過渡金屬硫族化合物中的自發(fā)回旋電子排序
Nature封面:研究團隊所用方法的藝術示意圖,該方法讓圓偏振光照射1T-TiSe2的同時將其冷卻在臨界溫度以下,從而優(yōu)先形成一個手性疇。Nature雜志第7796期封面文章報道了過渡金屬硫族化合物中的自發(fā)回旋電子排序研究。手性是自然界材料的一個常見屬性。對某些材料來說,電子可以自發(fā)地重新排列,讓原來的非手性結構具有手性。這種回旋排序被稱為膽固醇液晶的量子版本,但事實證明它很難被觀察到。Nuh Gedik等人報告稱,他們在過渡金屬硫族化合物1T-TiSe2中實現并觀察到了回旋排序。
非洲和亞馬孫熱帶森林的碳匯飽和不同步
Nature封面:剛果民主共和國的一片熱帶森林。Nature雜志第7797期封面文章報道了1983年至2015年之間,非洲和亞馬孫地區(qū)的熱帶森林吸收碳的速度,并發(fā)現了這兩個地區(qū)之間的明顯差異。非洲森林作為碳匯的能力在2010年代開始衰退之前一直是穩(wěn)定的,這與先前記錄的亞馬孫森林自1990年代以來的衰退形成了鮮明對比。研究人員推測到2030年,非洲的碳匯將比2010—2015年度縮減14%,而亞馬孫的碳匯將在2035年達到零。這種衰退對于全球2攝氏度以下的變暖目標而言,具有重要影響。
緬甸白堊紀琥珀中發(fā)現蜂鳥大小的恐龍
Nature封面:一塊直徑只有31.5毫米的緬甸琥珀,其中保存了據信是已知最小的中生代恐龍的完整顱骨。Nature雜志第7798期封面文章報道了約有9900萬年歷史的這塊顱骨,來自一個原始類鳥物種,命名為寬婭眼齒鳥(Oculudentavis khaungraae)。顱骨本身只有14.25毫米長,說明該生物的體型類似于世界上現存最小的鳥——吸蜜蜂鳥(Mellisuga helenae)。眼睛的孔徑很小,說明在光照充足的白日環(huán)境里活動,下頜的長排牙齒則指向了其以無脊椎動物為主的捕食性飲食。化石的微小尺寸暗示了小型化演化的時間可能比之前想得更早。
集約農業(yè)驅動鳥類多樣性的長期變化
Nature封面:皇家鹟,是哥斯達黎加豐富多樣的鳥類中的一種。Nature雜志第7799期封面文章報道了農耕和氣候變化給鳥類生物多樣性帶來的長期變化。Nicholas Hendershot等人在18年的時間里,反復調查了哥斯達黎加的48個地點——代表了從自然森林到多種經營和集約農業(yè)的各種土地利用方式。發(fā)現在集約管理程度最高的土地上,長期的生物多樣性變化最大,這種作用在干旱條件下明顯。長期看,多種經營農業(yè)背景下的物種多樣性維持在高位,表明這種形式的土地管理或許能在保護生物多樣性方面發(fā)揮作用。但是,集約農業(yè)的多樣性正在逐漸下降。
(本頁期刊封面圖來自Nature官網)
三維活性向列相液晶的拓撲結構和動力學
Science封面:復合三維主動向列相液晶的熒光顯微鏡圖像。Science雜志第6482期封面文章報道了三維活性向列相液晶中向錯回線的結構和動力學過程的實驗觀測。拓撲結構是各類多體系統(tǒng)中非平衡動力學的有效描述符。美國布蘭迪斯大學Zvonimir Dogic團隊和加州大學默塞德分校Daniel A. Beller團隊合作,將可產生力的微管束分散在無源膠體液晶,形成三維有源向列相液晶。研究人員通過顯微成像揭示出有源向列相液晶毫米尺度結構的時間演化過程。研究結果為分析各類體各向異性系統(tǒng)的非平衡動力學提供了一個可靠實驗框架。
可取之處
Science封面:巴黎圣母院塔尖在濃煙中倒塌。Science雜志第6483期封面文章報道了科學家們正在領導修復巴黎圣母院。2019年4月15日,一場大火席卷了閣樓的木材,熔化了鉛屋頂,毀壞了石墻,幾乎摧毀了這座巴黎地標。科學家們正在指導它的修復工作。通過開放大教堂進行檢查,大火還促進了新的歷史研究。幾十名科學家運用從地質學到冶金學的技術來評估巴黎圣母院的石頭、灰漿、玻璃、油漆和金屬的狀況。他們領導著關鍵的工作,決定如何搶救材料和縫合大教堂。這座大教堂,在大火的炙烤下,正在為它中世紀的神秘歷史提供線索。
冰凍大陸
Science封面:一座來自南極洲的冰山漂浮在南大洋中。Science雜志第6484期特刊文章報道了南極冰蓋的形成和控制其存在的地質過程,受其與周圍海洋相互作用影響的冰蓋的演變,以及在我們變暖的未來,大陸的冰層將如何變化。南極冰蓋的大規(guī)模損失,無論是冰山的崩解還是融化,都將有助于決定在氣候變暖的情況下海平面的未來。冰蓋在未來幾十年到幾百年的變化將取決于它的結構、動力以及與大氣和周圍海洋的相互作用。這期特刊的內容為我們提供了一個窗口,讓我們得以窺探這一非凡地區(qū)的自然形態(tài)和動物區(qū)系。
西湖大學成功解析新冠病毒受體ACE2全長結構
Science封面:新型冠狀病毒(SARS-CoV-2;藍色)接近人體細胞(淺粉紅色)。Science雜志第6485期封面文章報道了西湖大學周強團隊成功解析了ACE2全長結構,分析了新冠病毒如何入侵人體的過程。該研究主要是利用冷凍電鏡技術,解析新冠病毒受體ACE2的全長結構。在SARS病毒和“新冠病毒”侵入人體的過程中,ACE2就像是“門把手”,病毒抓住它,從而打開了進入細胞的大門。該研究有助于理解冠狀病毒進入靶細胞的結構基礎和功能特征,這些結構為針對這種關鍵相互作用的治療方法提供了重要結構生物學數據支撐。
(本頁期刊封面圖來自Science官網)