加州山火，克隆猴“中中”和“華華”以及世界上最小的房子

2018年將因酷熱而載入史冊：從美國加州到南非開普敦，致命山火和干旱肆虐。今年也見證了克隆和成像技術(shù)的進步——并且無情地警示人們地球上的一些最罕見物種的脆弱。下面是一些讓《自然》編輯感到深深震撼的科學和自然圖片。

極限縮小

今年5月，法國貝桑松Femto-ST研究所的研究團隊利用納米組裝工具——包括一個聚焦離子束、一個氣體注入系統(tǒng)以及一個靈活的微型機器人——建造了這個20微米長的二氧化硅房子。

聲音系統(tǒng)

比利時列日大學的細胞生物學家Stephen Freeman和Laurence Delacroix的這張小鼠內(nèi)耳神經(jīng)元圖片，成為“尼康小世界顯微攝影比賽”的優(yōu)秀作品（Image of Distinctions）。這些神經(jīng)元是在體外培養(yǎng)的，目的是研究神經(jīng)元成熟和損傷的機制。

風暴和旋渦

今年是美國國家航空航天局的“朱諾”號飛船執(zhí)行木星探索任務的第八年，它已經(jīng)帶來了關(guān)于這個氣態(tài)巨行星的豐富數(shù)據(jù)和壯麗圖片。圖中顯示了這顆行星北半球彎曲盤旋的云團和一個大型風暴（白色橢圓形的部分）。

通往無限

美國的SpaceX公司繼續(xù)在商業(yè)太空飛行領域占據(jù)主導地位，它已經(jīng)完成一系列的火箭發(fā)射與著陸。今年2月在加州發(fā)射的火箭搭載了一顆雷達衛(wèi)星和兩顆Starlink衛(wèi)星——屬于該公司在全世界提供互聯(lián)網(wǎng)的最終目標的一部分。

別了，蘇丹

世上最后一頭雄性北白犀亞種（Ceratotherium simum cottoni）“蘇丹”于今年3月逝于肯尼亞。該亞種只剩下兩只雌性個體，研究人員正雄心勃勃地探索能否通過體外受精技術(shù)來拯救該亞種。

X光景象

今年9月，美國堪薩斯大學的生態(tài)學家W. Leo Smith公布了一種新的成像技術(shù)，并用在了這只絲帆魚（Nematistius pectoralis）身上。這個方法包含剝除生物體的肌肉組織和給骨頭染色的步驟。

南非的嚴重干旱

南非連續(xù)三年破紀錄的干旱災情促使開普敦的官員們考慮一個重大舉措：完全關(guān)閉水龍頭。作為該城市居民的攝影師Kelvin Trautman用這張照片記錄下了這場嚴峻的危機，圖中顯示的是斯滕布拉斯大壩上游的一個空蓄水池。

克隆猴

來見一見“中中”和“華華”，這對獼猴雙胞胎是中國科學家在今年1月公布于世的，她們是首對通過體細胞克?。愃朴诳寺⊙蚨嗬玫募夹g(shù)）誕生的非人靈長類動物，此前靈長類動物的克隆一直是個難題。

小世界里的孢子

這是一個放大10倍的蕨類植物孢子囊的紫外圖像，孢子囊是產(chǎn)生并容納孢子的地方，Rogelio Moreno Gill憑借這張圖片獲得了“尼康小世界顯微攝影比賽”的第二名。

巨型基因組

一種新發(fā)現(xiàn)自阿米巴的巨型病毒Tupanvirus擁有已知病毒中最長的尾部和蛋白制造所需的最大基因集。

熱身

在北極進行足球比賽是件冒險的事情。這是今年3月在格陵蘭附近一塊浮冰上舉行的足球比賽，一邊是武裝警衛(wèi)在提防北極熊，另一邊是來自挪威海洋研究所的科學家和海軍破冰船的船員們在比賽。

深潛

蘇格蘭水域的鰹鳥會潛入水中獵捕鯖魚等。這些鳥從30米的高空墜入水中，速度達到每小時100公里。這幅照片贏得了“年度水下攝影師大賽”行為組的第三名。

藝術(shù)團隊的個人選擇

在整理這個年度科學精彩圖片集的時候，每一位《自然》藝術(shù)團隊的成員都找到了一幅對自己來說尤為特別的圖片。以下就是他們對過去12個月的看法。

極限放大

Kelly Krause（創(chuàng)意總監(jiān)）：“仔細看這張圖片的正中心，你會看到一個單獨的原子，它在電場的作用下幾乎靜止不動。這張照片是由英國牛津大學的David Nadlinger創(chuàng)造的，他的目的是捕獲一個可以用裸眼看到的原子——世界首次。有人能在一個寧靜周日的早上在實驗室完成這么一件事真的非常棒。”

蜿蜒向西

Wesley Fernandes（藝術(shù)總監(jiān)）：“波丘派恩河與布萊克河一路蜿蜒向西，流向阿拉斯加的育空河。這幅圖來自位于安克雷奇市的阿拉斯加州自然資源部的雷達數(shù)據(jù)，其中顏色代表相對高度（顏色越深，海拔越高）。這種展現(xiàn)水流的方式令人嘆為觀止——它從我們今年看到眾多圖片中脫穎而出?！?/p>

永恒的抗爭

Chris Maddaloni（圖片總編）：“消防員正在英國博爾頓附近的Winter Hill上阻截山火。今年有大量的讓人驚嘆的與嚴峻火勢相關(guān)的圖片。但是，這幅圖的某些地方——它那種看起來既像過去又像未來反烏托邦的融合感——讓我難以忘懷?！?/p>

艱難時世

Amelia Hennighausen （美國媒體編輯）：“乍一看，這是張寧靜的照片。然而當意識到這只貓頭鷹剛剛從洛杉磯有史以來最具毀滅性的山火中逃生——并落腳在Malibu海灘的安全處——只能提供暫時的安慰。也許它的居處已經(jīng)毀了，因為在背景中山火仍在肆虐。我們經(jīng)常從人類遭受的經(jīng)濟損失的方面去談論氣候災難，但這張照片提醒我們，野生動物也同樣失去了一切?！?/p>

驚悚收藏家

Ffion Cleverly（媒體編輯）：“在收集一些泥土球之后，這些雌性泥蜂會在里面掏出一些小室用于存放卵。同時它們還會儲備一些被麻痹的蜘蛛在內(nèi)，作為（孩子們）第一頓美餐，然后把外壁封閉。多么奇妙又驚悚。在倫敦自然歷史博物館2018年度野外生態(tài)攝影師大賽中，這張震撼的超清晰圖片獲得了無脊椎動物行為組大獎。”

灰燼末日

Lizzy Brown（媒體編輯）：“在1月菲律賓的馬榮火山噴發(fā)后，附近地區(qū)被塵灰覆蓋，整個環(huán)境都灰黯無光。第一眼看去，這就像一張黑白照片。但當你看到那小小人影身上鮮艷的衣服時，這一圖景末日般的本質(zhì)方顯露無疑?！?/p>

超現(xiàn)實的現(xiàn)實

Tom Houghton（媒體編輯）：“這張11世紀教堂因水量減少而暴露出水面的照片（位于西班牙的比拉諾瓦德紹的一個蓄水池）立刻抓住了我的視線。寧靜水面倒映著密布的陰云，這一圖景讓我想起了一張夢境般的超現(xiàn)實繪畫。這是那種你會瞪視良久試圖搞懂的圖像?！?/p>

年度動圖

在震撼的照片之外，我們的藝術(shù)編輯也選出了一些最佳動圖，以下是他們在過去的一年中最喜愛的gif圖片。

深海魔法

這只海參應該隨身帶個“請勿打擾”的牌子。受到驚擾時，這種生物（Pannychia moseleyi）的皮膚會產(chǎn)生迷亂的生物熒光。

終極飆車

2月，SpaceX 的領導者Elon Musk把他的特斯拉（Tesla Roadster）送上了太空軌道，作為這家公司的獵鷹重型火箭試飛的仿真載荷，這輛汽車現(xiàn)在正在環(huán)日軌道上。

彗星陣雪

環(huán)繞著彗星67P/Churyumov-Gerasimenko，羅塞塔航天器的窄視角相機記錄下了這些冰與塵土顆?；^視野的景象。4月發(fā)布的這一gif圖片，是由羅塞塔巡游在距離彗星核約13公里遠處連拍的一系列影像構(gòu)成。

鰩魚快跑

這只鰩魚寶寶（Leucoraja erinacea）正在“走路”。2月，研究者報告說這一物種擁有支持雙足行走的神經(jīng)環(huán)路。這一發(fā)現(xiàn)表明，這一神經(jīng)環(huán)路是通過一個基因網(wǎng)絡的適應而演化出來的，該基因網(wǎng)絡是所有含成對肢體的脊椎動物所共有的。

原文以The best science images of the year: 2018 in pictures為標題發(fā)布在2018年12月13日的《自然》新聞上