小鼠大脑决策的瞬间,75000个神经元亮了;黑猩猩每日靠水果“小酌”;微观大千世界 | 9月科技图片
原文作者: Fred Schwaller & Katie Kavanagh
《自然》影像团队精选本月科学美图。
星系之眼
仙女座核心。来源:Weitang Liang,Qi Yang,Chuhong Yu
格林尼治皇家博物馆的ZWO年度天文摄影大赛今年收到了来自68个国家的约5880份参赛作品。获奖作品展现了目眩神驰的影像世界,有银河之美,太阳风中的彗星,也有神秘莫测的意面星云。摄影师Weitang Liang、Qi Yang 和Chuhong Yu拍摄的作品获得了总冠军,通过焦距望远镜捕捉了仙女星系的眼状核心。下面还有更多的获奖作品精选。
烟火。来源:Bence Tóth, Péter Feltóti, Bertalan Kecskés
彗星12P/Pons−Brooks离场。来源:Dan Bartlett
“意大利面星云”的电光细丝。来源:Shaoyu Zhang
瞬时与永恒。来源:Zhang Yanguang
山脊。来源:Tom Rae
星之帷幕。 来源:Zixiong Jin
迟疑之心
来源:Dan Birman,国际脑实验室
小鼠大脑决策的瞬间被拍了下来:当时它正在进行屏幕上左右移动视觉刺激的任务。这是首个关于决策的全脑图,显示出75000个神经元的点亮。神经活动先是在小鼠大脑后部视觉区域积累,然后随着小鼠处理移动刺激的行为选择而行经全脑。当小鼠做出选择时,控制运动的神经元点亮了;当它因完成任务而获得奖励时,全脑的活动出现广泛的高峰。这些结果表明,决策背后的脑活动比科学家原以为的要广泛。
冰的流动
本视频没有声音。来源:New York University’s Applied Mathematics Laboratory
这个视频拍摄了冰在融化中变形、旋转和“翻覆”的优雅过程。拍摄视频的研究者准备了长长的圆柱形冰块,放在室温水箱中。奇妙的是,冰因为旋转角度而变成了五边形。冰块在完全融化的30分钟里旋转了10-15次。“我们的研究促进了对冰物理学基础知识的了解,这对我们星球的健康是个关键因素,理解其原理有助于改善气候建模和天气预报。”美国纽约大学数学家Leif Ristroph在声明中说。
小世界
来源:Thanassis Stavrakis/Associated Press/Alamy
尼康运动小世界摄影大赛选出了获奖动态微观影像。今年的获胜者呈现出万花筒般的视觉盛宴:破晓时分欲绽的花朵、游泳的水熊虫,和生长中的神经元。显微摄影师Jay McClellan拍摄的小婆婆纳(Veronica serpyllifolia)自花授粉视频拔得头筹,“你脚边可能就长着这种‘野草’”,McClellan在参赛说明里写道,“我欣赏这种理念:只要细心观察,人人都能发现这般美景。”第二名是Benedikt Pleyer拍摄的球团藻(Volvox globator)在50円日元硬币孔里的一滴水中游动的视频。
来源:Benedikt Pleyer
来源:Alexandre Dumoulin
来源:Jay McClellan
来源:Ziwen He & Min Y. Pack
来源:Benedikt Pleyer
来源:Janosch Waldkircher
于干旱中现身
来源:Rawan Subhi Obaiullah/Anadolu via Getty
在伊拉克的摩苏尔水坝水库里,考古学家发现了40座古墓,以及诸多文物和陶器。这些墓葬可追溯至2300年前的希腊化时期和希腊化-塞琉古时期。
在2023年对该地区的调查中,一些墓葬已经出土,但这次的发现是因为连续5年干旱导致水位下降才现身的。
“干旱对农业、电力等方面造成了重大影响,但对我们考古学家来说……却让我们有条件进行发掘工作。”领导这一遗址考古工作的Bekas Brefkany在声明中说。在美索不达米亚地区的类似干旱,可能导致了4000多年前青铜时代帝国的覆灭。
假肾
来源:Pedro Medina/Li Lab
这个实验室里生长的人类肾脏“组装体”,是走向合成肾脏的重要一步。图片显示了放射状肾单位(肾脏里的过滤结构)连接到中央的集合管系统。研究者将这一实验室生长的肾脏组装体移植给活体小鼠,展示出类似肾脏的功能,如血液过滤和蛋白质吸收。“这对于打造有功能的合成肾脏这一长期目标来说也是一个里程碑,它对美国的十多万等待移植的患者意义非凡——目前这是终末期肾病的唯一疗法。”研究共同作者、南加州大学的干细胞生物学家Zhongwei Li在声明中写道。
蘑菇音乐家
一只野外的蘑菇被连上音乐合成器,生成律动与节拍。来源:Bionic and the Wires/Jon Ross/Andy Kidd
仿生与连线(Bionic & the Wires)是一个艺术项目,探索非人生命形式的内部韵律和创造性。它利用设备记录蘑菇等生物体内的生物电信号,然后将之转化成控制仿生臂的动作,从自然界意想不到的来源产生音乐。这一影像拍摄于英国曼彻斯特附近的格罗索普,这个装置是技术、艺术与自然的融合,并“质问以人类为中心的创造力观念”,项目负责人Jon Ross和Andy Kidd说。
干杯!
来源:Aleksey Maro/UC Berkeley and Taï Chimpanzee Project
这些野生黑猩猩每天大嚼熟透的果实,摄入大约14克乙醇——相当于两份酒精饮料。研究者在乌干达和科特迪瓦的森林地面观察黑猩猩吃水果,然后收集样本计算它们的酒精摄入量。还不清楚黑猩猩是否刻意寻找更熟、更多酒精的水果来“小酌”,但研究者认为这种规律性的乙醇摄入可能是人类嗜酒的起源。
原文以See space fireworks and lightning spaghetti — September’s best science images为标题发表在2025年9月29日的《自然》新闻版块上
© nature
DOI:immersive/d41586-025-03172-8
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