緒。聽起來真有點可怕,原來我們的身體不是只有我們自己是主人而已,不過他們對我們身體的貢獻,比你想像的還要多喔!

在日本,所有中小學生的暑假作業都會有一項「自由研究」,你可以自訂研究題目,提出假設,發揮你的實驗精神與創造力,做出屬於你的研究結果。現在《科學少年》出了「自由研究」專屬教具包,邀你一起來玩,還可以抽獎唷!詳見「分享實驗拿好康」活動。

 
健康飲食,照顧你的腸道菌
Sammi
我們人體的組成除了肉眼可見到的手腳、軀幹、毛髮,和內部的臟器之外,其實還住著許許多多你看不見的細菌,可能在皮膚上、腸道內,這些細菌的數量超過臺灣人口的總數很多很多!而細菌居住密度最高的地區就在腸道,且數量之多、種類之盛都超過你的想像,這樣聽起來好像有點噁心,畢竟人們是這麼的重視衛生,市面上更充斥著很多抗菌和殺菌的產品。

腸道細菌貢獻多

就演化的觀點來看,這些以人體為家的細菌,並不會白吃白住,毫無貢獻,因為如果它們在人的演化中是有害的,人類不會一直讓它存在體內!有些細菌在人體腸道內會幫忙製造數種維他命(B2、B6、B12、K、葉酸、菸鹼酸等),有些乳酸菌會分泌有機酸,促進鈣質的吸收,除此之外,愈來愈多的研究發現細菌對人體有非常驚人的影響力!腸道內的細菌好像住在體內的另一群操控者,會影響我們的消化,甚至和肥胖、過敏、免疫、情緒、個性等都有關係。

以千古不衰的老話題「減肥」來說明,一直以來我們都認為少吃多動、熱量平衡就能控制體重,但很多人真的吃很少,體重卻不動如山、降不下來,或是體重真的減輕了,過一陣子又復胖了,科學家漸漸發現,肥胖的原因不見得是好吃懶做、攝取高熱量高油高糖,而是跟你的腸道細菌有很大的關係。

科學家在老鼠的研究中發現,瘦鼠與胖鼠的腸道菌群不一樣,瘦鼠腸道中的擬桿菌數量大於厚壁菌,胖鼠則相反。分別把這二種鼠的腸道菌移植給無菌鼠(在無菌環境下生產出來的,身上沒有任何細菌)後,餵食同樣熱量的食物,發現移植胖鼠菌群的小鼠變胖了,瘦鼠菌群則沒有影響,也就是說如果你體內的擬桿菌比較多,不需要節食就能輕鬆控制體重!若有比較多的厚壁菌,它會幫你吸收比較多的熱量!意思是,吃了同樣的食物,厚壁菌吸收熱量的效率比擬桿菌更好。原來腸道的菌群會決定從食物中吸收多少熱量,並決定人們該把這些熱量消耗掉還是儲存起來。看到這邊,不要只關心體重數字問題,而更要在意肥胖會導致許多慢性病(心臟病、高血壓、糖尿病),體內菌群真的跟健康息息相關啊!......

[更多詳細內容請參閱《科學少年》2017年8月 ]

 
森林裡的小精靈──樹蛙
劉于綾
記得小時候常常跟著爸爸媽媽去爬山,當時最高興的就是可以看到好多的昆蟲、動物。其中有一次我印象特別深刻,在路邊的一個橘色大水桶裡,看到了好多小小黑黑的蝌蚪,不只如此,再仔細一看,有一隻隻的小小綠色青蛙,趴在桶壁上休息,大概只有一元硬幣的大小,模樣超級可愛;於是我便央求爸媽,讓我帶一些回家養,禁不住我的苦苦哀求,爸媽讓我帶了十來隻的小青蛙回家。回到家,我開開心心的放到水族缸裡,整個晚上一直看著牠們,離不開視線。直到爸媽催我去睡覺,才依依不捨離開水族缸。結果,隔天早上起來,只剩下一兩隻,怎麼會這樣呢?

青蛙愛上樹

長大後,回想小時候的記憶,啊!原來,我小時候帶回家的青蛙是一種樹蛙。為什麼當時牠們會不見呢?因為樹蛙最厲害的,就是爬牆、爬樹、爬玻璃,所以從水族缸裡逃亡也難不倒牠們。一般我們印象中的青蛙,都是生活在池塘邊、田裡或是小溪旁,樹蛙比較特別,大部分是棲息在森林裡,如喬木、灌叢、姑婆芋或是潮濕的土壤中,在林中生存的牠們,腳趾擁有特殊的「吸盤」 構造,能夠方便的在樹上移動,而在臺灣,這群有吸盤的蛙類,分別屬於樹蛙科(Rhacophoridae)及樹蟾科(Hylidae)。

跟人類相反,樹蛙是夜行性動物,白天的時候多半都在睡覺,但為什麼我們很難看到休息中的樹蛙呢?蛙類不像其他脊椎動物,身上有角質、鱗片或是毛髮保護,強烈的陽光會傷害牠們的皮膚,使得體內的水分蒸散,因此牠們休息時,多半會躲在較為潮濕隱密的地方,像是葉背或是潮濕的土堆中,並將身體和四肢緊緊貼在一起,平貼著表面,減少體表面積,這種姿勢,稱為「保水姿勢」,可減少水分散失。

樹蛙平時單獨棲息在森林中,但到了繁殖季節,牠們就像是大遷徙般的往水邊移動,森林中積水的樹洞、池塘、溪流,甚至連廢棄積水的水桶、浴缸、馬桶,都是牠們繁殖群聚的地點。到了水邊,雄蛙會藉由鳴囊共鳴放大清脆的叫聲,來吸引遠方雌蛙的注意。雖然很多種樹蛙的繁殖季節有重疊,會同時在水邊鳴叫,但每種樹蛙的叫聲不同,所以只會吸引到同類,並不會有雜交的現象發生。有些樹蛙會將卵產在水邊的葉子、樹枝上,為了防止沒有卵殼的卵乾掉,父母親會在卵的外面製造一大坨像泡泡一樣的保水構造,稱為「卵泡」。 ......

[更多詳細內容請參閱《科學少年》2017年8月 ]

破解外星訊息練習賽
科學少年編輯部
外星人訊息會是什麼?歡迎有空的人先來破解看看!

如果你有能力,會對外星人發出訊息嗎?有些科學家是這麼想的:如果宇宙中有其他的智慧生物,應該會發出訊息表明自己的存在,「尋找外星智慧計畫」(SETI)希望能夠接收到外星文明傳來的訊息。不過,這個訊息的內容會是什麼樣子呢?外星智慧生物應該不會說中文、英文或是其他地球上的語言吧。換句話說,就算地球人有這個計畫,我們能夠破解外星文明傳來的訊息嗎?

有一位科學家便模擬了外星人的訊息,長度為200萬位元,放在臉書上公開,看看有沒有人能夠解碼,300多名的參加者中有二成的人解開了訊息的內容。

如果外星人要傳訊息出去,首先應該要描述自己所在的星系與位置。所以這份訊息的第一部分,是以數位方式所呈現的黑白圖畫:0代表白點、1代表黑點。

訊息的第二部分是從2開始的頭757個質數。質數是只能被1和自己整除的數字,外星人用的語言和地球人不同,但是找到的質數會相同。這些質數被當成破解完整訊息所需的密碼。數學不夠好的文明,是無法破解這份訊息的。

第三部分是外星人的模樣、大小與壽命的資料。地球人的長度、時間和質量單位是公尺、秒和公克,外星人用的單位肯定和地球不同,例如時間單位的長度可能是5.685948秒之類的,那麼得以全宇宙通用的常數來當成推敲出單位的基礎,例如光速、普朗克常數等,這樣才能夠換算。

人類目前還沒有接收到任何外星智慧生命傳來的訊息,因此無法知道這樣的假想內容是否正確,不過多練習總是好的,這樣才不會接到訊息時當成雜訊拋棄掉。所以,外星人,放「碼」過來吧!......

[更多詳細內容請參閱《科學少年》2017年8月 ]

 
【自由研究】華山的實驗課,歡迎報名參加
科學少年又有好玩的科學要帶給大家囉!

由日本學研原裝進口的【自由研究:實驗教具】將帶大家第一次作科學實驗就成功!

首波將會於華山1914文創園區的遠流書店展示,另於8月有三場實驗活動,歡迎報名參加!

[活動報名 ]

[自由研究介紹 ]

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讓孩子第一次做科學實驗就成功
【自由研究】實驗教具,沒有深奧的理論,只有完整的操作說明,讓孩子第一次做實驗就上手;符合STEM的教學目的,不僅能儲備參加科展的資糧,對於未來科學研究的學習,也能打好基礎。現在開始,教孩子如何在最短時間內完成一套實驗,同時擁有自己的研究報告書!

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