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生物学
Biology
Neanderthal ancestry through time: Insights from genomes of ancient and present-day humans
尼安德特人祖先的历史演变：从古代和现代人类基因组中获得的见解
（导读 领研网）来自尼安德特人的基因流动塑造了现代人类的遗传和表型变异。本研究生成了过去5万多年超过300个基因组的尼安德特人祖先片段目录，发现尼安德特人基因流动中的绝大多数可归因于某单一、共同的长期基因流动，该可能发生在 5万又500年至4万3500年前，这与欧洲现代人类和尼安德特人存在时间重叠的考古证据一致。[论文详细信息]
An injury-induced mesenchymal-epithelial cell niche coordinates regenerative responses in the lung
损伤诱导的间充质上皮细胞微环境协调肺部再生应答
（导读 才生）肺部的严重损伤诱导气道基底干细胞迁移，与肺泡干细胞竞争。本研究发现这样的“干细胞冲突”生成一种损伤诱导的组织微环境，其中包含角蛋白5+上皮细胞和塑性Pdgfra+间充质细胞。而间充质细胞增殖和抑制受伤环境中Wnt/Fgf信号传导的Notch信号传导主导这种微环境。结果明确了肺部内损伤诱导微环境，可进一步区分人类肺部疾病表型。[论文详细信息]
Sexual selection promotes reproductive isolation in barn swallows
性选择促进了家燕的生殖隔离
（导读 才生）尽管性选择对表型的影响众所周知，但这一演化过程与生殖隔离、基因组分化与物种形成之间的关联仍待阐释。本研究揭示了性选择所影响的羽毛性状的遗传基础，以探索它们对家燕生殖隔离的影响，性状遗传结构通过两个常染色体上的12个基因座和Z染色体表征，性状基因座表现出地理隔离中差异选择的特点，以及二次接触中表现出基因流动屏障。结果表明偶联的性状基因座上的选择促进了生殖隔离，为性选择对物种形成的作用提供关键证据。[论文详细信息]
A synthetic protein-level neural network in mammalian cells
哺乳动物细胞中的合成蛋白质水平神经网络
（导读 才生）人工神经网络为非生物信息处理提供强大的范式。本研究为理解相似原理是否能在活细胞中计算，结合了从头设计蛋白质异聚体和工程化的病毒蛋白酶，构建出可执行“胜者为王”神经网络分类的蛋白质合成回路，生成了丰富的蛋白质种类，可实现具有哺乳动物细胞可调谐决策边界的多重输出信号分类，也可用来调控细胞死亡。结果表明工程化蛋白质网络有助于实现活细胞内的可编程信号分类。[论文详细信息]
Catastrophic and persistent loss of common murres after a marine heatwave
海洋热浪过后海鸭数量持续减少
（导读 小天）近期的海洋热浪对海洋生态系统产生持续的影响。本研究评估了2014年后期至2016年期间东北太平洋有记录以来的最严重海洋热浪对阿拉斯加普通海鸭种群的影响。海洋热浪消灭了阿拉斯加一半以上（约400万只）的名为普通海鸦的海鸟。而且海鸭数量此后没有恢复的迹象，表明生态系统可能发生了长期变化，该结果支持历史上存在的海鸭种群的能力总体上已有所下降。[论文详细信息]
A long noncoding eRNA forms R-loops to shape emotional experience–induced behavioral adaptation
长非编码eRNA形成R环，塑造情绪体验诱导的适应性行为
（导读 严冰冰）情绪经历可诱发神经可塑性，以支持适应性的行为改变，该过程涉及到经历依赖的即早基因（例如Npas4）激活。本文发现，一条保守的长非编码增强子RNA（lnc-eRNA），由活动敏感的增强子转录而来，可产生DNA:RNA杂合R环结构，支持增强子和近端启动子形成三维环状结构，快速诱导Npas4表达。在小鼠的慢性心理社交压力模型或可卡因暴露模型中，Npas4 lnc-eRNA及其R环结构是动物产生行为适应所必须的。[论文详细信息]
Natural selection could determine whether Acropora corals persist under expected climate change
自然选择可能决定鹿角珊瑚能否在预期的气候变化下存活下来
（导读 小天）海洋热浪在气候变化的条件下愈发强烈，导致珊瑚种群大量死亡，面对强大的选择性压力。本研究为鹿角珊瑚（Acropora）开发出一套生态-演化宏观种群模型，发现尽管珊瑚具备一定的适应能力，未来几十年，它们仍然会遭受热浪影响而发生种群衰退。未来如果全球变暖温度达到3°C ，尽管珊瑚面临高灭绝风险和生态系统功能丧失等问题，自然选择可能会让珊瑚种群延续下去。[论文详细信息]
Diverse phage communities are maintained stably on a clonal bacterial host
多样化的噬菌体群落在克隆细菌宿主上稳定维持
（导读 才生）噬菌体是地球上最丰富、系统发育最多样性的生物实体。本研究发现在简单实验条件下，噬菌体多样性始终超过其细菌宿主多样性，研究人员在大肠杆菌上组装并传代数十个不同的噬菌体群落，发现至少两种或更多的噬菌体物种能够稳定共存，直到噬菌体群落达到平衡。结果表明丰富的噬菌体种群生态能够出现在单个细菌宿主体内。[论文详细信息]
Evidence of spillover benefits from large-scale marine protected areas to purse seine fisheries
大规模海洋保护区对围网渔业产生溢出效益的证据
（导读 小天）全球金枪鱼渔业产生了超过400亿美元的经济价值，其中大部分来自围网渔业。本研究使用来自太平洋和印度洋的9个大型海洋保护区的公共数据，发现在保护区边界附近，金枪鱼围网渔业的每单位捕捞量平均增加了12%至18%，这一增幅随着与边界距离的扩大而减少。[论文详细信息]
地球科学
Geoscience
Abyssal marine tectonics from the SWOT mission
SWOT任务中的深海海洋构造
（导读 小天）全球海洋覆盖了地球71%的表面，但与陆地、月球、火星和金星相比，海床地图绘制仍待挑战。本研究表明表面水体和海洋地形（SWOT）卫星的一年数据比30年卫星天顶雷达提供更多详细的信息，能够以8千米空间分辨率探测复杂的海底结构。结果表明SWOT为深水绘制、板块重建、水下导航和深海混合提供重要见解。[论文详细信息]
More flow upstream and less flow downstream: The changing form and function of global rivers
上游水流增多，下游水流减少：全球河流形态和功能的变化
（导读 小天）本研究结合卫星资料和电脑建模，绘制了过去35年里全球河流的每日河流流量图，揭示了遍布世界各地的近300万条河流的下游有近一半 （44%）的水量，过去35年里都在逐年下降，这可能对饮用水供应及洪灾风险等各个面向，造成巨大影响。而大多数位于山区的上游河流情况却有所不同，17%的河流显示其流量正在增加，加剧了洪灾发生的可能。[论文详细信息]
材料科学
Materials Science
Inverse design workflow discovers hole-transport materials tailored for perovskite solar cells
逆向设计工作流程发现适合钙钛矿太阳能电池的空穴传输材料
（导读 领研网）针对高复杂度的特定光电器件定制有机分子的逆向设计具有巨大的潜力。本研究展示一套闭环工作流程，该工作流程结合了有机半导体的高通量合成来创建大型数据集和贝叶斯优化，以发现具有适合太阳能电池应用的定制特性的新型空穴传输材料。预测模型基于分子描述符，能够将这些材料的结构与其性能联系起来。[论文详细信息]
Nanobinders advance screen-printed flexible thermoelectrics
纳米粘合剂推动丝网印刷柔性热电材料的发展
（导读 领研网）柔性热电器件因能利用人体与环境的温差发电或制冷而备受瞩目。本研究报告一种创新且经济高效的技术，通过溶剂热法、丝网印刷和烧结工艺相结合，制造出无机柔性热电薄膜。这种可印刷薄膜以Bi2Te3基纳米板为高度取向的晶粒，配以Te纳米棒作为“纳米粘合剂”，展现了优异的热电性能、良好的柔韧性、低成本和大规模生产的潜力。[论文详细信息]
天文学
Astronomy
Sun-like stars produce superflares roughly once per century
类似太阳的恒星大约每世纪产生一次超级耀斑
（导读 小天）在宇宙中有数十亿颗类似太阳的恒星。本研究通过开普勒太空望远镜数据，仔细研究了56000颗类太阳恒星，在2527颗恒星上发现了2889个超级耀斑，这表明与太阳温度和变化相似的恒星大约每世纪会产生一次超级耀斑。[论文详细信息]
