观测偶极超固体中的涡旋

美国的研究人员掌握了在偶极气体和具有二维结晶顺序的超固体中产生涡旋的方法，并报告了超固体相中涡旋的理论研究和实验观察结果。

超固体是一种由粒子构成的不可压缩固体结构，同时表现出零黏度超流体的奇异量子态，是基础研究领域长期以来的研究热点之一。

该研究揭示了未调制和调制量子流体之间涡旋形成动力学的根本差异，为研究存在于不同领域——如量子晶体和中子星中自对称性破缺奇异量子系统的流体动力学特性打开了大门。

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https://doi.org/10.1038/s41586-024-08149-7

二氧化碳浓度与生物多样性损失有关

氮沉降导致全球局部生物多样性的损失，但二氧化碳浓度的上升是否会加剧或抑制损失情况，以及如何加剧或抑制这些损失，目前尚不清楚，而且几乎没有被研究过。美国明尼苏达大学的研究人员通过一个露天实验，填补了这一认知空缺。

在露天实验中，108块草地在不同的二氧化碳和氮水平下生长了24年。初步研究结果表明，在二氧化碳浓度升高的情况下，氮增加对植物物种丰度的影响较小。

然而，随着时间的推移，二氧化碳浓度的升高放大了富氮导致的多样性损失。在过去8年的研究中，氮添加导致物种丰度降低了1/3。

这些相互作用源于多样性驱动因素的时间变化，尤其是光有效性。而光有效性又由二氧化碳和氮输入以及植物生物量的相关变化驱动。这一机制在许多草地上可能是相似的，因为植物资源中二氧化碳和氮的添加可能会增加优势物种的丰度。

如果二氧化碳的上升普遍加剧了氮沉降对植物多样性的广泛负面影响，对全球草地生物多样性的保护来说不是一个好兆头。

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https://doi.org/10.1038/s41586-024-08066-9

植入细菌可诱导新的真菌内共生

瑞士苏黎世联邦理工学院的研究人员通过将细菌植入丝状真菌小孢根霉，人工诱导内共生。

大肠杆菌植入细胞质后可诱导隔膜形成，有效阻止内共生，而根瘤菌则以低频率垂直传递给后代。

在适应进化过程中，内共生的持续正向选择将初始适应度约束降低了几个数量级。随着系统的稳定，宿主中突变的积累导致表型变化。该细菌在其新宿主体内产生了根毒素同系物，证明了通过诱导内共生的代谢功能的转移。

单细胞植入提供了一种研究内共生开始时关键事件的实验方法，为研发具有所需性状的内共生的综合方法带来了机会。

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https://doi.org/10.1038/s41586-024-08010-x

（李言编译）