Nature發布年度最佳科學圖片，西湖大學“紋身水熊蟲”入選

撰文丨王聰

編輯丨王多魚

排版丨水成文

從太陽表面的驚險一躍， 到給水熊蟲“紋身”，從罕見的紅色閃電，到實驗室培育的人工腎臟……這些令人嘆為觀止的畫面，不僅是藝術的展現，更是科學前沿的直觀記錄。

近日，國際頂尖學術期刊Nature評選了盤點了2025 年最佳科學圖片，讓我們一起大飽眼福，感受科學與藝術碰撞出的火花。

漫步陽光中

一位跳傘者縱身一躍，以信念為翼，其剪影完美地映襯在太陽表面之上 。背景中可見的暗色太陽黑子，形成于強磁場阻擋了通常會上涌至表面的熱量之處。天文攝影師Andrew McCarthy和跳傘者Gabriel Brown花費了數月時間精心策劃和精準把握時機，才用特制的太陽望遠鏡拍攝到了這一驚險畫面。

紋身水熊蟲

這只水熊蟲或許擁有世界上最小的“紋身”。研究人員利用電子束在覆蓋在該動物身上的冰層上蝕刻出這些點。電子束將冰層轉化為一種化合物，這種化合物會附著在水熊蟲的皮膚上，當其余的冰層蒸發時，圖案就會顯現出來。這種方法的精度極高，因此可能在生物醫學工程領域得到應用，為微生物傳感、仿生器件和活體微型機器人等領域提供了新的技術路徑，展現了微納制造技術與生物科學交叉融合的巨大潛力。此外，研究團隊正致力于使用該方法為更小的生物體（包括細菌）進行“紋身”。

這項研究來自西湖大學仇旻團隊和趙鼎團隊（博士生楊治蓉為第一作者），論文題為：Patterning on Living Tardigrades，發表于Nano Letters期刊，該論文還被選為當期封面論文。

該研究首次將半導體制造技術與生物學相結合，證明了電子束光刻的衍生技術——冰刻（Ice lithography）技術，可以用于在活的微小生物體上原位直寫微納米尺度圖案，成功在水熊蟲身上實現了世界上最小的“紋身”，

綠色生活

在這張由化學工程師Jan Rosenboom拍攝的顯微圖像中，團藻群落在一個水滴中漂浮。每個團藻球體由成百上千個協同工作的獨立細胞組成——這讓我們得以窺見早期多細胞生命可能的面貌。

人造腎臟

這個在實驗室培育出的人類腎臟“類器官組裝體”是向創造人工腎臟邁出的一步。微小的過濾單元圍繞著一個中央引流管形成，其組織方式與真實的腎臟相似。當移植到小鼠體內時，這些結構能夠過濾血液并吸收蛋白質。該研究來自南加州大學凱克醫學院李中偉團隊，于 2025 年 9 月 發表于Cell Stem Cell期刊。

紅色閃電

今年十月，攝影師們在新西蘭上空成功捕捉到了罕見的“紅色精靈”。這種現象是由大氣中向上噴射的電能爆發引起的，形成了不尋常的、鋸齒狀的發光形狀，其持續時間僅有幾毫秒。攝影師Tom Rae表示，它看起來就像是不真實的東西，非常空靈。

太陽能蛞蝓

這種學名為Costasiella kuroshimae 的海蛞蝓（俗稱“綿羊海蛞蝓”）能以藻類為食，并將其中的葉綠體吸收到自己的細胞內。這些葉綠體能在細胞內捕獲陽光并通過光合作用制造能量，這使得海蛞蝓仿佛擁有了太陽能動力。它名字的由來是其頭部長著像綿羊耳朵一樣的感官器官。這張照片由Giancarlo Mazarese拍攝，記錄了它正在以螺旋狀產卵的場景。

犀牛復興

得益于保護措施，肯尼亞的黑犀牛已經從瀕臨滅絕中恢復過來，但保護它們是一項艱巨的工作。在這張照片中，一個團隊正在救治一頭生病的犀牛，展現了安全處理這些強大動物所需的技術與協作——即使犀牛處于鎮靜狀態也是如此。

驚悚的擁抱

這張由自然攝影師Sandip Guha在印度西里古里拍攝的、一對正在求偶的蟹蛛的照片，突顯了雄性與其配偶之間的體型差異——在某些物種中，雌性的體型比雄性大 60 倍以上。

森林時光機

科學家們在巴西建造了一座“時間機器”，它將二氧化碳泵入森林冠層，以模擬未來的大氣條件。該項目旨在研究這片生物群落如何適應氣候變化。它位于貝倫市附近，2025 年 11 月的 COP30 氣候峰會就在此舉行。

第一縷光

這張令人驚嘆的圖像捕捉到了三葉星云（右上）和礁湖星云，它是由位于智利的薇拉·C·魯賓天文臺在 2025 年投入使用的那臺3200 萬像素的全球最大數碼相機拍攝的數百張照片合成的。

都市煉獄

今年一月，美國加州洛杉磯經歷了有記錄以來一些最致命、破壞性最強的火災。大火席卷了多個社區，將數千座建筑化為焦黑的廢墟。研究人員指出，城市建筑的高密度和強風是助長火勢迅速蔓延的因素之一。“天氣驟變”——從非常濕潤到極度干燥條件的劇烈搖擺——也可能起到了推波助瀾的作用。隨著地球變暖，類似的都市火災風暴在未來可能會變得更加常見。

火之環

夜幕降臨，智利比亞里卡火山噴發出的熔巖，照亮了兩片異常規整的圓形云朵。這一景象由攝影師Francisco Negroni捕捉，他定期前往該火山以監測其活動。