《高能物理杂志》研究揭示伴随轨道的明显协变世界线作用比利时蒙斯大学Thomas Basile等人揭示了伴随轨道的明显协变世界线作用，并进行了第一部分的概述和向量描述。相关研究1月5日发表于《高能物理杂志》。研究人员利用哈密顿约化，从等距群的共伴轨道出发，推导出自旋粒子的协变作用。他们证明了经典李群的定义条件可被看作产生另一个对偶李群的共伴轨道的哈密顿约束。对于非齐次正交群，对偶群是中心扩展的非齐次辛群。研究人员明确展示了不同的粒子种类是如何从庞加莱和（A）dS对称的共伴轨道分类中产生的。在庞加莱情况下，研究人员恢复了Wigner分类的数据，其中包括连续自旋粒子、（自旋）快子和具有消失动量的零粒子，以及通常的有质量和无质量自旋粒子。在（A）dS情况下，研究人员的分类结果不仅与文献中观察到的相应的幺正不可约表示的模式一致，而且包含了新的信息。研究人员发现了部分无质量自旋粒子的存在，但不存在连续自旋粒子、自旋快子和零粒子。AdS情况下粒子种类的多样性最大，除零粒子外，它具有庞加莱对称的所有粒子种类，但还允许各种奇异实体，如连续粒子的单参数扩展和保形粒子存活在AdS的边界上。相关论文信息：https://doi.org/10.1007/JHEP01(2024)018《地质学》含铁半对流湖的甲烷-碳收支美国爱荷华州立大学Sajjad A. Akam等人揭示了含铁半对流湖的甲烷-碳收支及其对早期地球海洋甲烷动力学的启示。相关研究1月5日发表于《地质学》。研究证明，甲烷生成是明尼苏达州布朗尼湖的主要有机碳再矿化过程。研究报告称，在水体和沉积物中甲烷生成分别占厌氧有机碳再矿化的≥90%和>9%±7%，布朗尼湖缺氧区总颗粒有机碳负载对甲烷的转化效率≥18%±7%。研究结果连同先前关于含铁系统的报告表明，即使在前寒武纪海洋初级生产力较低的情况下，有机碳的有效转化也会使海洋甲烷在早期地球生物地球化学演化中发挥重要作用。据了解，前寒武纪时期较年轻的太阳很微弱，但温室气体甲烷仍促成了温暖的气候，并维持了液态水的存在和地球的宜居性。然而，在含铁环境中，甲烷生成的可行性存在争议。相关论文信息：https://doi.org/10.1130/G51713.1《自然-神经科学》呼吸抑制和喘息背后的潜在神经群动态变化美国华盛顿大学西雅图分校Jan-Marino Ramirez等人揭示了呼吸、阿片类药物诱发的呼吸抑制和喘息背后的潜在神经群动态变化。相关研究1月5日在线发表于《自然-神经科学》。研究人员利用高密度电生理学、光学标记和组织学重建技术描述了1.5万多个髓质单元的特征。群体动力学分析揭示了通过低维神经流形的一致旋转轨迹。即使在阿片类药物诱导的呼吸抑制期间，这些旋转也能保持稳定。潜在动力学提供了统一视角来观察参与呼吸行为的大量异质神经元群的活动，并很好地描述了这些神经元群如何对各种扰动作出反应。据介绍，呼吸至关重要，必须同时保持稳健和灵活。这种有节律的行为是在喙尾排列的一组髓核内产生和维持的，这组髓核被称为腹侧呼吸柱。单个腹侧呼吸柱核团的节律特性众所周知，但技术上的挑战限制了对整个腹侧呼吸柱核团的同时检测。相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41593-023-01520-3《自然-地球科学》土壤湿度调节旱地生态系统的碳和水通量美国西弗吉尼亚大学Steven A. Kannenberg等人揭示了土壤湿度在调节旱地生态系统碳和水通量中的主导作用。相关研究1月4日发表于《自然-地球科学》。这项研究综合了美国西部地区的涡动相关数据、遥感产品和地表模式输出，以量化旱地总初级生产力和蒸散量对各种水文气象驱动因素的敏感性。研究人员发现，从涡度协方差得到的总初级生产力和蒸散量对土壤湿度波动最敏感，对蒸发压差的敏感性较低，对气温和光照的敏感性很小或没有。他们还发现，遥感数据准确地估计了涡旋相关通量对土壤湿度的敏感性，但在很大程度上高估了对大气驱动因素的敏感性。相比之下，地表模型低估了约45%的总初级生产力对土壤湿度波动的敏感性。研究人员得出结论，土壤湿度是美国旱地碳-水通量的主要驱动因素。因此，在遥感通量产品中，既要改进模型对土壤水分限制的表征，又要更真实地表征大气驱动因素对旱地植被的影响。据介绍，旱地由于在空间和时间上的巨大异质性，对全球碳循环和水循环的年际变化具有强烈影响。生态系统通量的这种可变性对理解其主要驱动因素提出了挑战。相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41561-023-01351-8