今天，分享一篇“小柯”秀，希望以下“小柯”秀的内容对您有用。
《国家科学院院刊》
热力学极限下二维无序系统波传播和带尾
美国普林斯顿大学Paul Steinhardt等研究人员发现了热力学极限下二维无序系统的波传播和带尾。相关论文12月20日发表于美国《国家科学院院刊》。
为了探索这一问题，研究组采用了两级系综方法，研究了一系列系统的完整光子带隙（PBG）的形成，这些系统跨越了广泛的二维光子网络固体，具有不同程度的局部和全局秩序，包括超均匀和非超均匀类型。研究发现，在几乎所有考虑的无序网络中，状态密度的差距呈现指数尾，并且随着系统规模增加，表观PBG迅速关闭。
唯一例外是在足够隐秘的超均匀情况下，带隙保持开放，带尾表现出理想的幂律缩放，让人联想到光子晶体在热力学极限下的PBG行为。
据悉，研究与无序材料中电磁、电子或弹性波传播相关的带隙的性质和形成是一项技术挑战。一个基本问题是，在热力学极限下，无序系统是否存在带隙。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1073/pnas.2213633119
《自然-物理学》
科学家观测工程化组织内拓扑动作电位
美国哈佛大学教授Adam Cohen等研究人员通过实验观测到工程化组织内的拓扑动作电位。相关论文12月22日发表于《自然-物理学》。
研究表明，这种拓扑上强大的电兴奋发生在比支持整体兴奋性大得多的离子通道表达水平范围内。相应的界面动作电位可以引起局部钙离子浓度升高，可能为界面感应提供生物电机制。拓扑动作电位显示，在电生理学和其他扩散耦合界面上存在其他类型拓扑效应的可能性。
据介绍，两个组织之间的界面与任何一个组织本身相比，具有非常不同的生物电特性。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1038/s41567-022-01853-z
《自然-地球科学》
海底与大陆风化速度决定显生宙海洋磷酸盐水平
以色列魏茨曼科学研究所Shlomit Sharoni等研究人员揭示了海底与大陆风化速度与显生宙时期（5.41亿年前至今）海洋磷酸盐水平的联系。相关论文12月22日发表于《自然-地球科学》。
研究人员开发了一个磷酸盐、碳、氧和钙耦合循环的统计模型，以约束显生宙时期风化衍生的通量和磷酸盐的海水浓度。统计模型包括输入参数和来自地质与地球化学数据的时变作用力。研究发现，低温流体对洋壳化学风化的气候敏感性和对磷酸盐有效性起一级控制作用。
具体来说，大陆风化是限制性营养磷酸盐的来源，但海底风化被认为是一个较小的磷酸盐汇。因此，在地球历史上，海底风化占总风化很大一部分的时期，也是磷酸盐流入海洋和在海洋中浓度相对较低的时期。在此期间，较低的海水磷酸盐水平可能导致较低的初级生产力以及海水和大气氧的浓度。
据介绍，磷酸盐是所有生物的必要常量营养素，在确定海洋初级生产力水平方面起着关键作用。尽管磷酸盐对海洋生物地球化学循环非常重要，并在塑造海洋生物进化方面发挥作用，但在地质时间尺度上控制磷酸盐生物有效性的因素仍然知之甚少。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1038/s41561-022-01075-1
《自然-遗传学》
大规模多组学分析破译结直肠癌遗传基因
美国华盛顿大学Ulrike Peters等研究人员通过对欧洲和东亚血统的病例的多组学分析，破译了结直肠癌（CRC）的遗传基因。相关论文12月20日发表于《自然-遗传学》。
研究人员对100204个CRC病例和154587个欧洲和东亚血统的对照组进行了全基因组关联研究荟萃分析，确定了205个独立的风险关联，其中50个是未报告的。研究人员对大肠黏膜和其他组织进行了综合基因组、转录组和甲基组分析。转录组和甲基组的关联研究显示了另外53个风险关联。研究人员确定了155个与CRC风险有功能联系的高置信度效应基因，其中许多基因以前在CRC中的作用没有被确定。这些基因有多种不同的功能，特别表明正常的结直肠平衡、增殖、细胞黏附、迁移、免疫和微生物相互作用方面的变异决定了CRC风险。
相互组织分析表明，超过1/3的效应基因最可能在结肠黏膜之外发挥作用。这些研究结果提供了对结直肠肿瘤的见解，并强调了新CRC治疗和化学预防策略的跨组织潜在靶标。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1038/s41588-022-01222-9
