环球科学要闻 | 迄今最高精度的猕猴三维脑图谱

· 神经科学 ·

中国科学家绘制出迄今最高精度的猕猴三维脑图谱

目前的脑图谱研究主要集中于小鼠，而国际通用成像技术对其进行微米分辨率的全脑成像，也需要数天的时间。由于猕猴脑体积为鼠脑的200倍以上，在较短时间内完成全脑成像是一项极大挑战。在一项发表于《自然·生物技术》的新研究中，中国科学院和中国科学技术大学等机构的科学家通过合作，研发出高通量三维荧光成像VISoR技术和灵长类脑图谱绘制流程，实现在100小时内对猕猴全脑样品完成1×1×2.5微米三维分辨率的图像采集，这也是目前为止精度最高的猕猴三维脑图谱 。

他们还开发了自动的三维图像拼接技术和渐进式的半自动追踪技术，发现了猕猴轴突纤维投射特性及其在大脑皮质沟回处的多种路径形态。研究人员表示，VISoR技术作为当前世界最快的大尺度三维组织成像方法，可以对各种模型动物大脑进行高通量、高精度的定量解析，在更大型生物样品成像等领域都有广阔的应用前景。（科技日报、澎湃新闻）

· 行星科学 ·

天文学家首次在木卫三上发现水蒸气

哈勃空间望远镜在1998年拍摄的木卫三紫外线极光最初被解释为大气中的原子氧，然而新的分析发现，紫外线极光的变化与木卫三白天表面温度上升有关，这与水蒸气升华到大气中的时间一致。图片来源：NASA/ESA/Lorenz Roth

木卫三是太阳系中最大的卫星，其表面被一层冰壳覆盖着。科学家们认为，木卫三的表面以下161公里处可能有一个液态海洋，其中可能存在生命。近日，NASA的研究人员通过查看哈勃空间望远镜过去20年的数据，发现木卫三稀薄的大气层中存在水蒸气的证据，即木卫三紫外线图像的变化反映了其表面温度在白天上升，而这与水蒸气升华到大气中的时间一致。研究人员表示，这些水蒸气可能不是来自地下的海洋，而是从木卫三表面的冰升华而来。尽管这并不能表明木卫三存在生命，但这些水蒸气的发现增进了科学家对木卫三大气层的了解。该研究发表于《自然·天文学》。

· 古生物学 ·

肺鱼-四足动物在4.27亿-4.16亿年前“分家”

中科院古脊椎所领导的研究团队近日在《中国科学：地球科学》上发表的研究称，空棘鱼-扇鳍鱼与肺鱼-四足动物的分异，均应发生在距今4.27亿-4.16亿年之间。该项研究主要对滇东宜良大河地区连续的志留系-泥盆系界线层序，开展了详细的碳稳定同位素化学地层学的研究工作，获得了可靠的地球化学指标，确定了大河地区志留系-泥盆系界线的位置。该界线的确定以及滇东地区已有的古生物资料和生物地层化石带的建立，为厘清滇东含鱼地层的地质时代提供了关键资料，研究人员据此校准了空棘鱼-扇鳍鱼与肺鱼-四足动物分歧点的最小和最大估算时间，分别为距今4.16、4.27亿年前。（科学网）

· 行星科学 ·

行星如何在双星系统中形成

图片来源：ESO/L. Calçada/N. Risinger

行星在富含氢、氦、冰晶和尘埃的原行星盘中产生，星子（即微行星）不断吸积原行星盘中的物质直至形成行星。但在双星系统中，伴星的引力会搅动原行星盘，给行星形成带来困难。近日，在《天文学与天体物理学》杂志上发表的一篇论文中，天文学家提出了一种在双星系统中可行的行星形成模型。根据模型，要在双星系统中形成行星，星子直径必须大于10千米，并且行星盘必须近似于圆形。在这种情况下，就算有伴星的引力扰动，原行星盘本身的引力和气体阻力仍能保证行星的形成。

· 物理学 ·

稳定的新型高密度液态玻璃薄膜

OLED显示器和光纤等设备常使用超薄纳米级的薄膜玻璃，它在低温下像液体，容易结晶或形成液滴。因此，研究人员通常使用气相沉积（材料由气体直接变成固体）而非液体冷却的方式制造大块的高密度玻璃，但使用这种方法制成的薄膜曾被认为不稳定、易降解。但最近，一项发表在《美国科学院院刊》上的研究显示，如此形成的玻璃密度甚至比晶体更高。通过实验，科学家在气相沉积过程中发现了一种结构不同的液相，它们在被加热后会发生相变（即气、液、固相之间的转化），转化为常见的液体结构。通过这种方式制造出的玻璃稳定性好、密度高。研究人员表示，了解薄膜中结构和性能的关系或对新应用的开发和其他材料性能的探索提供指导意义。

· 气候 ·

气候变化下的树木衰退机制

中科院西北生态环境资源研究院领导的研究小组，通过对美国华盛顿州北美云杉（Picea sitchensis）的连续监测，探讨了生态系统尺度内盐度梯度变化下树木死亡过程中气体交换和水力特征的变化。研究显示，在2013-2019年，该区土壤盐分增加，树木活冠绿度急速下降，死亡率急剧上升，且叶片盐度在濒临死亡的树种中更高。气候变化下盐胁迫会引起离子积累，其毒性会损伤植物细胞功能，从而对树木水力系统造成损伤，该研究为这一机制提供了证据，并且为盐胁迫导致树木衰退的水力学机制以及气候变化下未来植被动态预测提供了重要见解。相关论文近日发表在《植物生理学》杂志上。

· 健康 ·

治疗酒精使用障碍的双药疗法

酒精使用障碍（AUD）是一种精神障碍，与多种的躯体和精神后遗症有关，但目前能治疗AUD的药物非常少。近期，一篇发表于《自然·通讯》的论文报道了一种能减少酒精摄入但不会产生毒副作用的双药疗法。研究人员通过使用雷帕霉素复合物1（mTORC1，在酒精摄入时会被激活）的抑制剂和一种小分子药物治疗了患有AUD的雄性小鼠。他们发现这种方法可以抑制小鼠肝脏和大脑中mTORC1的活性，能预防不良反应和mTORC1相关的肝毒性和糖代谢异常。当对重度饮酒小鼠进行这种双药治疗时，他们发现小鼠不仅饮酒量减少，寻找酒精的行为也会减少。

· 新冠疫情 ·

截至北京时间7月28日10时，据约翰·霍普金斯大学最新统计，全球累计新冠确诊病例195 238 021例，死亡病例4 175 849例。

7月27日0—24时，31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增确诊病例86例，其中境外输入病例31例（云南16例，福建3例，广东3例，四川2例，北京1例，天津1例，上海1例，山东1例，湖北1例，陕西1例，甘肃1例），本土病例55例（江苏48例，四川3例，辽宁2例，云南2例）；无新增死亡病例；无新增疑似病例。

31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增无症状感染者18例，其中境外输入17例，本土1例（在江苏）；当日转为确诊病例10例（境外输入4例）；当日解除医学观察13例（境外输入12例）；尚在医学观察的无症状感染者426例（境外输入411例）。

文：赵冰莹、谢汝雨、白德凡

编辑：王昱、石云雷

环球科学

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