该文章主要报道了全球范围内的最新科技进展，包括异种移植手术、美国特朗普政府拟叫停所有气候研究以及NASA科研预算腰斩的消息，海外学界相关动态、微生物学新发现以及材料学和演化领域的进展。文章涵盖了不同领域的科技发展，从医疗、环境、天文到微生物学和材料学等。
全球第3例猪肾异种移植手术进行，患者因器官功能丧失被迫移除猪肾。尽管手术创下了猪器官在人体内存活时间的新纪录，但结果以失败告终。研究者推测排斥反应可能与降低免疫抑制方案有关。
美国特朗普政府计划终止NOAA所有气候研究并取消对气候研究实验室的合作研究所的资助。NASA科研项目面临大幅经费削减，其中包括削减各分支部门的预算。
研究人员首次记录了淡水生态系统中的“自私多糖摄取”现象。发现某些细菌在体内消化整个分子，并指出这种对食物的选择和囤积可能塑造了湖中的微生物群落。
瑞典林雪平大学的研究者开发出一种可以任意变形的液态电池，通过将电极从固态转换为液态，实现了电池的柔软和可变形。这种设计有望为下一代可穿戴设备和软体机器人等领域提供更灵活、适应性更强的能源解决方案。
一项研究提出新假设，认为双足行走可能是人类发展出节奏、音乐和语言能力的重要原因。双足行走使脚的功能转变，并可能刺激了音乐和语言演变的相关感官发育。
因猪肾功能突然停止，全球第三例猪肾异种移植患者被迫移除猪肾
据纽约大学朗格尼健康中心（NYU Langone Health）当地时间2024年12月17日消息，11月25日该中心的外科医生进行了全球第3例猪肾异种移植手术。他们将基因编辑猪肾脏移植到了一名53岁的活体捐赠者Towana Looney体内。该患者曾于1999年向她母亲捐赠了一个肾脏，但几年后因怀孕期间的并发症出现了肾衰竭，之后不得不接受透析治疗长达9年。
据《科学》新闻（Science news）最新消息，这位患者在接受异种移植4个月零9天后因器官功能突然丧失而不得不移除猪肾。起初，Looney接受移植后在免疫抑制药物的帮助下恢复良好，并在2025年2月返回她位于亚拉巴马州的家中。但到了3月末，Looney开始出现排尿不适，检查发现其肌酐水平升高，表明肾脏功能异常。当地时间4月4日，由于猪肾功能突然停止，医疗团队决定移除该器官。医疗团队推测，排斥反应可能与降低免疫抑制方案以治疗与猪肾无关的感染有关。此次异种移植创下了猪器官在人体内存活时间的新纪录，尽管最终以失败告终，但为异种移植领域提供了重要的数据与经验。（Science news）
· 海外学界 ·
特朗普政府拟叫停NOAA所有气候研究，腰斩NASA科研预算
南希·格雷斯·罗曼太空望远镜的光学望远镜组件（图片来源：NASA/Chris Gunn）
据《科学》新闻（Science news）报道， 《科学》获得的一份内部预算文件显示，美国特朗普政府正计划终止美国海洋和大气管理局（NOAA）进行的所有气候研究。文件表明，白宫计划将NOAA的研究部门，即海洋与大气研究办公室（OAR）的资金减少4.85亿美元，削减至约1.71亿美元，并“取消对气候、天气和海洋实验室及合作研究所的所有资助”。文件指出：“在此基金水平下，OAR作为一个独立的办公室将被取消。”该提案还将削减NOAA的气候研究补助金计划，该计划每年向科研人员发放约7000万美元。据报道，NOAA目前在美国全国范围内运营着10个研究实验室，NOAA资助的合作研究所支持了大量学术研究者。研究者担心，这将对理解气候变化的努力造成重大打击。
另据Ars Technica报道，美国航空航天局（NASA）的科学研究项目也面临大幅经费削减。白宫正考虑将NASA科学办公室的预算削减近50%，整体预算降至39亿美元，其中：天体物理学预算削减三分之二，降至4.87亿美元；太阳物理学预算削减超过三分之二，降至4.55亿美元；地球科学预算削减超过50%，降至10.33亿美元；行星科学预算削减30%，降至19.29亿美元。据报道，这类 NASA 预算削减将导致大量地球科学卫星的运营终止。它们还可能迫使NASA 戈达德太空飞行中心关闭，该中心拥有数千名员工，是NASA地球科学研究的主要中心之一。此外，削减还将终止火星样本返回计划、前往金星的DAVINCI任务，以及几乎已完全组装完毕的南希·格雷斯·罗曼太空望远镜项目（Nancy Grace Roman Space Telescope）。（Science news，Ars Technica）
· 微生物学 ·
“自私”细菌囤积物资
在土壤和水生生态系统中，细菌在降解有机物方面起着关键作用。大多数细菌在体外消化大分子，使其他群落成员能够共享和收集这些物质，但一些细菌则“自私地”在体内消化整个分子。在近日发表于《细胞·报告》（Cell Reports），研究人员首次记录了淡水生态系统中的“自私多糖摄取”现象。为了探索“自私”微生物在淡水系统中的作用，研究人员比较了克罗地亚的两个不同湖泊：北部的科扎克湖（普利特维采湖群国家公园中最大和最深的湖泊），以及南部的克尼舍沃湖。科扎克湖贫营养（即营养物质和藻类含量低），并且在冬季会结冰，而克尼舍沃湖位于地中海气候区，是中营养的（即营养物质和藻类含量较高）。研究团队在2022年春季和夏季以及2023年冬季收集了水样，并量化了每个湖泊中不同季节的细菌。在实验室中，研究人员将细菌与6种不同的荧光标记的多糖一起培育，以观察细菌是在体内还是体外消化它们，以及是否有特定的多糖更倾向于通过体内机制被降解。他们还使用基因测序比较了湖泊中不同季节的细菌群落，并识别使用体内摄取机制的细菌种类。研究者发现，“自私”细菌在这两个湖泊中都存在，但内化摄取的量随季节而变化。总体而言，中营养的克尼舍沃湖显示出更高的细菌丰度、更多样化的细菌群落以及更高的营养内化摄取率。研究团队还发现，某些多糖比其他多糖更可能被“自私”消化。对于两个湖泊来说，最常被囤积的多糖是普鲁兰糖——一种由真菌产生的糖。在贫营养湖泊中，普鲁兰糖被“自私”消化的比例高达12%，而在中营养湖泊中则为7%。研究者表示，这种对食物的选择和囤积可能塑造了湖中的微生物群落，从而影响了湖泊的食物网。但这些动态可能会受到气候变化的影响，特别是在像科扎克湖这样的冷水湖泊中。（Cell Press）
图片来源：Thor Balkhed
瑞典林雪平大学的研究者开发出一种可以任意变形的液态电池，其关键在于将电极从固态转换为液态。电池通常是固态的，相当笨重。倘若有了这种柔软且可变形的电池，就可以以完全不同的方式集成到未来电子设备中，以适应不同需求。相关研究近期发表于《科学·进展》（Science Advances）。
研究者将木质素（一种丰富的生物质聚合物）作为阴极活性材料，并把聚(1-氨基-5-氯蒽醌)（PACA）作为阳极活性材料。这些活性材料与导电聚合物聚(3,4-乙撑二氧噻吩)（PEDOT）通过原位氧化聚合结合，形成复合材料。然后在电解液介质中，将这些复合材料分别分散在导电碳填料中，制成液态电极。这种设计使液态电极能够负载更多活性物质，提高电池容量，同时不牺牲其机械性能。结果显示，这种电池具有良好的电化学稳定性与柔性，可以充放电500次，可拉伸至原长度的两倍，并且可以承受不同类型的机械变形，同时性能不受影响。这种电池使用的原材料丰富，并且解决了传统电池在柔软性和可拉伸性方面的限制，为下一代可穿戴设备和软体机器人等领域提供了更灵活、适应性更强的能源解决方案。研究团队计划进一步提高这种可变形电池的电压，优化其电化学性能。（Linköping University）
· 演化 ·
双足行走可能是人类发展出音乐和语言的重要原因
古人类从用四肢行走演化成双足直立行走，是演化史上的关键一步，对人类的移动、思考和交流模式产生了深远影响。近日，一项《当代人类学》（Current Anthropology）上的研究提出了新假设，认为双足行走可能是人类发展出节奏、音乐和语言能力的重要原因。研究认为，双足行走使脚的功能从抓握转变为承重，导致婴儿更难紧贴母亲，促使母亲使用“母亲用语”（motherese，又称幼儿语，即成年人以有节奏、近乎音乐的方式对婴儿说话），可能是语言演变的前身。其次，在史前时期，人类广泛出现了同步吟唱、拍手和跺脚等有节奏的行为，可能是音乐演变的前身。研究认为，双足行走能够产生有节奏的脚步声，刺激子宫中的胎儿听觉、同步运动等感觉发育，或许是音乐和语言产生的重要前提。（Örebro Universitet）
