以色列魏茨曼科学研究所（Weizmann Institute of Science）和美国麻省理工学院（MIT）的研究团队使用独特的带有碳纳米管单电子晶体管的扫描显微镜，对魔角石墨烯中电子的熵进行了测量。这是首次对原子厚度的二维材料中电子的熵进行测量。由于这一方法的建立，研究人员观测到了魔角石墨烯中费米电子液体Pomeranchuk 效应类似物——电子系统随温度升高而“冻结”，并且在零磁场下电子表现出了巨大的过量熵，该现象违反了热力学和统计物理直觉。这一结果挑战了过去对魔角石墨烯的理解，将为高度相关的电子系统研究提供新的见解，也提出了有待研究的新问题。这一研究于 4 月 7 日发表于《自然》（Nature），，曹原为第一作者。（魏茨曼科学研究所）

· 环境与气候

水生态系统甲烷排放或占全球排放总量一半以上

甲烷是贡献第二大的温室气体，甲烷排放的增加对于全球气候变化有重要影响。4 月 5 日发表于《自然-地球科学》（Nature Geoscience）的一项研究显示，水生态系统（包括湿地）的甲烷排放量达到全球排放量的一半以上，高于先前预期，并且超过人类活动的直接排放。

该研究指出，水生态系统的甲烷排放量受到人类活动的巨大影响。例如，沿海水产养殖区域的单位面积甲烷排放量可达自然状态下的 7～430 倍，是大洋水域的 70000 倍左右。而稻田的排放总量超过了海岸湿地、大陆架和大洋水域的总和。人类活动可能从多方面导致了水生生态系统甲烷排放量的增加：水稻种植和水利工程造成陆地水体面积增加；而城市化和化肥的过量使用导致陆地水生态系统的富营养化。研究者建议更改现有的用地规划，以降低水生态系统的甲烷排放，从而延缓气候变化。（Northumbria University）

· 古人类学

最早的欧洲人基因组揭示其与尼安德特人的关系

巴乔基罗洞发掘现场。图片来源：MPI-EVA/ Nikolay Zaheriev

一个国际研究小组对欧洲最古老的、年代可追溯的现代人基因组进行了测序，这些人生活在约 4.5 万年前的保加利亚巴乔基罗洞（Bacho Kiro Cave），是已知最早分布在欧亚大陆中纬度地区的的现代人类。通过对洞内发现的 5 个个体的基因组测序，研究人员发现其中四个的年龄在 4.3 万至 4.6 万年间，而另一个年龄约为 3.5 万年，属于一个在基因上与洞内早期居民不同的群体。最古老的巴乔基罗洞个体为现代人类，特别是东亚人贡献了基因。研究人员还在巴乔基罗洞人的基因组中发现了大段的尼安德特人 DNA，显示他们的家族史中约有五到七代以前的尼安德特人祖先，这表明第一批到达欧亚大陆的现代人类与尼安德特人频繁地混合在一起。他们甚至可能已经被吸收到尼安德特人的常住人口中。论文于 4 月 7 日发表于《自然》（Nature）。（Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology，Nature）