一颗低质量恒星周围星系盘存在丰富的碳氢化合物

在大多数天体中，碳和氧的丰度相似。然而，在冷到足以形成分子的区域，化学反应可能产生丰富的碳或氧。

研究者利用中红外光谱研究了一颗年轻的低质量恒星周围的原行星盘，发现其光谱以小碳氢化合物分子为主，这表明盘内气体碳氧比很高。为此，他们讨论了可能产生这种碳富集的机制，并提出该机制可能影响盘内形成的任何行星的组成。

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https://doi.org/10.1126/science.adi8147

拓扑界面的局域热发射

通过塑造热辐射的空间和利用光谱发射特性控制热辐射，在许多科学和工程领域中起着关键作用。利用超材料剪裁热发射的传统方法往往会遇到所需亚波长材料结构的有限空间分辨率和材料在红外中强吸收的阻碍。

研究者展示了一种基于拓扑概念的方法，即通过改变多层涂层的单个参数，能够控制表面的反射拓扑结构，并且零反射的临界点受到拓扑保护。亚临界和超临界空间域之间的边界具有接近统一热辐射率的拓扑界面态。这些拓扑概念使热光在热管理和热伪装应用中的非常规操作成为可能。

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https://doi.org/10.1126/science.ado0534

极性流体-螺旋铁电向列相的自发手性对称性破缺

由非手性结构组成的自发镜像对称破缺和涌现的极性顺序是在流体中很少观察到的现象，它们分别存在于某些向列相液晶中。然而，它们从来没有被同时观察到。研究者报告了铁电向列相中非手性分子的螺旋排列，该相自然同时具有极性和手性。

值得注意的是，螺旋结构的间距与可见光的波长相当，可以通过温度或弱电场的应用进行选择性反射。尽管与螺旋扭弯向列相相似，但这种手性铁电向列相是由电相互作用引起的电偶极子的非共线取向。

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https://doi.org/10.1126/science.adn6812

哺乳动物脂肪组织产热的两阶段演化

褐色脂肪组织（BAT）是一种加热器官，表达产热解偶联蛋白1（UCP1），在低温胁迫下维持高体温。BAT产热被认为是哺乳动物的主要特征，但其进化起源尚不清楚。

研究者发现，大约1.5亿年前从真哺乳亚纲哺乳动物分化出来的有袋动物的脂肪组织表达一种非产热性的UCP1变体，这种变体由部分转录组BAT特征控制，与真兽类米色脂肪组织中发现的相似。研究者还发现，重建的真兽祖先UCP1序列显示出典型的产热活性，而兽祖先UCP1是非产热的。

因此，哺乳动物的脂肪组织产热可能经历了两个不同进化阶段，在兽类共同祖先的产热前阶段将UCP1表达与脂肪组织和热应激联系起来。在第二阶段，UCP1获得了其产热功能，特别是在真兽中。因此，研究者认为，哺乳动物的BAT产热功能是在与有袋动物分化之后开始的。

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https://doi.org/10.1126/science.adg1947

一年生 鳉鱼轴的形成

一年生鳉鱼Nothobranchius furzeri的发育揭示了胚胎发生过程中一个迷人的转折。在其他鱼类中，母体将自身产物提供给卵以决定胚胎体轴的形成，但这些鳉鱼不遵循此原则。

研究者发现，在发育中的胚胎中，鳉鱼卵裂球细胞在没有母体决定因素的指导下，沿着卵黄扩散、聚集并形成体轴。此外，鳉鱼重新利用了两个重要的信号通路Nodal和β-catenin来协调聚集并实现轴的形成。

这种发育策略可能有助于一年生鳉鱼在干旱条件下生存，并且与合成哺乳动物胚胎的自组织过程具有共同特征。

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https://doi.org/10.1126/science.ado7604

（冯维维编译）