来源:科奖中心
12月14日,Nature公布了2024年度最佳科学图片(The best science images of 2024 — Nature’s picks)。
2024年是充满惊喜和壮丽瞬间的一年。北美的日全食令人屏息,极光奇观点亮夜空,机器人技术突破想象,生物学研究挑战极限。这些激动人心的场景被《Nature》杂志的视觉团队精心挑选,汇聚成一组年度最佳科学图片,由Nisha Gaind和Emma Stoye撰文,为我们呈现出科学的美与力量。
一、希腊的悲剧
图片来源:Nick Paleologos/Bloomberg/Getty
在今年8月,猛烈的野火蔓延至雅典郊区,迫使当地的居民、医院和修道院紧急撤离。火焰吞噬了建筑物,烧毁了1万公顷的土地。虽然希腊的野火几乎每年都会发生,但科学家警告,由于气候变化,这些野火正变得更加频繁且更具破坏性。
二、“细菌”花朵图片
来源:McMaster University
这些皱褶状的“花”其实是噬菌体的集合——一种专门感染细菌的病毒。在研究人员对噬菌体进行特殊处理以便在显微镜下观察后,这些病毒自发地形成了这样的结构。这些“花朵”虽然看起来精巧,但直径只有0.2毫米。
三、流星雨奇观
图片来源:Drury
在英国索尔兹伯里附近的巨石阵,天文爱好者们欣赏到了一场梦幻般的流星雨——这就是每年地球经过斯威夫特–塔特尔彗星留下的尘埃时形成的英仙座流星雨。天文摄影师Josh Dury花费了3.5小时记录这一奇观,将43张流星、巨石阵和银河的照片叠加,创作出这幅震撼的作品。
四、代谢多面手
图片来源Natalia Pardo Lorente/Centro de Regulación Genómica
这张图片展示的是一个由人体多能性结肠细胞组成的类器官,表面布满皱褶,红色部分标记的是代谢酶MTHFD2。科学家发现,这种代谢酶不仅负责细胞的能量生产和核苷酸合成,还能在细胞核中执行其他重要任务,例如调控细胞分裂等关键功能。
五、犀牛象甲的战斗姿态
图片来源:Sherif Abdallah Ahmed/Nikon Small World Photomicrography Competition
这张近距离拍摄的红棕象甲(学名:Rhynchophorus ferrugineus)看起来像是在摆出战斗的架势。这幅作品由Sherif Abdallah Ahmed拍摄,因其精彩的呈现,在尼康微观摄影大赛中获得了荣誉奖。
六、烟圈大师
图片来源:Fabrizio Villa/Getty
今年4月,意大利埃特纳火山喷发出罕见的“烟圈”。这些圆环被称为火山涡环,是火山气体从新形成的火山口中喷出时产生的奇观。
七、蝶影婆娑
图片来源:Jaime Rojo/BigPicture Competition
这可不是树叶!在墨西哥米却肯的森林里,这些树木被数百万只正在休憩的帝王蝶(Danaus plexippus)装点得美轮美奂。每年春天,帝王蝶从加拿大和美国飞越数千公里后,会在树顶形成密集的蝶群,休息并恢复体力,为下一段旅程积蓄能量。
八、奇妙搭档
图片来源:Enric Gener/Ocean Photographer of the Year
2024摄影师Enric Gener在地中海寻找海洋生物时,捕捉到了这幅超现实的画面:一只海鸥悠然自得地站在一只海龟背上“搭便车”。这张照片入围了2024年《海洋学家》年度海洋摄影师大赛的决赛作品。
九、最小的移植手术
图片来源:K. Morimoto et al./bioRxiv
这是一颗用于世界首例“胎儿到胎儿”移植手术的小鼠肾脏,由日本科学家完成。这项研究朝着在人类胎儿中实现器官移植迈出了重要一步。
十、信念一跃
图片来源:National Geographic/Bertie Gregory
首次捕捉到刚学会飞翔的帝企鹅(Aptenodytes forsteri)幼崽从南极埃克斯特罗姆冰架边缘15米高的悬崖跳入海洋的画面。这一壮观的场景由《国家地理》摄影师Bertie Gregory拍摄。
十一、鬼脸实验
图片来源:Kim Kyung-Hoon/Reuters
东京大学的研究员Minghao Nie制作了这张“诡异鬼脸”,它实际上是覆盖着人类皮肤组织的模具。这项技术可能为将人类皮肤移植到机器人上提供一种新方法(Cell reports physical science, doi:10.1016/j.xcrp.2024.102066.)。
十二、远古生物
图片来源:Diego Vara/Reuters
乍一看这像是一只恐龙,但实际上它是Prestosuchus chiniquensis的化石标本,这种主龙类生物生活在2.37亿年前。旁边是古生物学家Rodrigo Temp Muller,他手中拿着Gondwanax paraisensis的化石,这是已发现的最古老爬行动物化石之一。
十三、追逐日全食
图片来源:Chip Somodevilla/Getty
今年4月,一场壮观的日全食出现在北美上空,如图所示,日全食的奇景映衬着华盛顿特区的华盛顿纪念碑,令人叹为观止。对科学家而言,这次罕见的天文现象提供了一个绝佳机会,让他们以前所未有的方式观察太阳那如轻纱般的外层大气——日冕。
十四、极光盛宴
图片来源:Donald Pettit/NASA/Handout via Reuters
国际空间站漂浮在地球的北极光背景下,与这场自然奇观完美融合。由于太阳正处于其11年活动周期的峰值阶段,今年的极光比往常更频繁地出现在低纬度地区。
“新闻的个人视角”
在整理今年这组引人注目的科学图片时,《Nature》的媒体编辑们各自挑选了一张对他们来说意义非凡的照片。以下是他们对过去12个月的独特解读。
一、深海遗骨——Jessica Hallett(媒体副主编)
图片来源:Alex Dawson/UPY 2024
今年让我印象最深的一张照片,是由Alex Dawson拍摄并获得2024年度水下摄影师大奖的作品。这张摄于格陵兰的照片揭示了海底的鲸鱼墓地。它最初吸引我的是那种诡异、几乎外星般的氛围。然而,这些骨骼所属的鲸鱼并非自然死亡,而是被人类屠杀。这张照片在极其艰难的条件下拍摄完成,似乎完美地展现了这些鲸鱼悲惨的命运,给人一种深刻的震撼。
二、观日全食的人们——Lizzy Brown(媒体总监)
图片来源:Shelby Tauber/The New York Times/Redux/eyevine
尽管我们看到了许多关于今年4月日全食的壮丽照片,我也特别喜欢那些记录人们观看和反应的画面。遗憾的是,我没能亲眼目睹这场奇观,但这位观众在全食黑暗时刻的笑容,生动展现了亲身经历这一壮丽景象的震撼与喜悦。
三、现实的挣扎——Amelia Hennighausen(媒体编辑)
图片来源:Buddhilini de Soyza/BigPicture Competition
今年,肯尼亚超过80%的干旱地区遭遇了强降雨,影响了超过150万人,野生动物也未能幸免。这张照片由Buddhilini de Soyza拍摄,入围了今年的BigPicture自然世界摄影大赛决赛。画面中,东南非猎豹(Acinonyx jubatus)在试图穿越马赛马拉国家保护区的一条河流时,被洪水冲向下游。这张照片生动展现了自然界在极端天气下的艰难求生。
四、表面漩涡——Tom Houghton(高级媒体编辑)
图片来源:NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Gary Eason (CC BY)
在这张由NASA的朱诺号探测器拍摄并经过色彩增强的图片中,木星仿佛是一颗漂浮在无边黑暗中的湍动大理石。画面中,木星占据了一角,它的大部分北半球漩涡状的云层超出了画框的范围。我觉得这张图片有一种迷人的平静感,让人联想到熔岩灯的梦幻流动。尽管我知道这些漩涡实际上是木星表面正在肆虐的巨大气旋风暴,但从2.9万公里的高空俯瞰,它们竟显得如此安静祥和。
五、毛茸茸的攀岩高手——Agnese Abrusci(高级媒体编辑)
图片来源:Larry Taylor/Wildlife Photographer of the Year
这张由伦敦自然历史博物馆举办的“年度野生动物摄影师”大赛中获得高度赞扬的照片,生动记录了一只伶鼬(Mustela erminea)在岩石间攀爬的瞬间。照片的构图极具艺术性:垂直的岩缝将这只雪白的小动物框住,宛如一件会动的艺术品。摄影师Larry Taylor描述了这一场景:伶鼬以惊人的速度沿着峭壁上的裂缝攀爬,穿梭于光影之间,紧追猎物的踪迹。尽管最终没能得手,还跌落回雪地,它却立刻弹起,再次冲向陡峭的岩壁。它那不屈不挠的身影,似乎在提醒我们:无论面对何种挑战,都要坚持不懈。