Science 一周论文导读 | 2018 年 7 月 6 日
审校：棒冰 小锅 小勺 邓卓
封面设计：访冬
制版：阿金
演化遗传学
Evolutionary genetics
The evolutionary history of dogs in the Americas
美洲犬的演化史
Máire Ní Leathlobhair, Laurent A. F. Frantz, et al.
http://science.sciencemag.org/content/361/6397/81
图片来源：livescience.com
（导读 郭怿暄）欧洲殖民者到达前，犬类就已存在美洲大陆，但对这些与人类接触前犬类的起源和最终命运我们知之甚少。本研究对古北美犬和西伯利亚犬的71个线粒体基因组和7个细胞核基因组进行测序，发现美洲犬并非来源于北美狼，而是西伯利亚犬单源种系的后代，并随人类而遍布美洲。原始美洲犬在欧洲人到达后完全消失，现仅有犬传染性性病肿瘤株与其最为接近。
Abstract
Ancient goat genomes reveal mosaic domestication in the Fertile Crescent
古代山羊基因组揭示了在新月沃土的混合驯化
Kevin G. Daly, Daniel G. Bradley, et al.
http://science.sciencemag.org/content/361/6397/85
（导读 郭怿暄）现有遗传数据很难解释山羊驯化的过程。本研究对遍布近东地区从旧石器时代到中世纪的83个古代山羊基因组进行测序，发现多个不同的古代野山羊来源经过不同过程被驯化，造成新石器时代山羊群体的遗传和地理分布存在差异，使其对现代亚、非、欧洲山羊种群贡献不同。研究还发现了人类对于山羊毛色，身材，繁殖力，产奶能力等性状选择的证据。
Abstract
The prehistoric peopling of Southeast Asia
东南亚的史前人类
Hugh McColl, Eske Willerslev, et al.
http://science.sciencemag.org/content/361/6397/88
（导读 阿金）东南亚人类起源一直备受争议，有证据显示直到4000年前随着农业文明的发展与扩张狩猎-采集的和平人（Hòabìnhian）被迫迁徙至更偏远地区才来到东南亚。也有理论提出东亚农民向南扩张的“两层“假说。本研究通过对26个古代人类基因组测序，发现和平人和东亚农民都对当今东南亚人遗传多样性做出了贡献，这一发现有助于解决东南亚人起源的争议。
Abstract
Ancient genomes document multiple waves of migration in Southeast Asian prehistory
古代基因组记录了东南亚史前时期的多次迁徙浪潮
Mark Lipson, Ron Pinhasi, et al.
http://science.sciencemag.org/content/361/6397/92
（导读 陈月欣） 东南亚在语言和人类基因上都呈现出丰富的多样性，但这一地区人口迁徙历史细节尚不明确。本研究通过对来自新石器时代至铁器时代的18个古代东南亚人基因组测序发现，越南Man Bac早期农民兼具东亚人（中国南部农民）和具有高度分化的东欧亚祖先（狩猎-采集者）的南亚语者的特点；至青铜时代，越南和缅甸人口成分与今日相近，反映了多次移民的迁入。
Abstract
物理学
Physics
Observation of an environmentally insensitive solid-state spin defect in diamond
金刚石中对环境不敏感的固态自旋缺陷
Brendon C. Rose, Nathalie P. de Leon, et al.
http://science.sciencemag.org/content/361/6397/60
图片来源：Science News
（导读：阿金）相干系统的设计一直是量子科学的核心目标，金刚石色心是一种有效的方法。本研究报道一种对声子和电场噪声引起的环境退相干不敏感的色心：电中性的硅空位缺陷（SiV0）。通过精心设计，超过80%注入的硅可转化成SiV0。这种缺陷具有将近1分钟的自旋-晶格弛豫时间和接近1秒的相干时间，这些性质使得SiV0能有效应用于量子网络。
Abstract
A single-photon switch and transistor enabled by a solid-state quantum memory
通过固态量子存储器实现单光子开关和晶体管
Shuo Sun, Edo Waks, et al.
http://science.sciencemag.org/content/361/6397/57
（导读 胡琦琳）利用单光子对光信号的确定性控制依赖于量子存储器的相互作用。本研究通过固态量子存储器实现了单光子开关和晶体管。该设备由与纳米光子腔强耦合的半导体自旋比特构成。研究结果表明这些纳米光子器件可以产生强而可控的“光子-光子”相互作用，有助于实现高带宽的量子信息处理。
Abstract
Imaging CF3I conical intersection and photodissociation dynamics with ultrafast electron diffraction
通过超快电子衍射实现对CF3I锥形交叉点和光解离动力学的成像
Jie Yang, Todd J. Martinez, et al.
http://science.sciencemag.org/content/361/6397/64
（导读：阿金）锥形交叉点在多原子分子激发态动力学中发挥关键作用，但超快探针始终缺乏足够的空间分辨率来描述通过这些交叉点的波包轨迹。本研究利用超快气相电子衍射，在孤立的CF3I分子中同时表征单光子和双光子激发通道。研究人员在双光子通道中描绘出一个相干核波包的实空间轨迹，同时在单光子通道中解析出具有多种核尺寸CF3片段的激发模式。
Abstract
材料科学
Materials Science
Seeded growth of single-crystal two-dimensional covalent organic frameworks
二维共价有机骨架单晶的晶种生长
Austin M. Evans, William R. Dichtel, et al.
http://science.sciencemag.org/content/361/6397/52
（导读：向菲菲）二维共价有机骨架（2D COF）的合成基于单体聚合，但却容易得到含有聚集纳米级微晶的粉末。本研究通过将单体缓慢加入预制的纳米颗粒晶种中，制成的2D COF被分离为微米级单晶颗粒。其瞬态吸收光谱的信号质量提高了2-3个数量级，激子扩散长度也有所增高。该成果对探索二维聚合物的结构和性质提供更多的机会。
Abstract
Single-crystal x-ray diffraction structures of covalent organic frameworks
共价有机骨架的单晶x射线衍射结构
马天琼（兰州大学），王为，等
http://science.sciencemag.org/content/361/6397/48
(导读：向菲菲) 结晶是多孔共价有机骨架（COFs）化学中的一项具有挑战性的问题，其结构表征方法有限。本研究报道了一种用来生长以亚胺基为基础的三维COF单晶结构的普适方法。得到的高品质单晶结构能获得高达0.83Å的X射线衍射分辨率，使诸如客体水的排列、罕见拓扑结构等特性的原子级精度破译成为可能。
Abstract
其他
【Neuroscience-神经】Regulation of feeding by somatostatin neurons in the tuberal nucleus
通过管状核生长抑素神经元调节进食
陈剑锋（上海师范大学）， 龚幸，赵宝国，等
http://science.sciencemag.org/content/361/6397/76
图片来源：Medical Xpress
（导读 郭怿暄）对于大脑中的管状核（TN）的功能我们知之甚少。本研究发现位于TN中的生长抑素（SST）神经元对小鼠的进食调节发挥重要作用。饥饿饥饿素均可激活管状核SST（TNSST），从而促进进食。对其抑制则会通过向室旁核和终纹床核投射而减少进食。破坏TNSST神经元可以降低体重增加和食物摄取。这一发现揭示了进食调节的一种全新机制。
Abstract
【Environmental Sciences-环境】Biological uptake and reversible scavenging of zinc in the global ocean
全球海洋中锌的生物吸收和可逆清除
Thomas Weber, Seth John, et al.
http://science.sciencemag.org/content/361/6397/72
(导读 郭思瑶) 锌是海洋浮游生物的重要微量营养素，与硅酸的生物循环不同，却有类似的全球分布情况。本研究的模型表明只有结合南冰洋内锌的生物吸收和依靠沉降颗粒物的可逆清除才能解释这一现象。这解释了低纬度海域的锌缺乏，显示了海洋锌循环对气候驱动的有机物质循环的改变有着更高的灵敏度。
Abstract
【Chemistry-化学】Tandem catalysis for asymmetric coupling of ethylene and enynes to functionalized cyclobutanes
串联催化实现乙烯和烯炔与官能化环丁烷的不对称偶联
Vinayak Vishnu Pagar and T. V. RajanBabu
http://science.sciencemag.org/content/361/6397/68
（导读 卓思琪）药物化学中常将简单的化学前体合成结构复杂的环丁烷，具有意义重大。本研究以1,3-烯炔和乙烯为起始原料，用钴催化生成乙烯基环丁烯，并进一步对产物进行乙烯的对映选择性加成反应，形成以全碳四元环为中心的复杂环丁烷。这些反应可在不连续的阶段或以串联方式进行，使用单一手性的钴催化剂形成三种高选择性碳-碳键。
Abstract