前沿扫描六则

捕蝇草生物细胞与人工神经元成功相连

神经形态的仿生电子装置，被认为能模仿人脑的运作方式。脑机接口、假肢、智能软体机器人的未来开发，都需要实现人工神经装置与生物系统的有机结合。然而，当前的人工装置生物相容性差，能源效率低，环路较为复杂。瑞典林雪平大学研究人员开发了一种人工神经突触系统，并将其与一种捕蝇草的生物系统相连，结果显示这些人工神经元在电刺激下能诱导捕蝇草关闭叶子。研究结果或对未来脑机接口和软体机器人的开发具有重要意义。

纳米光子闪烁体发光效率增十倍

闪烁体常用于医疗或牙科X 射线系统中，将传入的X 射线转换为可见光，还用于夜视系统和研究设备，例如粒子探测器或电子显微镜。美国麻省理工学院研究人员通过改变材料的表面，创建纳米级配置（例如波状脊阵列）的方法，将闪烁体的效率提高至少10 倍，甚至可能提高100 倍。新方法有望改进医学诊断X 射线或CT 扫描，减少剂量暴露并提高图像质量，还可用于质量控制，如制造零件的X 射线检测。新的闪烁体可实现更高精度或更快速度的检测。

二叠纪末大灭绝三大关键因素确认

2.52亿年前，即二叠纪末期，西伯利亚的一系列火山爆发导致大量温室气体释放。在接下来的几千年里，气候最终变暖了10℃。结果，在陆地上，大约75%的生物灭绝了；在海洋中，这个数字大约是90%。德国汉堡大学地球科学家团队经过一系列复杂的研究和分析，将这些生物的灭绝与以下气候变化直接联系起来：水中氧气含量下降、水温上升以及海洋酸化。新发现同时也揭示了决定生物能否在二叠纪末期幸存下来最重要的四个因素：它们生活在水中的位置、贝壳的矿化程度、它们属内的物种多样性以及它们对酸化的敏感性。

基因改造细菌将废气转为化工原料

美国西北大学和郎泽科技公司研究人员在一项新的试点研究中，将一种梭菌进行遗传工程改造，用于合成此前它们无法产生的化合物，这种选择、设计和优化细菌菌株的过程，成功地证明了其将CO转化为丙酮和异丙醇的能力。这种新的气体发酵过程不仅可从大气中去除温室气体，还可避免使用化石燃料，而化石燃料通常是生成丙酮和异丙醇所必需的。在进行生命周期分析后，研究团队发现，如果广泛采用，与传统工艺相比，该负碳平台可减少160%的温室气体排放。

世界首台量子重力仪走出实验室

英国伯明翰大学研究人员宣称，由他们开发的世界上第一台非实验室条件下的量子重力梯度仪问世。量子重力梯度仪的工作原理是利用量子物理原理探测微重力的变化，测量当原子云落下时引力场拉力的细微变化，利用它可找到隐藏在地下的物体。新开发的量子重力梯度仪克服了振动和其他各种环境挑战。这一突破将使未来的重力测量更便宜、更可靠、更快速，这是科学家们期待已久的里程碑，对学界、业界和国家安全等将具有深远的影响。

迄今最大细菌肉眼可见

根据定义，微生物的个体小到肉眼无法可见。但近日科学家们发现了一种无需借助显微镜就可用肉眼看到的、有史以来最大的细菌——华丽硫珠菌。它可长到2 厘米，形如一根细绳，相当于花生或苍蝇的大小，比许多其他微生物大5 000倍。大约10 年前，法属安德列斯大学的一位海洋生物学家在当地一片沼泽中偶然发现了这种奇怪的生物，它们在腐烂的红树林树叶表面生长。经过5 年的研究，他和同事才发现这些有机体实际上是一种细菌。