海平面上升揭示21世纪永久性水文情势变化

大气和海洋温度持续上升已导致陆地水循环及地表水通量（如降水与蒸散发）发生显著变化，可能引发陆地水储量的突变。

欧洲中期天气预报中心第五代再分析数据的土壤湿度数据显示，21世纪初全球土壤水分出现急剧流失——2000至2002年间流失量约达1614千兆吨，远超2002至2006年格陵兰冰盖同期约900千兆吨的消融量。

2003至2016年间土壤水分继续流失，又损失1009千兆吨。全球平均海平面上升（约4.4毫米）与地球极移（约45厘米）两项独立观测数据印证了这一流失趋势。降水减少与持续稳定的蒸散发可能是主要原因，且截至2021年土壤湿度仍未恢复，在当前气候条件下未来复苏可能性极小。

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https://doi.org/10.1126/science.adq6529

犬类肥胖相关基因与人类肥胖存在关联

肥胖是一种遗传疾病，但其遗传基础尚不明确。犬类种群演化史为性状定位提供了独特优势。

研究人员对241只拉布拉多犬进行全基因组关联分析，以体况评分作为肥胖指标，并采用跨物种研究方法首次证实，犬类肥胖相关基因与人类罕见及常见肥胖类型存在关联。其中最主要的关联信号位于DENND1B基因——含DENN结构域的1B基因。该基因每个变异等位基因拷贝可增加约7%的体脂率。

研究人员进一步揭示该基因通过调控黑素皮质素4受体（能量稳态的关键调控因子）的信号传导与膜转运发挥作用。这项研究通过犬类遗传学发现了对犬类和人类均具有重要意义的肥胖基因及其作用机制。

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https://doi.org/10.1126/science.ads2145

新方法揭示人类遗传谱系地理史

描述遗传变异在个体间的分布规律是群体遗传学的核心目标。近日，研究人员提出一种新方法，通过解析基因组树状序列中蕴含的丰富谱系信息，能够追溯测序样本共享祖先的地理位置。采用该方法，研究人员对欧、亚、非三大洲的人类基因组进行分析后，成功还原了这些大陆上的主要人口迁徙情况。

研究结果揭示，在阐释人类遗传变异时，必须明确遗传谱系的时空背景，同时警示学界，当前关于种族与祖先的讨论中，对遗传数据的简化解读存在重大认知风险。

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https://doi.org/10.1126/science.adp4642

反宇称-时间对称实现高效量子纠缠提取

量子纠缠作为计算、传感与通信的核心资源，其相干性极易受环境干扰而退化。

现有量子光学研究主要通过光子辅助态与里德堡原子阻塞等滤波技术来恢复纠缠态。新研究创新性地利用非厄米系统特性，通过构建反宇称-时间对称的双态波导结构，实现了任意输入态的高效纠缠提取。

该滤波系统在无损波导网络中实现，单/双光子激发下保真度接近极限值，且可扩展至多光子体系，在传输过程中保持优异的退相干鲁棒性。这一成果为利用非厄米对称性解决量子技术中的关键问题提供了新范式。

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https://doi.org/10.1126/science.adu3777

用于先进触觉交互的全自由度运动致动器

触觉作为传递环境信息的关键通道，不仅能实现物体识别、精细操作与社会交互，还可通过刺激皮肤感受器的触觉致动器进行人工调控。当前，触觉接口技术面临的核心挑战是如何以可编程的时空模式激活人体大范围区域内的各类机械感受器。

对此，研究人员提出一种微型致动技术，可向皮肤表面施加全向叠加的动态作用力，从而实现对特定机械感受器类别或其组合的精准刺激。如人体感知实验所示，该技术在拓展现实应用中展现出卓越的性能。

通过高比特率触觉信息传输，既能实现精准的手部导航与逼真的纹理再现，又能完成音乐感知的感官替代，使虚拟触觉体验实现突破性进展。

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https://doi.org/10.1126/science.adt2481

（李言编译）