來源：科獎中心 

12月14日，Nature公布了2024年度最佳科學(xué)圖片（The best science images of 2024 — Nature’s picks）。

2024年是充滿驚喜和壯麗瞬間的一年。北美的日全食令人屏息，極光奇觀點亮夜空，機器人技術(shù)突破想象，生物學(xué)研究挑戰(zhàn)極限。這些激動人心的場景被《Nature》雜志的視覺團隊精心挑選，匯聚成一組年度最佳科學(xué)圖片，由Nisha Gaind和Emma Stoye撰文，為我們呈現(xiàn)出科學(xué)的美與力量。

一、希臘的悲劇

圖片來源：Nick Paleologos/Bloomberg/Getty

在今年8月，猛烈的野火蔓延至雅典郊區(qū)，迫使當(dāng)?shù)氐木用瘛⑨t(yī)院和修道院緊急撤離。火焰吞噬了建筑物，燒毀了1萬公頃的土地。雖然希臘的野火幾乎每年都會發(fā)生，但科學(xué)家警告，由于氣候變化，這些野火正變得更加頻繁且更具破壞性。

二、“細菌”花朵圖片

來源：McMaster University

這些皺褶狀的“花”其實是噬菌體的集合——一種專門感染細菌的病毒。在研究人員對噬菌體進行特殊處理以便在顯微鏡下觀察后，這些病毒自發(fā)地形成了這樣的結(jié)構(gòu)。這些“花朵”雖然看起來精巧，但直徑只有0.2毫米。

三、流星雨奇觀

圖片來源：Drury

在英國索爾茲伯里附近的巨石陣，天文愛好者們欣賞到了一場夢幻般的流星雨——這就是每年地球經(jīng)過斯威夫特–塔特爾彗星留下的塵埃時形成的英仙座流星雨。天文攝影師Josh Dury花費了3.5小時記錄這一奇觀，將43張流星、巨石陣和銀河的照片疊加，創(chuàng)作出這幅震撼的作品。

四、代謝多面手

圖片來源Natalia Pardo Lorente/Centro de Regulación Genómica

這張圖片展示的是一個由人體多能性結(jié)腸細胞組成的類器官，表面布滿皺褶，紅色部分標(biāo)記的是代謝酶MTHFD2。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，這種代謝酶不僅負責(zé)細胞的能量生產(chǎn)和核苷酸合成，還能在細胞核中執(zhí)行其他重要任務(wù)，例如調(diào)控細胞分裂等關(guān)鍵功能。

五、犀牛象甲的戰(zhàn)斗姿態(tài)

圖片來源：Sherif Abdallah Ahmed/Nikon Small World Photomicrography Competition

這張近距離拍攝的紅棕象甲（學(xué)名：Rhynchophorus ferrugineus）看起來像是在擺出戰(zhàn)斗的架勢。這幅作品由Sherif Abdallah Ahmed拍攝，因其精彩的呈現(xiàn)，在尼康微觀攝影大賽中獲得了榮譽獎。

六、煙圈大師

圖片來源：Fabrizio Villa/Getty

今年4月，意大利埃特納火山噴發(fā)出罕見的“煙圈”。這些圓環(huán)被稱為火山渦環(huán)，是火山氣體從新形成的火山口中噴出時產(chǎn)生的奇觀。

七、蝶影婆娑

圖片來源：Jaime Rojo/BigPicture Competition

這可不是樹葉！在墨西哥米卻肯的森林里，這些樹木被數(shù)百萬只正在休憩的帝王蝶（Danaus plexippus）裝點得美輪美奐。每年春天，帝王蝶從加拿大和美國飛越數(shù)千公里后，會在樹頂形成密集的蝶群，休息并恢復(fù)體力，為下一段旅程積蓄能量。

八、奇妙搭檔

圖片來源：Enric Gener/Ocean Photographer of the Year 

2024攝影師Enric Gener在地中海尋找海洋生物時，捕捉到了這幅超現(xiàn)實的畫面：一只海鷗悠然自得地站在一只海龜背上“搭便車”。這張照片入圍了2024年《海洋學(xué)家》年度海洋攝影師大賽的決賽作品。

九、最小的移植手術(shù)

圖片來源：K. Morimoto et al./bioRxiv

這是一顆用于世界首例“胎兒到胎兒”移植手術(shù)的小鼠腎臟，由日本科學(xué)家完成。這項研究朝著在人類胎兒中實現(xiàn)器官移植邁出了重要一步。

十、信念一躍

圖片來源：National Geographic/Bertie Gregory

首次捕捉到剛學(xué)會飛翔的帝企鵝（Aptenodytes forsteri）幼崽從南極埃克斯特羅姆冰架邊緣15米高的懸崖跳入海洋的畫面。這一壯觀的場景由《國家地理》攝影師Bertie Gregory拍攝。

十一、鬼臉實驗

圖片來源：Kim Kyung-Hoon/Reuters

東京大學(xué)的研究員Minghao Nie制作了這張“詭異鬼臉”，它實際上是覆蓋著人類皮膚組織的模具。這項技術(shù)可能為將人類皮膚移植到機器人上提供一種新方法（Cell reports physical science, doi:10.1016/j.xcrp.2024.102066.）。

十二、遠古生物

圖片來源：Diego Vara/Reuters

乍一看這像是一只恐龍，但實際上它是Prestosuchus chiniquensis的化石標(biāo)本，這種主龍類生物生活在2.37億年前。旁邊是古生物學(xué)家Rodrigo Temp Muller，他手中拿著Gondwanax paraisensis的化石，這是已發(fā)現(xiàn)的最古老爬行動物化石之一。

十三、追逐日全食

圖片來源：Chip Somodevilla/Getty

今年4月，一場壯觀的日全食出現(xiàn)在北美上空，如圖所示，日全食的奇景映襯著華盛頓特區(qū)的華盛頓紀念碑，令人嘆為觀止。對科學(xué)家而言，這次罕見的天文現(xiàn)象提供了一個絕佳機會，讓他們以前所未有的方式觀察太陽那如輕紗般的外層大氣——日冕。

十四、極光盛宴

圖片來源：Donald Pettit/NASA/Handout via Reuters

國際空間站漂浮在地球的北極光背景下，與這場自然奇觀完美融合。由于太陽正處于其11年活動周期的峰值階段，今年的極光比往常更頻繁地出現(xiàn)在低緯度地區(qū)。

“新聞的個人視角”
在整理今年這組引人注目的科學(xué)圖片時，《Nature》的媒體編輯們各自挑選了一張對他們來說意義非凡的照片。以下是他們對過去12個月的獨特解讀。
一、深海遺骨——Jessica Hallett（媒體副主編）

圖片來源：Alex Dawson/UPY 2024

今年讓我印象最深的一張照片，是由Alex Dawson拍攝并獲得2024年度水下攝影師大獎的作品。這張攝于格陵蘭的照片揭示了海底的鯨魚墓地。它最初吸引我的是那種詭異、幾乎外星般的氛圍。然而，這些骨骼所屬的鯨魚并非自然死亡，而是被人類屠殺。這張照片在極其艱難的條件下拍攝完成，似乎完美地展現(xiàn)了這些鯨魚悲慘的命運，給人一種深刻的震撼。

二、觀日全食的人們——Lizzy Brown（媒體總監(jiān)）

圖片來源：Shelby Tauber/The New York Times/Redux/eyevine

盡管我們看到了許多關(guān)于今年4月日全食的壯麗照片，我也特別喜歡那些記錄人們觀看和反應(yīng)的畫面。遺憾的是，我沒能親眼目睹這場奇觀，但這位觀眾在全食黑暗時刻的笑容，生動展現(xiàn)了親身經(jīng)歷這一壯麗景象的震撼與喜悅。

三、現(xiàn)實的掙扎——Amelia Hennighausen（媒體編輯）

圖片來源：Buddhilini de Soyza/BigPicture Competition

今年，肯尼亞超過80%的干旱地區(qū)遭遇了強降雨，影響了超過150萬人，野生動物也未能幸免。這張照片由Buddhilini de Soyza拍攝，入圍了今年的BigPicture自然世界攝影大賽決賽。畫面中，東南非獵豹（Acinonyx jubatus）在試圖穿越馬賽馬拉國家保護區(qū)的一條河流時，被洪水沖向下游。這張照片生動展現(xiàn)了自然界在極端天氣下的艱難求生。

四、表面漩渦——Tom Houghton（高級媒體編輯）

圖片來源：NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Gary Eason (CC BY)

在這張由NASA的朱諾號探測器拍攝并經(jīng)過色彩增強的圖片中，木星仿佛是一顆漂浮在無邊黑暗中的湍動大理石。畫面中，木星占據(jù)了一角，它的大部分北半球漩渦狀的云層超出了畫框的范圍。我覺得這張圖片有一種迷人的平靜感，讓人聯(lián)想到熔巖燈的夢幻流動。盡管我知道這些漩渦實際上是木星表面正在肆虐的巨大氣旋風(fēng)暴，但從2.9萬公里的高空俯瞰，它們竟顯得如此安靜祥和。

五、毛茸茸的攀巖高手——Agnese Abrusci（高級媒體編輯）

圖片來源：Larry Taylor/Wildlife Photographer of the Year

這張由倫敦自然歷史博物館舉辦的“年度野生動物攝影師”大賽中獲得高度贊揚的照片，生動記錄了一只伶鼬（Mustela erminea）在巖石間攀爬的瞬間。照片的構(gòu)圖極具藝術(shù)性：垂直的巖縫將這只雪白的小動物框住，宛如一件會動的藝術(shù)品。攝影師Larry Taylor描述了這一場景：伶鼬以驚人的速度沿著峭壁上的裂縫攀爬，穿梭于光影之間，緊追獵物的蹤跡。盡管最終沒能得手，還跌落回雪地，它卻立刻彈起，再次沖向陡峭的巖壁。它那不屈不撓的身影，似乎在提醒我們：無論面對何種挑戰(zhàn)，都要堅持不懈。