王小波曾写过一只弹跳力惊人、像猫一样的特立独行的猪，让人觉得像是虚构出来的。其实对比猪的祖先库班猪就会发现，王小波先生的描述可以说是小巫见大巫了。如此强悍的库班猪是怎么一步步走向灭绝的？考古学家给出了答案。过去的十几年间，可拉伸电子器件广泛应用于可植入医疗电子设备、智能工业、人机界面、可穿戴电子产品等领域。近日，中国科学院力学研究所研究团队提出了一种提高可拉伸电子器件弹性延展性的新策略，可以使相关器件弹性延展性提高到原来的两倍。
基于国际科技创新中心网络服务平台科创热榜每日榜单形成的一周科技记忆，我们推出《一周前沿科技盘点》专栏。今天，为大家带来第四十五期，一起上天入地探海吧。
1《Renewable Energy》丨“风”往哪吹？从这篇论文看北半球风电资源未来走向
（a）CMIP5和（b）CMIP6模式以及模式平均和观测资料的地表风速异常（ms-1）的线性趋势。CMIP5和CMIP6模式的计算年份分别为1979-2005年和1979-2014年。
风电作为清洁能源，在我国的能源结构中扮演着极其重要的角色。近期，中国科学院大气物理研究所黄刚研究员、苗昊泽予博士发表论文，他们基于观测资料评估CMIP5和CMIP6模式模拟北半球地表风速的表现，发现CMIP6模拟能力整体有较大改进，都可以重现出近几十年来地表风速的减小。根据模拟效果更好的CMIP6模式，他们揭示了北半球风能资源到本世纪末（2100年）在不同气候变化背景下的未来演变。
该研究采用四种不同的温室气体和气溶胶排放情景，结果发现，在所有排放情景下，未来的陆地地表风速都将继续下降。更高的排放量将显著减小风能资源的规模，并重塑北半球的风能资源格局，这项研究强调了减少温室气体和气溶胶排放的重要性。
该研究对于碳排放如何影响风能具有重要的指导意义，根据风能的未来演变进行风电场的选址和规划，有助于缓解全球能源危机，保护生态环境，助力实现“双碳”目标。
2《Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology》丨曾经的森林之王、特立独行的猪，怎么一步步走向灭绝的？
库班猪在河边漫步（Mauricio Antón绘）
王小波曾写过一只弹跳力惊人、像猫一样的特立独行的猪，让人觉得像是虚构出来的。其实对比猪的祖先就会发现，王小波先生的描述可以说是小巫见大巫了。
库班猪（kubanochoeres）是曾经生活在旧大陆的一类体型巨大、具丘型齿的猪，主要分布于早中新世—中中新世，身长近3米、额头上长着一只大角、体重约800千克（狮子、老虎的2-3倍），性情彪悍狂暴，在当时可以说是呼风唤雨的“森林之王”。
近期，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所侯素宽副研究员及其硕士研究生张媛系统研究了甘肃临夏盆地的库班猪化石，建立了目前已知最连续的库班猪演化序列，并与旧大陆其他含库班猪化石地点进行了对比，进而讨论库班猪的演化、迁徙以及绝灭的环境背景及其他影响因素。
研究发现，库班猪与现生野猪不同，其消化类型可能为前肠发酵，适于取食含较多糖分和淀粉的树叶和果实，一般局限于食物丰富的环境。最早的库班猪出现恰逢中中新世气候适宜期开始，充足的食物使得它们演化出巨大的体型。非洲的库班猪在中中新世气候适宜期迅速演化辐射，并在气温和大气二氧化碳浓度的峰值时期达到最大的地理扩张。随着中中新世气候转换期的到来，气温和二氧化碳迅速下降，大量后肠发酵的猪类出现，逐渐取代了库班猪的优势地位并最终导致非洲库班猪的绝灭。
3《Science of the Total Environment》丨在青藏高原这个“天然实验室”，生物学家又有哪些新发现？
植物内生真菌alpha多样性对温度升高的非线性响应
植物内生菌指生活史全部或某一阶段必须生长在健康植物器官（根、茎、叶）内的微生物。内生菌与宿主植物构成了复杂的动态微生态系统，内生菌在宿主植物生长、发育、新陈代谢、体内平衡和免疫等方面也发挥着关键作用，相关研究近年来获得农业、生物医药等领域研究者的关注和重视，研究的深度广度也在逐步拓展。
近日，中国科学院西北高原生物研究所的科研人员开启了一个新的研究视角，那就是在全球变暖的背景下，研究温度对植物宿主—微生物相互作用的影响。他们以青藏高原特有植物山莨菪为研究对象，沿纬度梯度采集了山莨菪植物根及其根际土壤样品，测定了真菌ITS2区，分析了真菌组成及多样性。
研究发现，山莨菪根内生真菌多样性地理分布格局受到温度的非线性控制，且存在多个影响植物根内生真菌α多样性的温度阈值；根际土壤真菌α多样性与温度呈线性关系；温度阈值对根内生真菌β多样性存在显著影响。青藏高原是全球气候变暖的敏感区，将之作为天然实验室有助于理解生态系统对气候变化的敏感性。
4《Frontiers in Marine Science》丨实时数据加新模型，重构一个生机勃勃的蔚蓝深海
热带印度洋三维温盐场反演重构模型示意图
海洋资源调查监测是获取海洋信息的重要手段，是海洋经济发展、环境保护、科技创新等活动的基础，这其中，建立并完善海洋立体观测体系是发展“海洋强国”战略的一个重要方向。
近日，中科院海洋所尹宝树研究团队在海洋三维温盐场反演重构方面取得了新进展。海洋三维温盐场是海洋动力学研究的基础，它反映了海洋中水的密度分布和运动方式。准确估计海洋的温度和盐度结构有助于揭示海洋的环流系统、水团形成和运动路径，进而理解海洋动力学过程以及它们对气候变化、海洋生态系统和全球循环的影响。
由于观测技术受限，目前仍难以实现三维高时空分辨率的温度结构的直接观测，而卫星遥感可以提供高时空覆盖率多种海洋动力环境参数。卫星遥感是利用卫星遥感搭载的可见光、红外、高光谱、微波、雷达等探测器，获取广域的定期影像覆盖和数据，支持周期性的海洋资源调查监测。
研究团队基于多源卫星遥感表层数据（包括海表温度、海表盐度、海表高度和海表风场等）以及Argo实测数据，创新性地提出了一种基于CBAM-CNN的新模型，同时反演重构出热带印度洋的三维温盐场。此研究将为加深了解海洋动力学、推动海洋环境变化研究等提供重要支持。
5《Advanced Materials》丨极限拉伸！为了让电子器件更Q弹，科学家发明了这种“万金油”
MTSI粘结在软基底上的力学分析
过去的十几年间，可拉伸电子器件广泛应用于可植入医疗电子设备、智能工业、人机界面、可穿戴电子产品等领域。以可穿戴电子产品为例，它可以对人类活动和健康进行持续无创的监测，获得脉搏、体液中的化学物质等实时健康数据，用于疾病诊断的气体污染物以及个人健康管理。
可拉伸电子器件的关键技术创新在于通过力学结构设计实现弹性拉伸性，对任意复杂曲面实现共形贴附/包裹，并且能维持稳定的电学性能。近日，中国科学院力学研究所苏业旺团队提出了一种提高可拉伸电子器件弹性延展性的新策略——过加载策略。互联结构转印、粘接在弹性聚合物基底上后，对整体结构进行过弹性极限拉伸，释放拉伸应变后，互联结构的弹性延展性可以提高到原来的两倍，这对可拉伸电子器件的性能颇为重要。据称，理论、有限元及实验结果证明，过加载策略对不同几何构型、不同厚度的互联结构有效。这对无机可拉伸电子器件的设计、制造及应用具有深远意义。（专栏作者 李潇潇）
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发表于 2024-3-7 08:21:58
