封面故事：一种新型智能液体微型镜头

    光学成像、医学诊断和“建在一个芯片上的实验室”技术等领域的微型化趋势，正在为尖端微型镜头创造出一种市场需求。现在，研究人员研制出了一种新型智能液体微型镜头，它与目前的大多数镜头的不同之处在于，它能自动对焦。这种镜头的关键部件是一种能对刺激产生响应的水溶胶，该水溶胶被集成进一个微型液体系统中，充当一个液滴的容器。该水溶胶同时探测刺激和促使液滴形状发生变化，从而也使焦距发生变化。刺激包括生物和化学试剂以及物理参数。在这种微米尺度上，固定的液—液界面被用来获得稳定的装置，从而实现10秒到几十秒的响应时间。这样的镜头可以具有几乎任意长度的焦距，并且可以方便地集成进阵列中。

    钙调蛋白的水平与鸟喙长度相关

    几年前，“达尔文雀类”（指在教科书中始终与自然选择的适应辐射联系在一起的鸟类）不同物种的喙的深度和厚度被发现与Bmp4(骨形态遗传蛋白-4)的表达相关。当时，一次寻找候选目标的筛选工作并没有发现任何有可能与不同的喙长度有关的基因。现在，对不同“达尔文雀类”胚胎的喙原基中的转录情况所作的DNA微阵列分析表明，钙调蛋白（一种参与Ca2+信号作用的分子）的水平与喙长度相关。有了这两个调控喙生长不同尺度的通道，就可以设想出一个能够在不同选择条件下生成很多不同喙结构的机制来，从而也能选择出一个比较好的关于适应辐射的模型来。

    数值模拟解决标准宇宙模型与观测结果的矛盾

    虽然标准宇宙模型能够成功描述宇宙的大尺度结构，但在较小的尺度上该模型却不是很好。例如，该模型所预测的附近星系中心暗物质密度（密度曲线中的一个尖峰或低谷）要比实际观测中所看到的低，这说明星际暗物质晕圈有一个“平坦”的中心核。Mashchenko等人通过数值模拟解决了这个矛盾。他们的数值模拟表明，小型原始星系中由以超新星形式出现的恒星反馈作用所驱动的气体的随机体量运动，有可能使中央暗物质尖峰变平。当这种尖峰被除掉后，在随后的星系合并过程中将不能再产生，所以在当前的宇宙中，小星系和大星系都会有平坦的暗物质核心密度曲线。

    太阳辐射对有机质分解的重要影响

    生物过程被认为是陆地生态系统中有机质分解的主要原因，而由UV-B辐射所引起的降解等非生物过程扮演次要角色。但根据在半干旱的巴塔哥尼亚荒原上所进行的一项研究表明，事实不是这样的。研究发现，影响碳的周转的主要因素是太阳辐射。阻断全部阳光或UV-B，会大大降低树叶杂草等的分解速度，而土壤有机物的减少或限制性土壤资源的增加却没有影响。这些结果表明，碳循环有一个短的周期，初级生产的相当大一部分可能会通过光降解丢失到大气中，而不通过土壤有机质库进行循环。由于地球陆地表面近40%是沙漠，所以影响辐射水平的全球变化因素（如臭氧损耗或云层）有可能对碳的存储产生很大影响。

    面部识别的机制

    30年以前，研究人员在猴子的下颞叶皮层中发现了面部选择神经元。尽管此后有数十项关于这种“面部细胞”的报道，而且人们还普遍假设这样的神经元很可能参与面部识别，但此后人们几乎没有对尖峰响应与关于人类面部感觉的大量心理物理文献进行对比。但现在，一组新的实验结果将猴子下颞叶皮层中的面部选择神经元与关于面部感觉的一个明确的心理层面联系了起来。在该研究中，研究人员对短尾猴进行训练，让其识别由电脑生成的人脸。结果表明，参加实验的猴子是通过将电脑生成的一个人脸与其大脑中存储的一个一般的或“标准”的人脸进行对比来识别的，而不是通过记忆每个人脸是什么样子来进行识别的。人类中的一个类似的机制也许可解释我们为什么能够在不到一秒的时间内识别出一个面孔来。

    30亿年前就存在消减过程

    Nature杂志7月13日的一篇文章透露了关于板块构造“年龄”的一场争论。板块构造塑造了我们今天所看到的世界，但关于它是什么时候开始的问题却是一个让地质学家仁者见仁智者见智的问题。在本期Nature上，Moyen等人非常可信地论证了在30亿年前就存在消减过程（板块构造的一个关键部分），而在那时板块构造本身是否存在就曾受到质疑。他们在论证中所依靠的证据，来自32亿年前一个“太古代”山系（南非的Barberton绿岩带）中高压、低温变形的标记。这一结果是科学家首次明确指出在“太古代”中期存在这种类型的活动。

    描述锯蛋白分异的分析模型

    相同锯蛋白微粒能在活体中产生不同表现型或不同“类别”。这个矛盾通常是用锯蛋白构型的差异来解释的。Tanaka等人提出了一个分析模型，该模型描述了酵母中锯蛋白不同物理参数与锯蛋白微粒之间的相互影响何以导致一种特定类型的锯蛋白的出现。他们的实验显示，最强的表现型事实上是通过一个生长缓慢而脆性增加（脆性增加会促使锯蛋白分裂）的微粒生成的。 锯蛋白微粒进行分裂、为进一步生长生成新的“种子”的趋势，在感染性（锯蛋白）和非感染性淀粉质对其寄主的重大生理影响中可能是一个关键因素。