· 气候 ·
厄尔尼诺中心区域升温，已突破150年以来最高值，比预期峰值提前数月
厄尔尼诺（El Niño）是赤道中东太平洋海温异常升高的自然气候现象，会重塑全球天气。如今，它叠加在人类活动导致的全球变暖之上，可能放大高温、干旱和洪水风险。根据美国国家海洋和大气管理局（NOAA）近期公布的温度数据，厄尔尼诺核心区域相对于1991—2020年平均值的升温已经达到3.05 ℃左右，目前最高升温是9月21日的3.08 ℃，温度为29.78℃，是近150年有现代记录以来的最高值，超过2015年11月创下的升温3.03 ℃的观测纪录，而其距离达到峰值还有数月。
大多数气象学家倾向于采用以滚动30年平均值为基准，反映人为造成的全球变暖。这一指标也称为海洋尼诺指数（ONI），按该指标计算，本次事件距离2015年的纪录仅差0.01 ℃。据卫报（The Guardian）消息，根据气候科学家Zeke Hausfather汇总的14个模型的预测，今年的平均峰值可能在11月和12月达到4.0 ℃。升温超过0.5 ℃即可定义为厄尔尼诺，超过2 ℃则属“非常强”的厄尔尼诺事件，部分学者将今年形容为“哥斯拉级别”。
对珊瑚、树木年轮和历史文献的分析数据显示，今年的厄尔尼诺强度或为至少1000年以来最高的，但模型预测和古气候重建仍存在不确定性。厄尔尼诺到来的影响已在多地显现：印度尼西亚出现创纪录野火和空气污染，印度季风降水减少，中美洲和加勒比地区干旱造成作物损失并影响巴拿马运河贸易，秘鲁和智利则出现强降雨与洪水。世界粮食计划署估计，相关影响可能使约5000万人陷入严重饥饿。一些科学家警告，厄尔尼诺与更暖的气候背景叠加，可能带来前所未有的极端高温，并威胁健康、粮食和水资源。联合国世界气象组织表示，已启动其50年历史上规模最大的动员行动，以支持各国气象部门提供“拯救生命”的天气预报。（The Guardian）
· 人工智能 ·
Claude自主发现未知生物系统，可能具备类似CRISPR的工作机制
当地时间9月23日，Anthropic公布其分子生物学实验室首项研究成果：Claude在获得人类研究人员高层次研究方向的前提下，从大规模基因组数据中发现一种此前未被完整表征的酶系统，研究团队将其命名为“阵列关联逆转录酶”（array-associated reverse transcriptases，ART）。相关结果已以技术报告形式公开，目前其具体生物学功能仍未知。
研究中，约950个Claude Agent在21小时内消耗约2.1亿Token，收集并分析超过20万个逆转录酶，将候选系统缩小至3500个，再筛选出20个重点对象。Claude注意到一种逆转录酶附近存在规则排列的DNA重复序列，并通过序列比较和文献检索判断其可能属于未知系统；随后由人类科学家开展实验验证。ART主要存在于噬菌体中，由逆转录酶、一个功能未知的伴侣蛋白和长串等间距DNA重复序列组成，后者在结构上类似CRISPR阵列。初步实验显示，这些重复序列能够产生一组不同的短RNA。ART的这些特征此前只在少数可编程生物系统中同时出现，后者能够执行DNA切割、复制和整合等操作。ART的重复序列还能产生多种短RNA，因此研究人员怀疑其中可能存在某种类似CRISPR的机制。不过，目前尚无证据表明ART能够进行基因编辑，其功能和潜在生物技术用途仍需进一步实验确认。（Anthropic）
· 物理学 ·
迄今最准的时钟，2600亿年可能才差1秒
镥钟内部的特写照片，它是目前最精准的计时器。图片来源：Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore
从卫星导航到暗物质探测，高精度原子钟的应用无处不在。据《自然》新闻（Nature news）消息，一项近日发表于《自然》的新研究利用单个镥离子制成了一种光学原子钟，其精度比此前纪录提高约4倍，理论上超过2600亿年才可能误差1秒。研究人员还直接比较了两台独立的镥钟，发现它们的计时结果在第19位有效数字上仍能吻合，为其精度提供了实验验证。
研究人员利用镥离子中电子跃迁对应的固定光频率计构建原子钟。与常用于制造原子钟的原子（例如镱和锶）相比，镥对温度和磁场的波动不太敏感，而且设备可以在室温下运行。计量学界计划在2030年或之后用新一代光学原子钟重新定义“秒”，镥也成为潜在候选之一。不过，在成为国际“秒”标准前，还需要不同团队重复制造和比对镥钟，验证其全球一致性和可重复性。（《自然》新闻）
· 健康 ·
阑尾炎就医延误，会使穿孔风险增加近一倍
阑尾炎是全球最常见的腹部外科急症之一，如果治疗不及时，可能导致阑尾穿孔并引发感染等并发症。近日，一项发表于《柳叶刀·全球健康》（The Lancet Global Health）的大型研究分析了112个国家超过4.5万名患者的数据，发现患者从出现症状到接受外科评估的时间越长，发生阑尾穿孔的风险越高。12小时内接受评估的患者中，约23%出现穿孔，而等待超过72小时后，这一比例升至48%。
这项研究发现，真正关键的是患者能否尽早接受外科评估，进入医院后短时间等待手术并不会明显增加穿孔风险。而全球不同国家的诊疗条件差距巨大：高收入国家约58.6%的患者接受CT检查，低收入国家仅有5.6%；高收入国家使用微创手术的概率有95.8%，低收入国家仅有7.3%。尽管就诊模式相似，但资源上的这些差异可能会导致低收入地区出现较差的就诊结果。研究人员认为，让疑似阑尾炎患者在症状出现24小时内获得外科评估，并扩大影像检查和微创手术的可及性，应该成为全球医疗保健系统的一个关键目标。（University of Birmingham）
· 神经科学 ·
高分辨前额叶转录图谱公布，解析大脑的发育、衰老、退化和疾病
人类大脑在生命早期和成年晚期会经历极大的发育转变：这些转变会影响认知能力、行为和疾病易感性。分析不同生命阶段的基因表达模式，或能了解大脑如何发生转变，这可用于研究正常衰老以及神经退行性疾病等的发展。前额叶皮层脑区参与了关键的认知功能（如解决问题、规划和情绪调节），对年龄相关性退化较敏感。该脑区是PsychAD项目的研究目标，该项目旨在调查阿尔茨海默病等疾病的底层机制。近期，《自然》和《自然》系列期刊上的多篇论文分析了来自PsychAD项目1494名已故供体大脑的逾630万例基因表达谱，阐释了前额叶皮层脑区在人生不同阶段的发育，或能用于研究衰老、认知衰退和疾病易感性。
其中一篇发表于《自然》的论文描述了目前报告的人体背外侧前额叶皮层的最大规模群体尺度单细胞转录组图谱。研究人员评估了年龄段从婴儿期到成年晚期的284名神经典型供体的130万例基因表达谱，表明基因表达如何随时间变化。这些变化对应了发育早期和青年时期的大脑重塑（直到约24岁），之后的稳定状态，以及65岁以后的细胞重编程。作者还鉴定出了基因表达变化与早期神经元韧性以及晚年神经元脆弱性的关联。在另一篇《自然》论文中，研究人员报道了一个与脑疾病相关的基因表达变化图谱。他们评估了PsychAD的完整数据集（来自1494名供体的630万例基因表达谱），其中不仅包含神经典型个体，也包含多种脑疾病患者，包括阿尔茨海默、痴呆症和帕金森病等。这些疾病都与基础细胞功能相关的基因表达都有一定相似性，而不同形式的痴呆症与帕金森病之间的基因表达变化相似性显著较强，尤其是涉及神经元发育和突触功能的基因。第三篇《自然》论文则绘制了脑疾病遗传风险如何影响欧洲裔、非洲裔、美洲裔不同人群的特定细胞类型。研究揭示了之前未知的数千种基因-性状关联，并发现了保守的细胞类型特异性机制。另外，PsychAD合作组还有5篇论文发表于《自然·医学》（Nature Medicine）、《自然·遗传学》（Nature Genetics）、《自然·通讯》（Nature Communications）。这些来自PsychAD项目的成果为理解前额叶皮层内的健康改变以及疾病相关改变提供了研究资源，有望推动发现与神经精神、神经退行性、行为、认知和情感性状相关的基因。
撰文、整理：不周、clefable
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