《自然》

研究揭示景观动态和显生宙生物圈多样化

澳大利亚悉尼大学Tristan Salles等人在研究景观动态和显生宙生物圈多样化关系中取得进展。相关研究11月29日发表于《自然》。

研究人员将气候和板块构造模型结合起来，使用数值模拟的方法重建整个显生宙的地球景观的演变，并将其与来自海洋动物和陆地植物属的古多样性数据集进行比较。研究结果表明，生物多样性强烈依赖于景观动态，这在任何时候都决定着大陆域和海洋域的承载能力。

在海洋中，多样性与为初级生产者提供营养的河流沉积通量密切相关。在陆地上，贫瘠的土壤条件阻碍了植物的扩张，直到广泛的内陆盆地重新露出于地表，沉积盖层促进了依赖土壤的根系植物群的发展，且景观多样性的增加也促进了它们的发展。

据介绍，生物圈的长期多样化是对物理环境变化作出的响应。然而，始于显生宙的早期陆地领域中的生命扩张晚于海洋领域的扩张，且海洋领域中物种的数量随着时间的推移而盛衰无常。对地球动力和气候作用力变化的综合评价，未能为地球生命的长期演化模式提供统一的理论。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41586-023-06777-z

《自然-神经科学》

用闭环超声脑机接口解码运动计划

美国加州理工学院Whitney S. Griggs等人使用闭环超声脑机接口（BMI）来解码运动计划。相关研究11月30日在线发表于《自然-神经科学》。

据介绍，BMI使患有慢性瘫痪的人仅凭思想就能够控制计算机、机器人等。现有的BMI在入侵性、性能、空间覆盖率和时空分辨率方面进行了平衡。功能性超声（fUS）神经成像是一种新兴技术，可以平衡这些属性，并能补充现有的BMI记录技术。

研究人员使用fUS来证明闭环超声BMI的成功实施。研究人员从两只恒河猴的后顶叶皮层流式传输fUS数据，它们同时进行眼睛和手的运动。训练后，猴子使用BMI控制多达8个运动方向。研究人员还开发了一种使用以前的数据对BMI进行预训练的方法，这样就能在之后的日子里立即进行控制，即使相隔数月，也无须进行大量的重新校准。

研究确立了超声BMI的可行性，其可以在较长的时间内推广，并有望恢复神经损伤患者的功能。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41593-023-01500-7

PTSD患者的神经模式区分

美国西奈山伊坎医学院Daniela Schiller和耶鲁大学医学院Ilan Harpaz-Rotem揭示了创伤后应激障碍（PTSD）患者创伤性自传记忆与悲伤性自传记忆的神经模式区分。相关研究11月30日在线发表于《自然-神经科学》。

对于PTSD患者来说，对创伤记忆的回忆通常表现为一种入侵，与处理“常规”负面记忆截然不同。这些记忆特征推动了对与创伤记忆相关的独特认知状态的理论猜测。然而，迄今为止，几乎没有证据支持这一观点。

研究人员检查了PTSD患者在聆听对自己回忆的描述性叙述。跨主体语义内容和神经模式的主体间表征相似性分析揭示了海马表征在叙事类型上的差异：语义相似的悲伤自传体记忆在参与者中引发了相似的神经表征。相比之下，在相同的个体中，语义相似的创伤记忆没有得到相似的表达。

此外，研究人员能够从海马多体素模式中解码记忆类型。最后，个体症状的严重程度调节了后扣带皮层创伤叙事的语义表征。

这些发现表明，创伤记忆是一种偏离记忆本身的替代认知实体。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41593-023-01483-5

《地质学》

二叠纪-三叠纪大灭绝期间的“海雪”

加拿大地质调查局 Stephen E. Grasby研究了二叠纪-三叠纪大灭绝期间的“海雪”。相关研究11月29日发表于《地质学》。

研究人员对新西兰 Waiheke 剖面的有机物进行了检测，结果表明，这些沉积物主要是由单细胞单生或群生浮游植物组成的薄片岩，被称为“海雪”。研究人员模拟了西伯利亚陷阱大型火成岩带喷发产生的火山灰沉降的影响，并论证了它们给泛大洋提供了大量的磷和铁，从而诱发“海雪”的形成和显著的碳下降。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1130/G51497.1