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Nature公布2025年度最佳科学图片,西湖大学新晋院士团队成果入选!

Nature公布2025年度最佳科学图片,西湖大学新晋院士团队成果入选! 遇见生物合成
2025-12-17
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导读:2025 年,科学以影像的方式留下了无数令人难忘的瞬间:从深空星云的第一道光,到大气中转瞬即逝的红色精灵;从实
2025 年,科学以影像的方式留下了无数令人难忘的瞬间:从深空星云的第一道光,到大气中转瞬即逝的红色精灵;从实验室里逐步成形的人造器官,到野火与气候变化下的人与自然。这些或壮丽、或温柔、或震撼的画面,由《Nature》团队从全球影像中精心遴选而出,汇聚成年度科学图片,让我们在一帧帧定格中,看见科学的力量,也看见这个世界真实而复杂的脉动。

1.行走在太阳之上

一名跳伞运动员纵身一跃,在太阳表面前留下了完美的剪影。画面背景中可见暗色的太阳黑子——这些区域源于强磁场阻挡了原本应上升至表面的部分热量。为了完成这张极具戏剧性的照片,天文摄影师Andrew McCarthy与跳伞运动员Gabriel Brown进行了长达数月的周密策划与精准时机把控,并借助一台专门设计的太阳望远镜,才得以捕捉到这一震撼瞬间。


图片来源:Emma Stoye & Fred Schwaller

2.冰墨纹身

这只缓步动物(俗称“水熊虫”)身上,或许戴着世界上最微小的“纹身”。西湖大学新晋欧洲科学院院士仇旻教授团队利用电子束,在覆盖其体表的一层冰中刻蚀出点阵图案。电子束会将冰中的物质转化为一种能够附着在水熊虫皮肤上的化合物;当其余冰层蒸发后,图案便清晰地保留下来。开发该技术的科学家表示,这种方法具有极高的加工精度,未来有望在生物医学工程领域发挥作用。目前,他们正尝试用同样的方式,为更小的生物体“纹身”。

图片来源:Z. Yang et al. Nano Lett. 15, 61686175 (2025)

3.绿色共生

在这张显微镜图像中,一滴水珠里漂浮着一团团团藻群体,画面由化学工程师Jan Rosenboom拍摄。每一个球形的团藻,都是由数百到上千个独立细胞协同组成,它们分工合作、共同运作,仿佛为人们打开了一扇窗口,让我们得以一窥早期多细胞生命可能呈现的模样。这幅作品在 2025 年尼康小世界显微摄影大赛中获得了总排名第二名。

图片来源:Jan Rosenboom/Nikon Small World

4.人造肾脏

这枚在实验室中培育的人类肾脏“类器官组合体assembloid)”,标志着人工肾脏研究迈出了重要一步。其内部结构已形成围绕中央引流管分布的微小过滤单元,组织方式与真实肾脏高度相似。研究人员将其移植到小鼠体内后发现,这些结构不仅能够对血液进行过滤,还具备摄取蛋白质的功能,展现出接近天然肾脏的生理潜力。

图片来源:Pedro Medina/Li Lab

5.红色闪电

摄影师在今年10月的新西兰上空,成功捕捉到了罕见的“红色精灵”闪电现象。这种奇异的放电源于大气中突然爆发的电能脉冲,电流并非向地面延伸,而是反向直冲高空,在天空中勾勒出形态怪异、参差不齐的红色光影。整个过程只持续短短几毫秒,却耀眼而神秘。正如摄影师Tom Rae所形容的那样:“你仿佛在目睹一件并不存在于现实中的事物,虚幻而空灵。”

图片来源:Dan Zafra/Capture the Atlas

6.太阳能海蛞蝓

绵羊海蛞蝓(Costasiella kuroshimae)拥有一种近乎科幻的生存方式:它以藻类为食,却并不只是消化吸收,而是将藻类中的叶绿体“据为己有”,储存在自身细胞中。这些叶绿体仍能进行光合作用,捕获阳光并为海蛞蝓持续提供能量。它的名字源于头部两侧的感觉器官,外形酷似一对小小的羊耳朵。照片中,这只绵羊海蛞蝓正以螺旋状排列产下卵块,画面由Giancarlo Mazarese拍摄,并入选《Oceanographic》杂志“年度海洋摄影师”奖项表彰的摄影作品系列。

图片来源:Giancarlo Mazarese/Ocean Photographer of the Year 2025

7.犀牛复苏

在持续多年的保护努力下,肯尼亚的黑犀牛种群已从濒临灭绝的边缘逐步回升。然而,守护它们依然是一项充满挑战的艰巨工作。这张获得 2025  BigPicture 野生动物摄影大赛奖项的作品,记录了一支专业团队为一头患病犀牛进行治疗的瞬间。画面生动展现了在应对这种体型庞大、力量惊人的动物时,所必需的高度专业技能与默契配合——即便犀牛已经处于镇静状态,整个过程依然不容有失。

图片来源:Ami Vitale/ 自然世界摄影大赛

8.诡异的拥抱

这张由自然摄影师Sandip Guha在印度西里古里拍摄的照片,记录了一对正在求偶的蟹蛛。画面直观地凸显了雌雄体型之间的巨大差异——在某些蟹蛛物种中,雌蛛的体型甚至可达雄蛛的60多倍。这种既亲密又略显惊悚的对比,也让人过目难忘。该作品在今年的伦敦相机交易所年度摄影师大赛中脱颖而出,荣获奖项。

图片来源:Sandip Guha

9.森林时光机

科学家在巴西的一片森林中搭建了一座“时间机器”,通过向林冠层持续输送二氧化碳,模拟未来大气环境的变化情景。该项目旨在研究森林生态系统在气候变化背景下将如何适应与演变。装置位于贝伦附近——这里正是今年 11 月举行 COP30 气候峰会的地点,使这项研究更具现实与象征意义。

图片来源:Lalo de Almeida/Panos Pictures

10.第一道光

这张震撼人心的影像同时呈现了三裂星云(右上)与礁湖星云,由位于智利的维拉·C·鲁宾天文台拍摄完成。画面融合了数百张观测图像,全部来自一台分辨率高达 32 亿像素的数字相机——目前世界上最大的天文相机。该天文台于 2025 年正式投入运行,这幅作品也因此成为它捕捉到的“第一道光”,标志着人类对深空宇宙观测能力迈入全新阶段。

图片来源:NSFDOE Vera C. Rubin Observatory

11.城市火海

今年1月,美国加利福尼亚州洛杉矶遭遇了有记录以来最致命、破坏力最强的山火之一。熊熊烈焰席卷多个社区,成千上万栋建筑在火灾中化为焦黑的废墟。研究人员指出,城市建筑高度密集以及强劲的风力,是火势迅速蔓延的重要原因之一。此外,一种被称为“天气鞭打”(weather whiplash)的现象(气候在异常潮湿与极端干燥之间剧烈摆动)也可能在其中推波助澜。随着全球持续变暖,类似的城市级火灾风暴在未来或将变得愈发常见。

图片来源:Ethan Swope/Associated Press/Alamy

12.火焰之环

夜幕降临时,智利比亚里卡火山喷涌而出的熔岩映亮了天空,两团近乎完美的环形云层在火光中浮现,构成了一幅奇异而壮观的画面。这一瞬间由摄影师Francisco Negroni捕捉。他长期定期前往这座火山,持续记录并监测其活动,用镜头见证火山的力量与美感。

图片来源:Francisco Negroni

13.青蛙大战

这幅获得2025 年尼康搞笑野生动物摄影奖的作品让人一眼就忍俊不禁。画面中,两只雄性绿蛙正为争夺领地而“扭打”在一起,动作夸张、表情生动,充满戏剧张力。照片由年仅 13 岁的摄影师Grayson Bell拍摄,他还为作品取了一个妙趣横生的标题——《不情愿皈依者的洗礼》(Baptism of the Unwilling Convert),更是为这场“蛙界冲突”增添了幽默意味。

Grayson Bell/Nikon Comedy Wildlife Award

14.粉色魅影

在今年看过的成千上万张影像中,这张照片无疑是我最钟爱的作品之一。画面里,一只年幼的“糖果蟹”静静栖息在鲜艳的粉色珊瑚“床垫”上,体色与环境几乎融为一体,却又格外引人注目。这幅极具视觉冲击力的作品由摄影师兼艺术家Jade Hoksbergen拍摄,并入围了今年“年度海洋摄影师”大赛的艺术摄影(Fine Art)类别。要在浩瀚的海底世界中发现这样一只体型微小、伪装精巧的生物,本身就充分展现了霍克斯伯根敏锐的观察力与独特的艺术眼光。这张影像也给我带来了纯粹的喜悦——在这一年里大量沉重、冷峻的画面之中,它无疑是一抹清新而令人欣慰的亮色。

图片来源:Jade Hoksbergen/Ocean Photographer of the Year

15.天文背景

这幅作品以出人意料的对比打动了我:画面前景是一朵孤零零的小蘑菇,而背景中则矗立着三座已经退役的 KAT-7 射电望远镜天线,拍摄地点位于南非的 MeerKAT 国家公园。自然界的微小生命与宏大的科学设施同框出现,在尺度、质感与意义上形成鲜明反差。这样的构图既突出了二者在形态上的相似与差异,也充分体现了法新社摄影师Marco Longari敏锐而巧妙的观察力。

图片来源:Marco Longari/AFP via Getty

16.单手救援

这是一幕既紧迫又温柔的瞬间:在希腊帕特雷附近,一名男子单手操控着摩托车,小心翼翼地沿着尘土飞扬的山坡驶下,另一只手则怀抱着一只绵羊。此时,野火正席卷着这座希腊第三大城市周边山坡上的居民区。照片由美联社摄影师Thanassis Stavrakis 8 月中旬的一个傍晚拍摄。画面定格了火灾现场的紧张气氛,也隐约指向更为宏大的现实——南欧地区野火愈发频繁、代价不断攀升,以及那些在危急时刻仍选择不丢下动物的普通人所展现出的无声英雄主义。

图片来源:Thanassis Stavrakis/AP Photo/Alamy

17.坚持住

作为一名图片编辑,我每天都会接触到各种形式的悲剧,但这张照片却让我久久难忘。画面中,树懒神情安静而平和,缓慢而稳稳地攀附在人类修建的铁丝网围栏上。它的从容与冷硬的人造屏障形成了强烈反差,仿佛在隐喻自然界正以脆弱却顽强的姿态,努力抓住生存的空间。放眼全球,无数野生栖息地正在消失。这张照片提醒着我们每一个人:在管理和利用地球资源时,需要更多的创造力与责任感。

图片来源:Emmanuel Tardy


版权声明

本文来源:中国科学院,版权属于原作者,仅用于学术分享。

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遇见生物合成
1)简述国内外合成生物学与天然产物生物合成相关研究进展,解读最新文献资讯;2)简述学术界那些事,偶尔情怀主义;3)化学与生物学的完美碰撞;4)高校与研究所那些事。
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