《科学》

低频地震与板块碎片的运动相关

美国地质灾害科学中心的David R.Shelly团队发现，低频地震可用于追踪被捕获板块碎片的运动。相关研究成果近日发表于《科学》。

精确的构造模型对于评估地震灾害和断层相互作用至关重要。然而，圣安德烈亚斯断层与卡斯卡迪亚俯冲带交汇的门多西诺三联点区域构造结构仍不明确。

研究团队分析了近期发现的位于俯冲的戈尔达板块南缘附近的构造性震颤与低频地震带相关的断层滑动。根据潮汐敏感性和地震纵波初动分析，研究人员发现，低频地震是由倾斜的走滑运动产生的。这表明一块先前属于法拉隆板块的碎片，被太平洋板块捕获，正在北美最西缘下方向北移动。这种几何结构有效地延伸了板块界面断层，可能在该区域造成尚未被充分认识的地震风险。这对当前关于板块窗口形成的主流解释提出了挑战。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1126/science.aeb2407

《自然》

埃塞俄比亚阿法尔地区首次发现南方古猿

美国芝加哥大学的Zeresenay Alemseged团队描述了在埃塞俄比亚阿法尔地区首次发现的南方古猿化石。这一发现为南方古猿的生存时间和地点、对不同环境的适应能力，以及它与包括人属成员在内的其他早期人类亲属的互动方式提供了新线索。相关研究成果近日发表于《自然》。

阿法尔洼地蕴藏着丰富的古生物学及考古学化石，记录了长达600万年的人类进化史。大量动物群证据表明，古环境变化是影响进化模式的主要驱动力。如今已知的许多早期古人类均发现于阿法尔地区，但南方古猿属却一直未在该地区出现。

研究团队在米勒-洛亚研究区发现的一块部分下颌骨化石被归类为南方古猿属，其年代测定为290万年前至250万年前，且发现于年代和动物群落背景都十分清晰的地层中。

该标本属于迄今发现最古老的傍人属化石之一，表明这一属种从其已知最早出现时期起，地理分布范围就比之前记录的更为广泛。傍人属是南方古猿的分支。

南方古猿通常被认为是食性特化的物种，以坚硬的食物为食，但如今在东非发现的南方古猿化石分布于多种栖息地，表明所谓的适应性生态位并没有限制其广泛扩散。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41586-025-09826-x

亚海王星和超级地球的地核-包层混溶性

美国加利福尼亚大学洛杉矶分校的Lars Stixrude团队研究了亚海王星和超级地球的地核-包层混溶性。相关研究成果近日发表于《自然》。

亚海王星与超级地球作为银河系中最普遍的行星类型，其半径介于地球与海王星之间，在太阳系中并无对应天体。它们的结构和形成机制存疑。超级地球主要由岩石构成，而半径更大的亚海王星构成了独特族群，被认为由富氢包层覆盖岩石核心形成。在核幔交界处的极端条件下——压力超数吉帕、温度达数千开尔文，核幔间可能发生反应，但反应性质与程度尚不明确。

研究团队基于密度泛函理论、第一性原理进行了分子动力学模拟，证明硅酸盐与氢在广泛的核幔压力温度条件下可实现完全混溶。研究人员发现，这种混溶源于氢与硅酸盐发生的大规模化学反应，生成硅烷、一氧化硅和水等产物。这些产物可能通过当前或未来的观测任务被探测到。核幔混溶现象会溶解行星大部分氢，并在行星演化过程中驱动核幔间的氢交换，从而深刻影响亚海王星与超级地球的演化进程。

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https://doi.org/10.1038/s41586-025-09970-4

《自然-神经科学》

基于单神经元活动的前额叶皮层图谱绘制完成

瑞典卡罗林斯卡学院的Marie Carlen团队绘制出基于单神经元活动的前额叶皮层图谱。相关研究成果近日发表于《自然-神经科学》。

前额叶皮层在认知功能中扮演着核心角色，但其内在组织机制尚不清楚。研究团队通过记录清醒小鼠中超过2.4万个神经元的活动和空间位置来研究其组织结构。结果发现，高分辨率的前额叶皮层活动图谱与细胞结构定义的亚区域并不吻合，自发活动和行为任务中对选择的反应都与前额叶皮层内部的层级结构相关。这表明连接性而非细胞结构塑造了前额叶皮层的活动模式。

研究人员指出，低频率、规律的自发放电是前额叶皮层和高层级结构的共同特征。令人惊讶的是，在自发放电频率较高的神经元中，对选择的反应更为显著，表明基于连接性的层级结构与不同神经元群体中独特的功能特性相关。这种数据驱动的方法为探索不同脑区和物种的功能组织提供了可扩展的路线图，为获得大脑活动、结构和功能的综合视图开辟了新途径。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41593-025-02190-z