July 21, 2005 参考 NATURE CHINA如有出入，以英文原文为准。

封面故事：脖子的演化

早期脊椎动物的脖子是不能活动的骨质桥，其两侧为鳍。这一简单结构在早期有颚鱼类中是怎样变成连接头部和肩部的可活动肌肉系统的，是按照胚胎发育来解释演化的“演化－发育学”中最难解释的问题之一。现在，一种新颖的命运绘图方法被用在转基因小鼠中，来在单细胞水平上追踪肩带区域的起源。对神经冠（封面上显示为绿色）和中胚层（封面上显示为红色）干细胞的起源所做的追踪显示出“无形的”边界，它们不是与骨骼结构一致，而是与肌肉-骨骼连接架的结构一致。这些连接架的模式在一种名为Eastmanosteus、与最基本有颚脊椎动物有关的化石鱼（封面上靠下的图片，“古脊椎动物学会”2003年版权所有，其重印和发布得到该学会的许可）和今天的哺乳动物（封面上靠上的图片）之间保存了4亿年。

北半球冰川化始于3400万年前

在距今5500万和3400万年前，地球从温暖的“温室”海洋气候体系变成我们今天的“冰室”气候体系。麻烦的是，关于这一关键时期的少量海洋学数据集分辨率都很低。现在，Tripati等人报告了他们对沉积物和有孔虫目动物地球化学性质的测定结果，该结果成为这一时期的第一个连续的高分辨率记录。所获得的数据表明，北半球冰川化开始于3400万年前，而不是像以前所认为的开始于距今1000万年和800万年前。

二型糖尿病的新靶点

脂肪组织中的胰岛素作用受影响是二型糖尿病的一个主要病因，现在一个以前未知的、也许能够促使这一过程发生的机制已被发现。以前，曾有报道说，糖尿病患者血清中维生素A的一种结合蛋白RBP4的含量增加，但没有怀疑到二者之间有因果关系。“全面基因表达分析”方法被用来识别脂肪组织中GLUT4葡萄糖转移因子功能受损（肥胖症和糖尿病的特征）的小鼠体内其表达发生改变的基因，结果显示RBP4含量增加。另外，增加正常小鼠血清中RBP4含量会引起胰岛素抗性，而用增强胰岛素敏感性的药物降低该蛋白在肥胖小鼠血清中的含量会减轻胰岛素抗性，说明降低RBP4也许是治疗二型糖尿病的一种可行方案。

陨石坑之间的大吃小现象

碰撞成坑作用是行星和小行星上的一个基本过程。研究人员已在地球上和通过宇宙飞船对陨石坑形成的很多方面进行了研究，但一个一直难以确认的现象是大型碰撞的地震效应。由NEAR-Shoemaker 宇宙飞船2000－2001年间环绕小行星Eros、对该小行星整个天体所做的详细测绘，显示出该天体表面小陨石坑受到破坏的明显格局。例如，一个较大的陨石坑的形成，抹去了该小行星近40%表面上的大多数较小的陨石坑。这一发现将使科学家能够对小行星和卫星的内部和表面特征进行推断。

欧洲大陆的强度

欧洲作为一个政治实体其力量正处在关键时候，因为欧盟需要应对最近一些成员国通过全民公决否决欧盟新宪法的问题。与此同时，地质学家中就欧洲人脚下土地的力量（强度）有多大也有一个争论。在大陆内，被称为“克拉通”（即稳定地块）的古老区域所遭受的变形要比其余的年轻区域小的多。地质学家所争论的是古老“克拉通”的相对强度问题，因为不同方法对Te值（即有效弹性厚度）有非常不同的估计结果。Perez-Gussinyé 和Watts确定了欧洲大陆各个不同点上的Te值。当厚度大约为60公里时，“克拉通”的刚性要比年轻大陆区域的刚性大的多，这说明当不同地块形成时，地幔中的主导条件是不同的。

强化在物种形成中的作用得到肯定

物种形成是演化生物学中最重要、人们了解最差的领域之一。该领域一个有争议的问题是强化，在此过程中，当新物种仍然能够杂交、但适应性降低时，自然选择是鼓励杂交的。最近的研究工作对自然种群中几个经典的强化例子提出了质疑，使曾经是达尔文理论构成部分的“强化说”不再正统，但一项新的研究又恢复了这一学说的正统地位。对一组名为Agrodiaetus、具有可变染色体数量的异常蝴蝶的演化史所做的分析表明，当密切相关的物种一起出现时，它们翅膀的颜色几乎总是不同。这是配偶选择中的一个关键特点，颜色的分异主要发生在年轻的和密切相关的物种之间，说明强化作为产生多样性的一个机制是有道理的。

深层沉积物和岩石中的细菌

最近科学家们在深层沉积物和岩石中发现，细菌似乎能够在几乎没有任何能量供给的情况下存活数百万年。这一发现具有深远意义。例如，它会影响到关于生命起源、其他行星上地表下是否存在生命、以及化石燃料的形成等等方面的理论。所以并不奇怪的是，关于上面所提到的发现存在相当大的争议。现在，一项新的调查显示，深层海洋沉积物中的细菌不仅是活跃的，而且它们在地表之下还受到在地质时间尺度上发生的化学和地质变化的刺激。

果蝇的“变性手术”

在求偶过程中，雄性果蝇会根据特定的感官提示表现出一系列先天性的有固有套路的行为。现在，主管这一行为的神经细胞群已经被识别出来。使这些神经细胞失去活性，足以使雄性果蝇对交配失去兴趣，而改变雌性果蝇的大脑、使其产生这些细胞所产生的同样蛋白，会使雌性果蝇表现出雄性果蝇特有的求偶行为。这些神经细胞产生一组被称为FruM的蛋白，由“无果基因”（fru）编码，后者以前曾被发现与雄性果蝇的求偶有关。使产生FruM的神经细胞失去活性，会抑制求偶行为，但不会改变果蝇行为的其他方面。操纵雌性果蝇的神经细胞使其产生FruM，足以使它们把其他雌性果蝇当成潜在交配对象。

Nipah病毒赖以感染人体细胞的一个关键受体

1999年首次识别出的Nipah病毒能使人患致命的脑炎。特别是孟加拉国，该病毒在这里曾发生过一系列流行事件。这种病毒的天然寄主被认为是食果蝙蝠，但它在猪和其他动物身上也有。该病毒对养猪业可能构成严重威胁，最近还发现了它在人与人之间传播的证据。现在该病毒赖以感染人体细胞的一个关键受体已被识别出来，由此我们可能会找到用药物或疫苗对付该病毒感染的方法来。该病毒的附着蛋白结合在ephrinB2受体上，该受体对于正常的血管发育过程至关重要，但在被Nipah病毒感染的组织中发现它的数量很大。EphB4酶能阻止该病毒进入细胞中。