Progress in Life Sciences

1. Progress in Life Sciences Report from Science in 2006

2. 掠食者帮助珊瑚礁恢复 • 新研究发现，一个回到禁捕的巴哈马群岛海洋保护区的顶级掠食者意想不到地带来了该保护区珊瑚礁的复苏。Peter Mumby和同事说，珊瑚中的这个有关拿骚(NASSAU)鲈鱼、它的捕猎对象鹦嘴鱼、以及鹦嘴鱼的吃草习性的故事显示，保护区对海洋栖息地可能提供出乎意料的好处。鹦嘴鱼是巴哈马群岛珊瑚礁中主要的吃草动物，它们通过吃长在珊瑚礁上的海藻清洗珊瑚帮助其生长。拿骚鲈鱼是以鹦嘴鱼为食的，所以咋看起来建立一个禁捕区会增加鲈鱼的数量，对珊瑚礁来说不是好事。然而，研究人员发现，鲈鱼的出现带来了珊瑚中鹦嘴鱼大小的变化，使它们变得更大也游得更快，以便能从鲈鱼口中逃生。这些大个的鹦嘴鱼也成为珊瑚礁中更有效的吃草动物，从而使珊瑚礁更干净也长得更快。在一篇相关的"研究评述"中，Ove Hoegh-Guldberg指出，这项工作正是说服政府和其它机构认识建立海洋保护区是有价值的保护工具所需要的那种。 报告：Fishing, Trophic Cascades, and the Process of Grazing on Coral Reefs, Peter J. Mumby, et al. 研究评述：Complexities of Coral Reef Recovery, Ove Hoegh-Guldberg

3. 抑郁与羟色胺可能是如何联系的 • 一项新研究也许能帮助解释长期已知的抑郁与羟色胺信号异常的关系。新发现揭示了脑蛋白p11与羟色胺受体5-HT1B (羟色胺1B)之间的几个相互作用，这个受体在过去的研究中被发现与抑郁、强迫症(obsessive compulsive disorder)、药物成瘾、焦虑症、侵略性、以及睡眠有关。这个p11蛋白增加细胞表面上有的羟色胺1B受体的数量。相关"研究评述"的作者Trevor Sharp指出，新工作还提出了p11在导致和治疗抑郁中起重要作用的可能性。研究人员发现在服用了抗抑郁药物的啮齿动物大脑中的p11增加，但是在抑郁的一个模式动物中以及患有抑郁症的死亡人身上减少。而且，文章作者显示，敲掉p11基因的小鼠表现出类似抑郁的行为，p11的增加与抑郁症状减轻相联系。 报告：Alterations in 5-HT1B Receptor Function by p11 in Depression-Like States, Per Svenningsson, et al. 研究评述：A New Molecule to Brighten the Mood, Trevor Sharp

4. 打捞伐木与森林再生 • 打捞伐木是指从最近被火烧过的森林中取出木材，本期一篇简报指出，打捞伐木妨碍了美国西北部一个道格拉斯冷杉林的再生，而且可能增加了森林冷杉未来火灾的风险。研究人员分析了美国俄勒冈州2002年Biscuit 火灾后针叶树再生的早期数据。他们发现，野火后伐木过程中所造成的土壤干扰以及木质物质的掩埋使针叶树的再生减少了70%。伐木也增加了地面上的枝干量，这些都是未来火灾的可能燃料。这项工作也许为澄清火灾刚过后从森林中取出木材的代价和收益提供了新数据，但是仍需要其它火灾和其它类型森林的数据。美国最近森林天然火灾的增加使火灾后如何管理公共森林的争论变得更加激烈，火灾后伐木是美国国会在2005年底立法中的一个议题。 科学特快报告：Post-Wildfire Logging Hinders Regeneration and Increases Fire Risk, D. C. Donato, et al.

5. 猫科的新系统树 • 科学家用所有37个活着猫科物种的X和Y染色体DNA以及线粒体DNA的数据建立了一个新的猫科系统树。猫科系统树一直比较难确定，部分地因为猫化石非常罕见，部分地因为大多数现存的猫科物种是在比较近进化来的。在Warren Johnson和一个国际小组建立的这个新的系统树中，现代猫的根在亚洲，它们的起源不早于1100万年前，这之后现代猫做了至少10次跨越大陆的迁徙，达到它们现在在全球的分布。这个分子树有8支主要的猫谱系，包括有狮子和老虎的“吼猫”、非洲野猫、美洲豹猫 、以及常见的家猫。 报告：The Late Miocene Radiation of Modern Felidae: A Genetic Assessment, Warren E. Johnson, et al.

6. 人类造成的海洋变暖 • 美国南加州沿海的沉积物中微小水生物的分布显示，该北太平洋区域的水体在20世纪变暖的程度是过去1400年中不曾有的。自从这个现象被发现以来，是什么原因造成20世纪70年代北太平洋的这个主要变化--海洋-大气条件的自然变化还是人类引起的全球变暖，一直是人们激烈争论的问题。David Field和同事通过分析来自圣巴巴拉海峡沉积物中不同浮游有孔虫物种的丰富程度进一步检验了这个问题。他们发现，在20世纪60年代，较冷水域物种数相对较暖水域物种数有大的下降，也是在这段时间海洋表面的变暖开始向更深的水域扩展。这些研究人员还发现，热带有孔虫与亚热带有孔虫物种的比例在20世纪末期比过去1400年中的任何时候都低。这些发现提出，人类活动的驱动是北太平洋20世纪70年代变化的一个重要原因。 报告：Planktonic Foraminifera of the California Current Reflect 20th-Century Warming, David B. Field, et al.

7. 有缺陷的登革病毒也许是个寄生物 • 一项在缅甸做的新研究指出，登革病毒的一个有缺陷的毒株也许靠拣拾同一宿主身上功能正常病毒的蛋白存活和蔓延。John Aaskov和同事说，这个被称为互补的寄生战略使有缺陷毒株得以复原，可能在该病毒的毒性以及其在人类的传播上有重要作用。登革热是一种由蚊子传染的RNA病毒引起的热带疾病，最近曾在亚洲灾难性地爆发过。这个有缺陷的毒株带有一个应该使病毒失效的遗传错误，但是研究人员发现它在蚊子种群和人群中能很快地传播。引人注意的是，这个有缺陷毒株的扩散与另一个登革病毒株的衰退同时发生，这也许意味着一个战胜登革热爆发的新的公共卫生策略。 报告：Long-Term Transmission of Defective RNA Viruses in Humans and Aedes Mosquitoes, John Aaskov, Katie Buzacott, Hlaing Myat Thu, Kym Lowry, and Edward C. Holmes

8. 生物钟究竟如何保持时间 • 新研究指出，一些关于动物、植物的生物钟如何保持生物时间的基本假设可能不正确。这项工作涉及两个调节生物钟的蛋白，它们每天从钟细胞的细胞质进入细胞核一次。人们目前认为，这两个蛋白（PERIOD和TIMELESS）的结合所需要的时间影响他们从细胞质进入细胞核的时间。但是新研究的作者报告说，在活的果蝇细胞中，PERIOD和TIMELESS的结合不需要很多时间，而且它们在进入细胞核之前分离开，PERIOD和TIMELESS到细胞质的运动量与这两个蛋白在细胞质中的浓度无关。一篇相关研究评述的作者写道，现在看来，PERIOD和TIMELESS进入细胞核的时间通过一个间隔定时器的作用而延迟，这个间隔定时器的存在是完全出乎人们意料的。 报告：PER-TIM Interactions in Living Drosophila Cells: An Interval Timer for the Circadian Clock, Pablo Meyer, Lino Saez, and Michael W. Young 研究评述：Running a Clock Requires Quality Time Together, Jay C. Dunlap

9. 脑脊液给神经元引路 • 一个国际小组新的小鼠研究揭示，新生神经元在脑脊液流中携带的迁移信号因子的帮助下，从它们的出生处迁移到大脑的嗅球中。神经元到它们在大脑的指定位置的复杂迁移受到几个因子的引导，包括已被充分研究过的那些给神经元确定具体运动方向和动力的信号分子。Kazunobu Sawamoto和同事发现，形成神经元的名为纤毛的微小细胞结构协调地搏动，在一个区域内产生一个脑脊液的定向流。他们显示，这个脑脊液流携带一个帮助将神经元引导到嗅球的信号因子的梯度。 科学特快报告：New Neurons Follow the Flow of Cerebrospinal Fluid in the Adult Brain, Kazunobu Sawamoto, et al.

10. 环境中的抗生素耐药性 • 科学家最近普查了来自土壤的480种不同芽胞微生物，发现其中每一种对至少7种现有的抗生素有耐药性，包括对一些最新开发出的药物。类似这样的更好地了解自然界中存在的抗生素耐药性的努力，将为未来可能困扰人类的新抗生素耐药性提供线索。Vanessa D'Costa和同事分离和分析的这批土壤微生物属于链霉菌属，许多临床有用的抗生素来自这个菌属。一篇相关研究评述的作者写道，这项工作显示，合成对控制细菌疾病有重大作用的化合物的微生物本身，也具有同样复杂的保护自身不受它们的有毒产物破坏的机制，揭示了"抗生素观念黑暗的一面"。文章作者说，虽然这项研究并没有给出抗生素耐药性从土壤到致病细菌直接转移的证据，但是它发现了一个过去人们认识不够的高密度和集中的环境抗生素耐药性。 报告：Sampling the Antibiotic Resistome, Vanessa M. D'Costa, Katherine M. McGrann, Donald W. Hughes, and Gerard D. Wright 研究评述：Weapons of Microbial Drug Resistance Abound in Soil Flora, Alexander Tomasz

11. 禽流感病毒数据增加了一倍 • 一项新研究使公共数据库中的禽流感基因信息增加了一倍，研究还揭示了一个新的基因模体(motif)，这可能是某些爆发流感病毒(包括正在亚洲和欧洲爆发的H5N1禽流感)毒性的关键。John Obenauer和同事分析了2196个禽流感基因以及169个采集的不同野生鸟类样品的完整基因组。他们在禽流感病毒NS 1蛋白上发现了一个特殊的模体，该模体可能会使病毒与人类宿主的某些蛋白结合，破坏这些蛋白的活性。研究人员说，高死亡率的H5N1病毒的NS 1蛋白上都有一个"禽"模体，而1957年和1969年曾爆发过的低死亡率两种病毒的NS 1蛋白上有一个人类"模体，这个模体看起来与宿主蛋白相互作用的能力较差。Obenauer和同事还用了一个他们称为"蛋白分型(proteotyping)"的技术在禽流感蛋白中寻找独特的氨基酸差别，来确定病毒的变化，这些变化可能被跟踪病毒基因进化的传统家系树方法漏掉。研究人员说，这个技术也许"对在感染过程中确定流感病毒蛋白相互作用上有用"。 科学特快报告：Large-Scale Sequence Analysis of Avian Influenza Isolates, John C. Obenauer, et al.

12. 鹿肌肉中的朊毒体 • 新研究指出，感染了慢性消耗病(CWD)鹿的腿部肌肉中有传染性朊毒体。朊毒体是哺乳动物的能传染的蛋白质介质，能引起中枢神经系统致命的神经退化性疾病。慢性消耗病是一种传染的朊毒体病，主要感染北美的鹿和麋鹿。研究人员将患有CWD骡鹿的腿部肌肉和大脑的提取物注射给易患CWD的转基因小鼠的大脑中。提取物在小鼠身上引发了进展性神经系统功能障碍。大脑提取物比肌肉提取物的作用来得快，意味着患有CWD鹿的大脑中比腿部肌肉中的感染性朊毒体的量高。新研究说，处理或食用感染了CWD 鹿的人有感染朊毒体的风险。作者写道，虽然还不知道CWD是否能传染给人，但是人们已经知道，接触来自患有疯牛病的牛朊毒体能引起人类的变异型克雅氏病。作者还指出，对被疯牛病感染的牛骨骼肌肉的类似分析没有在其中发现大量的朊毒体感染性。 科学特快报告：Large-Scale Sequence Analysis of Avian Influenza Isolates, Rachel C. Angers, et al.

13. 用来病毒跟踪美洲豹种群 • 研究人员用一种病毒跟踪了美洲豹种群在北美西部的恢复，美洲豹曾几乎被人类捕杀光。这项研究为用感染较慢进化哺乳动物的较快进化病原体来跟踪一个动物种群的变化提供了一个具体实例，动物保护主义者和科学家对这个想法的讨论已有一段时间，但是此前还没有碰到检验这个想法的一组理想条件。Roman Biek和同事用了一个猫科免疫缺陷病毒作为"标签"来确定在停止捕猎美洲豹后，美洲豹种群是在何地何时开始恢复的。他们从美国蒙大拿州和怀俄明州以及加拿大不列颠哥伦比亚省和艾伯塔省的352只美洲豹身上采样了这种病毒并对其做了基因分析(这个病毒似乎并不使美洲豹生病)。分析的结果显示，病毒的8个主要株是在最近几十年才开始分离进化的，大概与几个范围大大缩小了的、地理隔离的美洲豹种群相对应。在这样短的时间内美洲豹的基因进化发生得很慢，所以看不到其中的变化，使得进化快的病毒成为监测被其感染的美洲豹宿主的较快种群变化的理想工具。 报告：A Virus Reveals Population Structure and Recent Demographic History of Its Carnivore Host, Roman Biek, Alexei J. Drummond, and Mary Poss

14. 为什么喊不聋自己的耳朵 • 为什么我们为自己喜爱的运动队助威而大声喊叫时，不会使自己变聋？这是因为动物的大脑有一个保护不受自身噪声破坏的方法，现在来自唱歌蟋蟀的新证据揭示了这个保护通道的一个分子基础。大脑的运动神经元能发给感觉神经元一个信号让其在我们产生刺激(比如大喊)的同时"不理"所产生的感觉刺激。现在James Poulet和Berthold Hedwig在唱歌蟋蟀身上找到了这个过程中的神经中介。他们发现了一个传递这个"不理"信号的中间神经元，并发现这个中间神经元的活动是由蟋蟀制造歌声的神经元所驱动的。这个中间神经元帮助蟋蟀将自己的歌声与其它蟋蟀的歌声区别开。有趣的是，蟋蟀飞的时候会关闭这个中间神经元，所以没有任何东西来干预它们听到饥饿蝙蝠回声定位叫声的能力。 报告：The Cellular Basis of a Corollary Discharge, James F. A. Poulet and Berthold Hedwig

15. 监测鱼群及其行为 • 为了演示一种新的遥感技术，科学家用该技术跟踪了美国纽约长岛东南水域中几公里中的一群上千万条鱼的位置和行为。文章作者说，与此相比，现有的鱼类调查方法只能采样大洋中狭窄的水域，从而只能提供海洋鱼类种群丰富程度和行为的不完整和不明确的纪录。研究人员跟踪的大社会鱼群中的主要成员大概是大西洋鲱鱼、铜盆鱼、鳕鱼、或黑海鲈，他们说这个鱼群也许是自然界中被即时观测到的最大动物群体。这个技术的关键是从船上发出圆柱形的低频率声波，然后接收由鱼或地质结构反射回来的波加以分析。文章第一作者Nicholas Makris说，分析反射波方法的改进使研究人员能够即时监测的区域比过去可能的增加了100万倍，他把这个新的鱼遥感技术比作将大洋当成一个二维的光纤或是一个"声学波导"。 报告：Fish Population and Behavior Revealed by Instantaneous Continental Shelf-Scale Imaging, Nicholas C. Makris, et al.

16. 大鼠的嗅觉是立体的 • 大鼠在一个立体处理系统的帮助下能快速地找到香蕉油和其它气味的来源，这个系统能响应气味强度和气味到每个鼻孔所用时间的不同，类似与对声音的立体处理。Raghav Rajan和同事发现，大鼠大脑的嗅球中，90%的神经元对来自左边或右边的气味的响应不同。这些研究人员训练大鼠在其周围快速一闻后，去舔右边或左边的水管子来指示味道是从哪边的管子出来的。这些大鼠通常只需要闻一下，用50毫秒的时间处理信息后，就能确定出气味的方向。Rajan和同事说，对大鼠来说，"每一闻是对其嗅觉环境的一个知觉完全的快照，包括了气味的强度和立体位置"。 报告：Rats Smell in Stereo, Raghav Rajan, James P. Clement, and Upinder S. Bhalla

17. 酶结构可能帮助治疗癌症 • 在癌细胞生长中起作用的一个特定酶的晶体结构的发现也许能帮助研究人员研制肿瘤抑制剂。Qing Huai和同事报告了尿激酶纤溶酶原激活因子(urokinase plasminogen activator 简称uPA)的晶体结构，这个酶对消除血栓很重要，而且该酶与它的一个细胞受体影响肿瘤的生长和转移。uPA 是首先从人尿中分离出来的，它在受多种癌症影响的组织中有明显地增加，是一个识别恶性肿瘤的标志物。研究人员发现，凹形的uPA受体表现出一些细胞灵活性，这也许能使它与多种分子相互作用，为设计可能对停止肿瘤生长有用的新酶提供了一个基础。 报告：Structure of Human Urokinase Plasminogen Activator in Complex with Its Receptor, Qing Huai, et al.

18. 什么使一首歌曲风行一时? • 为什么有的歌比其它歌流行得多？为什么专家也很难预测哪些歌（或书、或电影）会风行一时？研究人员称这两个问题的答案是一样的：人倾向于喜欢他们认为别人喜欢的东西。为了检验这个想法，Matthew Salganik和同事建立了一个网站让人们试听和下载不知名乐队的不知名歌曲。参加测试者中的一组只能看到歌曲和乐队的名字，而另一组除了歌曲和乐队名，还能看到每首歌已经被下载的次数。研究人员发现，在能看到其他人意见的那个组中，流行歌曲变得更流行，不流行的则更不流行，但是哪首具体歌曲会变得非常流行不容易预测。Salganik 和同事说，"总地来讲，'最好的'歌永远不会变得不流行，'最坏的'歌永远不会变得太流行，但是这之间各种可能性都会发生"。在一篇相关的研究评述中，Peter Hedstrom讨论了类似这样的用网站做的试验如何能帮助社会学家了解个人行为与群体行为之间的关系。 报告：Experimental Study of Inequality and Unpredictability in an Artificial Cultural Market, Matthew J. Salganik, Peter Sheridan Dodds, and Duncan J. Watts 研究评述：Experimental Macro Sociology: Predicting the Next Best Seller, Peter Hedstrom

19. 过去1200年中20世纪的变暖分布最广 • 研究人员说，20世纪后期暖温度在世界的分布范围，比过去1200年中任何一个极暖或极冷时期的都要广泛。Timothy Osborn 和Keith Briffa为了帮助解决20世纪后期的持续变暖是不是一个自然气候涨落这个问题，将该期间北半球相对变暖的程度与公元800年以来其它温暖和寒冷时期进行了比较。通过测量来自世界14个地点树年轮、化石贝壳、以及冰芯的变化，这些研究人员显示，目前的暖期是9世纪以来分布最广、持续最久的温度异常现象。他们的研究用了具体阈值来定义不同寻常的暖期和冷期，只考虑了能取代温度的数据。 报告：The Spatial Extent of 20th-Century Warmth in the Context of the Past 1200 Years, Timothy J. Osborn and Keith R. Briffa

20. 提高受压力小鼠的社交能力 • 研究人员说，经常被欺负或受压力的小鼠，能在其大脑与记忆和情感有关的区域产生持久分子水平的变化、以及持久的行为变化。Olivier Berton和同事还发现，神经营养因子BDNF必须在大脑的多巴胺能区域出现才会使受压力的小鼠变得对其它小鼠表现出社会退缩。研究人员说，这些结果建立了BDNF在调节来自社会环境压力的长期神经元变化与行为变化上的关键作用，也许能帮助研究一些人类心理疾病，比如长期抑郁或创伤后压力心理障碍，社交退缩行为是这些心理疾病的共同症状。研究人员让一些小鼠每天遭受好斗小鼠的欺负达10天之久，这个遭遇带来的压力使这些小鼠避开其它小鼠。研究人员发现，在中边缘多巴胺能通道中敲掉BDNF，起到了与给小鼠固定剂量的抗抑郁剂同样的效果，使它们克服了社会退缩行为。对大脑的基因表达谱的测量显示，抗抑郁剂与阻碍BDNF的分子通道有相当程度的重叠。 报告：Essential Role of BDNF in the Mesolimbic Dopamine Pathway in Social Defeat Stress, Olivier Berton, et al.

21. 神经递质对压制行为以及学习的作用 • 一项新研究提出，大脑前额皮质中的神经递质系统负责调节人的行为压制和从复杂反馈学习的能力。Samuel Chamberlain和同事说，这项发现也许对治疗慢性抑郁症、注意力不足多动障碍、以及强迫症等具有临床意义，这些神经疾病都都与大脑的神经化学系统失调有关。研究人员首次演示了去甲肾上腺素和血清素在行为压制和反馈学习中的不同作用。他们用60位25到35岁的男性志愿者做研究对象，确定出大脑的不同神经递质系统控制行为和学习的程度。他们发现增加前额皮质中去甲肾上腺素量，改进了这些男性压制他们行为的能力，但对反馈学习没有作用。相反，增加血清素的量，降低了学习的能力，但对行为没有作用。 报告：Neurochemical Modulation of Response Inhibition and Probabilistic Learning in Humans, Samuel R. Chamberlain, et al.

22. 探索细胞凋亡信号的起源 • 过去对控制细胞凋亡的通路的分析曾提出，某些信号事件或在细胞线粒体的“上游”或在“下游”发生。Saquib Lakhani和同事用培育的缺少caspase 3或caspase 7蛋白酶的小鼠，对这个模型提出了挑战。研究人员发现，在这些小鼠身上，细胞凋亡被抑制，而且一些其它条件被推迟，比如线粒体膜的降解和凋亡信号的释放。一篇相关研究评述的作者指出，这些小鼠的心脏发育有缺陷，出生后很快死亡。Caspase蛋白酶是在20世纪90年代中期发现的，它们在细胞凋亡中起关键作用，细胞凋亡在生命发育和成年的各个阶段都发生。细胞凋亡出问题是导致肿瘤开始和自身免疫疾病的一个关键因素。Caspases 3和 7在正常情况下被来自线粒体的分子刺激的其它caspases激活。这些研究人员说，Caspase 3在凋亡中控制DNA分裂，而caspase 7则对细胞生存力的丧失是重要的。他们的研究结果把caspases同时放在了引起凋亡的上游和下游事件中，也许意味着这些酶启动某种导致线粒体本身激活的信号。文章作者说，这提出了一个线粒体死亡信号是如何开始的“先有鸡还是先有蛋”的问题。 报告：Caspases 3 and 7: Key Mediators of Mitochondrial Events of Apoptosis, Saquib A. Lakhani, et al. 研究评述：Double Knockout Blow for Caspases, Colin Adrain and Seamus J. Martin

23. 专题部分：植物易挥发化合物 • 什么给葡萄酒其香味？西红柿的味道健康吗？植物是怎样互相窃听从而发现附近是否有一个很饿的食草动物的？为了回答这些以及其它类似的问题，研究人员将注意力集中在植物易挥发化合物上，也就是人类能闻到或尝到的植物释放出的化学"云"。本期《科学》专题部分的两篇"观点"和三篇"综述"总结了近来植物易挥发物的研究，以及这些化合物对植物和人类的重要性。 专题介绍：The Invisible Bouquet, Pamela J. Hines

24. 面临重大的决定? 先忘掉它再说 • 一项新研究提出，复杂的决定最好让你的无意识来做。科学家说，如果你面对一个大的决定，比如买车或买房子，搜集有关的信息是重要的。但是一旦信息都搜集够了，最好把这件事忘掉一段时间，让你的无意识来处理各种可能的选择，这样做出的决定，与主要靠有意识的思考作出的同样决定相比，会让你更满意。 Ap Dijksterhuis和同事通过在实验室和商场观察人买车、家具、洗头液、烤箱手套等商品，研究了人们如何做简单或复杂的决定。在研究人员的买车试验中，参与者首先被要求读一系列的有关车的复杂信息，然后马上解一些拼字猜谜分散他们的意识。玩完拼字猜谜后再做出车型选择的组，比看完信息后没有玩猜谜就马上有意识地考虑信息做出车型选择的组，对他们的选择更满意。文章作者说，在这样的有意识思考中，人们只考虑了有关信息的一个子集，而且可能不适当地估量了这些部分信息。与此相比，人的无意识能整合更广范围的信息，从而在做复杂决定时带来更满意的结果。文章作者还显示，简单的决定，比如选择哪种洗发液，在马上认真考虑后也是满意的，大概是因为简单决定只需要考虑几条因素所以能比较容易地处理。 报告：On Making the Right Choice: The Deliberation-Without-Attention Effect, Ap Dijksterhuis, Maarten W. Bos, Loran F. Nordgren, and Rick B. van Baaren

25. 治疗早老症的可能药物 • 用小鼠做的研究也许有朝一日能为早老症带来有希望的新疗法，早老症是把儿童变老的一种罕见的遗传紊乱。患有早老症的儿童蒙受与衰老有关的症状的困扰，比如骨质疏松、头发脱落、心脏病等，而且通常活不到20岁。在一个早老症的小鼠模式中， Loren Fong和同事用药物阻止了一个叫lamin A蛋白质的修饰，lamin A在一些早老症中有突变。Lamin A是细胞核膜内骨架结构的一个关键组分，它帮助组织DNA复制等功能。有突变的该蛋白版本不是被释放到细胞核纤层中，而是被一个脂锚黏在核膜的内层，从而破坏关键的细胞核功能。研究人员显示，给这些小鼠一种药物来停止对lamin A蛋白的修饰，减轻了它们的骨骼酥松等类似早老症的症状，而且在这个短期的研究中，这些小鼠的寿命稍微延长了一点。Fong和同事说，两种这类药物已经正在作为抗肿瘤药物在进行临床试验，这也许能帮助加快它们用于早老症患儿的试验。 科学特快报告：A Protein Farnesyltransferase Inhibitor Ameliorates Disease in a Mouse Model of Progeria, Loren G. Fong, et al.

26. 生物钟、锂盐和双相障碍 • 锂盐是治疗双相障碍(bipolar disorders)常用的药物，通过研究锂盐对培养细胞的作用，科学家揭示了生物钟和双相障碍之间一个潜在的分子联系。Lei Yin和同事说，这些结果提出了锂盐为什么对双相障碍患者有好处的可能的分子解释。生物钟调节哺乳动物许多行为和生理的方面，包括睡眠清醒周期以及新陈代谢。人们已经知道锂盐影响人的生物钟，双相障碍和其他精神疾病与生物钟节律的打乱有关。本文作者通过分析培养细胞发现，钟基因表达的一个关键负调节物Rev-erbα核受体，在细胞接触到锂盐后很快降解。这个受体的降解导致钟基因的激活，从而提出锂盐的有益效果也许部分地来自它对Rev-erbα受体作用的可能性。 报告：Nuclear Receptor Rev-erbα Is a Critical Lithium-Sensitive Component of the Circadian Clock, Lei Yin, Jing Wang, Peter S. Klein, and Mitchell A. Lazar

27. 超越性选择理论 • 本期一篇综述的作者说，也许需要用新理论来取代性选择理论，他们提出了一个基于合作动物之间直接交换生态效益、不考虑遗传效益的新方法。性选择理论是达尔文1871年提出的，在这个理论中，雄性和雌性的繁殖社会行为不一样。雄性用廉价的精子使尽可能多的雌性受精；而雌性只有有限的大个的卵子，所以需要选择遗传质量最高的雄性来赋予后代上等的能力。Joan Roughgarden和同事提出了一个替代性选择的模型，并用一个很少用的、与交易和副支付(side payments)有关的博弈论给其一个数学框架。本文作者指出，地中海的孔雀濑鱼雄性和雌性结对组成的合作游戏可能是他们模型的实际世界的例子。 报告：Reproductive Social Behavior: Cooperative Games to Replace Sexual Selection, Joan Roughgarden, Meeko Oishi, and Erol Akcay

28. 中国发现侏罗纪“水獭”化石 • 它有宽的带鳞的尾巴、皮毛、游泳的肢体、以及类似海豹的吃鱼的牙，它生活在距今1.64亿年前。这个来自中国中侏罗纪沉积层的保护非常完好、类似水獭的哺乳动物化石的发现提出，早期的哺乳动物也许比过去认为的更多样化，在恐龙仍然统治着地球时，它们已经在不同的环境小生境中发展。季强和同事说，这个被命名为Castorocauda lutrasimilis的新物种是有一个在许多方面与众不同的化石。首先，独特的保存下来的皮毛和鳞的印痕、后肢中软组织蹼的迹象、以及部分的骨骼，与过去发现的这个年代的大多数哺乳动物的牙和个别的头骨碎片相比，为研究早期哺乳动物提供了大量的信息。Castorocauda也是已知的最大的侏罗纪早期哺乳动物，它的大小与一只小个的雌性鸭嘴兽差不多。这些研究人员说，这个化石的一些原始头骨特征加上特有的皮毛、游泳能力、打洞适应、以及以鱼为食都说明，早在6500万年前恐龙消失之前，早期哺乳动物就已经开始专门化以适应不同的新环境。在一片相关的研究评述中，Thomas Martin说这一发现“将哺乳动物征服水的时间提早了一亿年。” 本期封面与此有关。 研究文章：A Swimming Mammaliaform from the Middle Jurassic and Ecomorphological Diversification of Early Mammals, Qiang Ji, Zhe-Xi Luo, Chong-Xi Yuan, and Alan R. Tabrum 研究评述：Early Mammalian Evolutionary Experiments, Thomas Martin

29. 维生素D如何帮助战胜结核 • 在科学家演示了紫外光对皮肤结核有治疗作用并因此获得诺贝尔奖100多年后，研究人员终于弄清楚了这个从阳光到维生素D到身体的识别结核和对结核发动免疫反应关键能力的分子途径 。Philip Liu和同事说，这些发现也许还能帮助解释为什么非洲裔美国人易患这种病。太阳光使身体制造维生素D，人们已经知道这种维生素有抗微生物的性质。Liu和同事现在揭示，在结核蛋白出现时激活的一种蛋白受体，激发维生素D受体和前维生素D激素的增强表达。而后维生素D刺激一个抗微生物肽的生产，这个肽杀死结核细菌。这些研究人员还发现，在非洲裔美国人身上有相对低水平的循环前维生素D激素，因此生产的抗微生物肽量也比较低。本文作者说，不同人群中维生素D生产水平的差距也许能帮助解释为什么有些人群易患结核，而且提出了比如用补给维生素来增强针对感染的免疫力的简单方法。 科学特快报告：Toll-Like Receptor Triggering of a Vitamin D-Mediated Human Antimicrobial Response, Philip T. Liu, et al.

30. 染色体的分裂不总是随机的 • 来自小鼠胚胎干细胞的新证据提出，分裂细胞中复制的染色体不总是随机地重新分布到子细胞中的。Athanasios Armakolas 和Amar Klar的研究指出，重新分布对某种细胞类型是随机的，而对其它的细胞类型是不随机的。这个令人吃惊的发现也许对基因遗传有影响，因为复制的染色体的每个有不同的原来的和新合成的DNA股的混合。这些研究人员演示，小鼠细胞中7号染色体的旧的和新的拷贝，在分裂中的心脏和胰脏细胞以及中胚层细胞中是随机重新分布的。但是这些拷贝在胚胎干细胞、内胚层以及最早的神经系统细胞中的重新分布是不随机的。这些研究人员提出，这种不随机的模式或许能保护某些细胞不受DNA复制错误的影响（比如通过给这些细胞所有的旧DNA股），或许能为某些发育途径产生不同的子细胞。 报告：Cell Type Regulates Selective Segregation of Mouse Chromosome 7 DNA Strands in Mitosis, Athanasios Armakolas and Amar J. S. Klar

31. 细胞死亡和免疫控制 • 免疫系统中某些细胞程序性死亡的控制对防止身体进攻自己的组织是重要的，一项有关细胞死亡是如何被调节的新研究也许能帮助治疗自身免疫疾病。这些由Min Chen和同事做的研究对一个假设提出了挑战，该假设认为要防止自身免疫，必须被严格地调节血液、淋巴、或淋巴组织中的细胞死亡。这些研究人员用小鼠演示，正确地调节一个中心免疫细胞--树突状细胞-也是维持免疫控制所必需的。他们改变了小鼠的树突状细胞使其表达一个抑制细胞死亡的基因，导致这些细胞集结。这使淋巴细胞变得比正常情况下更活跃，有可能导致自身免疫疾病。这个结果是自身免疫的危险信号，自身免疫是身体的免疫系统攻击自己的组织。所以树突状细胞程序性死亡的关键调节，以及淋巴细胞的调节，看来在防止自身免疫上起重要作用。 报告：Dendritic Cell Apoptosis in the Maintenance of Immune Tolerance, Min Chen, et al.

32. 乐于助人的黑猩猩 • 我们通常认为“出于好心”帮助与自己没有血缘关系的他人，是唯人类独有的行为，但是两项对黑猩猩的新研究提出，这些离我们进化关系最近的动物也能像人类一样互相帮助。在其中一项研究中，Felix Warneken和Michael Tomasello观察了18个月大的人类幼儿和年轻的黑猩猩，看他们在成年人完成简单任务有明显困难时是否会提供帮助，这些简单任务包括将书整齐地摞起来和从高处取物体。幼儿看来懂得成年人的困难，他们热心地帮助成年人完成所有的测试任务。黑猩猩虽然愿意帮助人从高出取物体，但在帮助完成其它任务上不可靠。研究人员的结论是，"虽然儿童和黑猩猩都愿意帮助，但是他们对他人在不同情况下需要帮助的理解能力不同。” 人类还习惯性地与没有血缘关系的他人合作完成一项具体任务或解决一个问题。在另一项研究中，Alicia Melis和同事演示，黑猩猩也有类似的合作行为，甚至会选择黑猩猩“专家”来帮助他们完成任务。这些研究人员设计了一系列的试验，需要黑猩猩调动其他黑猩猩帮助他们从一个高台上取下食物。这些黑猩猩似乎能记住他们与不同伙伴合作的成功率，并且最终选择那些更熟练的取食物伙伴。在一篇相关的研究评述中，Joan Silk讨论了为什么Warneken和Melis等黑猩猩研究人员要通过研究黑猩猩来发现人类合作的根源。 报告：Altruistic Helping in Human Infants and Young Chimpanzees, Felix Warneken and Michael Tomasello 报告：Chimpanzees Recruit the Best Collaborators, Alicia P. Melis, Brian Hare, and Michael Tomasello 研究评述：Who Are More Helpful, Humans or Chimpanzees?, Joan B. Silk

33. 自动构造“生命之树” • 在一项新研究中，研究人员用基因组数据建立了一个自动化的、能更新的“生命之树”，该树也许能帮助科学家了解进化是怎样发生的。Francesca Ciccarelli和同事研究了在191个物种中普遍出现的36个基因，找到了这些基因的共同祖先基因。他们建立了一个方法，识别出5个有横向转移的基因，不考虑它们，用剩下的31个基因做了一个树。然后将这些基因分别归于4个组，构成一个191个物种的8090位置的超矩阵。这些研究人员用这个树证实了某些进化关系以及有关现代细菌祖先的假说。这个树对了解从分子网络到生物体之间的关系等进化的许多方面很重要。该工作还为生物研究提供了一个有用的工具，包括识别和命名生物体、以及分类未知起源的DNA片段等。 报告：Toward Automatic Reconstruction of a Highly Resolved Tree of Life, Francesca D. Ciccarelli, et al.

34. 啮齿动物填补化石记录的空白 • 一项新研究指出，去年在老挝发现的一种新啮齿动物是人们认为已经灭绝了1100万年的物种的一个幸存者。Mary Dawson和同事将这个类似松鼠的动物的骨骼残骸，与一个人们了解甚少的、灭绝了的东南亚啮齿动物作了比较，确认该动物其实是这个消失了的家族的一个现今仍存活的成员。这个新物种在2005年被发现时曾引起广泛的注意，因为它被认为是一个全新的活着的哺乳动物家族。但是，本文作者说这个啮齿动物是“拉撒路效应(Lazarus effect)”的一个典型表现，该效应是指一个生物体在化石记录中消失了很长时间后的突然重新出现。这些研究人员写道，这个现象在哺乳动物和其它脊椎动物的纪录中罕见，这表明东南亚的史前“动物园”能为过去和现在的生物多样性提供极为宝贵的线索。 报告：Laonastes and the "Lazarus Effect" in Recent Mammals, Mary R. Dawson, Laurent Marivaux, Chuan-kui Li, K. Christopher Beard, and Grégoire Métais

35. 北白令海变暖 • 一项新研究指出，由于气候的变化，北白令海正在变暖。北白令海是一个富有底栖喂食海洋哺乳动物和潜水海鸟的生态环境，它的变暖可能会威胁商业的和当地人赖以生存的渔业。Jacqueline Grebmeier和同事描述了过去10年中的一些生态和海洋学数据，这些数据显示北白令海浅海环境正在从北极带转变为亚北极带。这些变化包括海洋哺乳动物种群向北迁移，底栖喂食动物减少，表面冰消失，以及空气和海洋温度上升。文章作者说，来自大气、冰层、或水流的变化对海洋生物有潜在的快速联级效应。他们预计北白令海的变化也许会影响到更大的受太平洋影响的北冰洋部分，尤其是这些地区冰的继续减少。 报告：A Major Ecosystem Shift in the Northern Bering Sea, Jacqueline M. Grebmeier, et al.

36. 不掉粒水稻的起源 • 研究人员找到了水稻基因的一个变异，该变异使稻子不会很容易地掉粒将种子释放出来。这可能是水稻家化的关键转折点，一个很容易地将种子满地散发的野草从而变成了能夹住成熟的颗粒直到被收获的作物。Changbao Li和同事将这个遗传突变与一个基因联系起来，该基因也许编码一个涉及将大米与谷壳分离的细胞层发育的转录因子。研究人员说，带有这个遗传变异的水稻有一个不完整的分离层，从而使大米不太容易掉粒，但是又使在收割后可能将大米从谷壳中分离出来。 科学特快报告：Rice Domestication by Reducing Shattering, Changbao Li, Ailing Zhou, and Tao Sang

37. 禽流感进入人类的一个可能路径 • 一项新研究指出，对禽流感病毒H5N1的表面蛋白之一的仔细观察发现，某些突变可能会给H5N1病毒传播到人类提供方便。用从一位2004年死于禽流感的越南男孩身上分离出来的H5N1病毒样品上，James Stevens和同事确定出红细胞凝集素(hemagglutinin)蛋白的结构。红细胞凝集素让病毒进入宿主细胞，它在禽类和人类流感中与不同的细胞受体结合，这也许解释了问什么大多数禽流感病毒不在人与人之间传播。有几种已知的突变能将H2和H3型的禽流感病毒从偏向与禽类受体结合转化为偏向与人类受体结合，Stevens和同事演示，这些突变不能让H5型禽流感病毒转化为偏向人类受体。但是，这些研究人员说，这些突变中有一些可能使H5N1红细胞凝集素更容易地与人类型受体结合，从而为病毒进入人群提供一个可能的 "立足点”。 科学特快报告：Structure and Receptor Specificity of the Hemagglutinin from an H5N1 Influenza Virus, James Stevens, et al.

38. 海洋越暖 飓风越强 • 一项新研究指出，世界上海洋表面温度的上升是1970年以来全球飓风强度增加的一个主要原因，这个结论会使有关全球变暖与飓风强度联系的争论更加激烈。Carlos Hoyos和同事用统计分析和信息论模型将6个海洋盆地中飓风强度的因素分离出来，这些海洋盆地分别位于北大西洋、太平洋、和印度洋。他们发现，全球这个时期内造成4、5类飓风数量增多的许多变量中，只有海洋表面温度上升是有统计意义的主要因素。其它因素能影响飓风的形成，所以它们也许在短期的变化中起作用。文章作者说，哪些气候条件对飓风强度最有影响近来成为一个重大的科学和政治争议的主题，这篇文章也许能帮助人们更好地了解飓风强度增加趋势的原因。 科学特快报告：Deconvolution of the Factors Contributing to the Increase in Global Hurricane Intensity, Carlos D. Hoyos, Paula A. Agudelo, Peter J. Webster, and Judith A. Curry

39. 吃起来像小鼠的蚂蚱 • 本期一篇简报报告说，新西兰的一种巨大的、不会飞的蚂蚱干一件通常由小鼠完成的重要工作：它们吃掉肉果通过其消化道帮助传播种子。被这种名为weta 的大蚂蚱消化过的种子的高发芽率意味着，这些种子比没有被大蚂蚱吃掉的种子有选择优势。Catherine Duthie 和同事进行了一系列的实验室喂食测试、种子发芽试验、果实比较、以及大田普查来检验weta是否帮助传播肉果的种子。他们的结果显示，weta既是种子的捕食者也是有效的种子传播者，其作用与世界其他地方的小型哺乳动物类似。新西兰是世界上最孤立的陆地之一，而且在19世纪、20世纪人类达到之前没有小鼠。新西兰现有的小鼠威胁weta的生存，使其濒于灭绝，文章作者写道，需要对weta在植物繁殖中作用的更详细的信息，来确定它们的灭绝会给新西兰的森林带来哪些变化。 简报：Seed Dispersal by Weta, Catherine Duthie, George Gibbs, and K. C. Burns

40. 实时观察蛋白生产 • 研究人员研究出一个能将活细胞中单个蛋白的生产可视化的方法，这一高超技艺使科学家能在单个分子水平跟踪基因表达。用一个荧光标志和以细胞膜为靶标的肽做成的融合蛋白，Ji Yu和同事能够观察活的大肠杆菌细胞中来自单个mRNA转录的蛋白生产的爆发。研究人员发现，每个“爆发”中的蛋白质分子的个数不同。这个敏感的技术也许对研究那些细胞中的存在量极低的蛋白。 报告：Probing Gene Expression in Live Cells, One Protein Molecule at a Time, Ji Yu, Jie Xiao, Xiaojia Ren, Kaiqin Lao, and X. Sunney Xie

41. 未来海平面的上升 • 两篇新研究报告指出，到2100年地球的变暖可能足以使格陵兰岛冰架大面积融化以及南极冰架部分地坍塌，这两项模型研究比较了12.9万年前和过去100年中地球的气候。Bette Otto-Bliesner和同事结合古气象数据、气候模型、以及冰架模型确定了大约12.9万年前的最后一个间冰期格陵兰岛的冰架有多大，那时的海平面比现在的高出几米。以他们重建的那时的表面温度为基础，他们估计，在第二个距今最近的冰消期格陵兰岛冰架和北冰洋冰原对海平面上升的贡献在2.2到3.4米之间。在一篇相关的论文中，Jonathan Overpeck和同事将同一个模型对未来130年气候变暖的预测与Otto-Bliesner等人的论文的气候重建做了比较，得出结论，21世纪末的表面温度将接近12.9万年前的温度。如果过去是未来的指导的话，那将意味着21世纪末时足够多的格陵兰岛冰架将融化，并将导致海平面上升好几米。 报告：Paleoclimatic Evidence for Future Ice-Sheet Instability and Rapid Sea-Level Rise, Jonathan T. Overpeck, et al. 报告：Simulating Arctic Climate Warmth and Icefield Retreat in the Last Interglaciation, Bette L. Otto-Bliesner, et al.

42. 疗法暂停免疫进攻使糖尿病痊愈 • 造成1型糖尿病的原因是身体的免疫系统进攻自己的产生胰岛素的β胰岛细胞，所以治疗的重点必须集中在停止这个免疫反应，同时补充损失的β胰岛细胞。2003年研究人员曾演示一组复杂疗法，用移植脾细胞来补充β胰岛细胞数量的方法部分地逆转了小鼠的1型糖尿病。本期刊登的三篇论文重复了这个疗法，但提出这些小鼠的糖尿病“治好了”不是因为补充了β胰岛细胞，而可能是因为移植脾细胞激发了免疫系统，阻止了其对β胰岛细胞的进攻。这三篇论文分别来自Junko Nishio和同事，Anita Chong和同事，以及Anish Suri和同事。这三个小组在患糖尿病的小鼠身上没有发现脾细胞移植导致新的β胰岛细胞产生的任何证据，但是移植的同时给小鼠注射的抗免疫药物也许让身体的免疫系统“暂停”对β胰岛细胞的进攻，从而使少数剩下的宿主细胞得以恢复，产生足够的胰岛素使糖尿病得到逆转。 报告：Reversal of Diabetes in Non-Obese Diabetic Mice Without Spleen Cell-Derived β Cell Regeneration, Anita S. Chong, et al. 报告：Islet Recovery and Reversal of Murine Type 1 Diabetes in the Absence of Any Infused Spleen Cell Contribution, Junko Nishio, et al. 报告：Immunological Reversal of Autoimmune Diabetes Without Hematopoietic Replacement of β Cells, Anish Suri, et al.

43. 特洛伊木马输送杀癌病毒 • 一个用免疫细胞“特洛伊木马”输送的消灭肿瘤的牛痘苗病毒为小鼠提供了有效的抗肿瘤治疗。这个组合疗法是被称为“智能炸弹”类的癌症治疗法中的一个新成员，这类疗法的特点是直接针对肿瘤而不影响周围的组织。Steve Thorne和同事将分别具有抗癌前景的牛痘苗病毒与细胞因子诱导的杀伤 (CIK)细胞结合起来，形成了一个强有力的二位体。CIK细胞能在深入到小鼠身上生长的肿瘤细胞的所有部位之后再释放出它们运载的病毒。一旦进入了肿瘤，牛痘苗病毒和CIK细胞一起工作来加强相互的杀癌细胞的能力。研究人员发现治疗的48小时后，肿瘤以外的组织中几乎没有病毒的存在。 报告：Synergistic Antitumor Effects of Immune Cell-Viral Biotherapy, Steve H. Thorne, Robert S. Negrin, and Christopher H. Contag

44. RNA干扰给果蝇以抗病毒的保护 • 科学家报告说，RNA干扰(RNAi)为果蝇提供了抗病毒的先天性免疫。尽管科学家已经清楚地演示了RNA干扰在植物对付病毒感染中起的作用，但是RNAi在动物身上的作用还不是很清楚。来自组织培养细胞和美丽线虫系统的证据提出RNAi起类似的作用，但是在此之前没有用内源病毒与整个动物的系统得到的决定性证据。现在王小红（音译）和同事显示，果蝇胚胎和成虫对需要RNAi机制的昆虫病毒都能发起大的先天性免疫响应，而且这个先天性免疫抵抗与由toll和免疫缺陷路经提供的细菌抵抗区分不开。 科学特快报告：RNA Interference Directs Innate Immunity Against Viruses in Adult Drosophila, Xiao-Hong Wang, et al.

45. 流感如何传播? • 一项对美国1972年到2002年间每周流感死亡率的新分析表明，对流感在地区间的传播来说，成年人比儿童更重要。虽然儿童对流感在家庭和城市内的传播可能起主要作用，Cécile Viboud和同事发现区域的流感传播与上下班的交通关联，而不是与长距离旅行或简单的地理距离关联。这些研究人员还发现，人口多的州比如加利福尼亚州更可能与其他州同时达到流感流行高峰，而人口稀少的州比如怀俄明州则趋向于更无规律的流行病模式，与其他人口少的州或国内其他地方的模式不同步。30年积累的数据显示，流感季节在加州的开始比在任何其他州的开始的次数更多，这部分地与人口多少有关。Viboud和同事说他们的分析也许有助于预测季节性流感以及更严重的流感大流行，从而计划对策。 科学特快报告：Synchrony, Waves, and Spatial Hierarchies in the Spread of Influenza, Cécile Viboud, et al.

46. 南极洲上空大气层变暖 • 过去30年中南极洲上空大气层的冬季温度上升了近半个摄氏度，这是地球上区域性大气层变暖中温度增加的最高纪录。这个变暖趋势包括了整个南极大陆以及南大洋的大部分，但是变暖的原因还不清楚，John Turner和同事说。这些研究人员在来自1971年到2003年间的从南极洲飞过的气象气球数码化和高质量的数据的帮助下，测量了冬季中对流层温度的大的增加，地球与大气层的热交换主要发生在对流层。Turner和同事说，这一发现尤为重要，因为南极大陆表面温度的数据表现出一个变暖与变冷混合的模式。 报告：Significant Warming of the Antarctic Winter Troposphere, J. Turner, T. A. Lachlan-Cope, S. Colwell, G. J. Marshall, and W. M. Connolley

47. 小麦家化的路径 • 一篇简报提出，小麦家化的过程比较缓慢，但可能开始得很早，也许在大约12000年前近东的早期村庄里人类采取定居生活方式之后很短时间内开始的。这些研究人员观察了来自从叙利亚北部到土耳其南部的几个近东考古地点的小麦残留物，发现的证据表现出小麦和大麦的慢的自然选择而不是快的人为选择。野生小麦穗成熟后破碎为“小穗”，与此相比，家化的小麦不容易破碎，使农民得以收割整个的麦穗。科学家根据古小麦穗的破损状况能判断出它们是易破的野生植物，还是能保持整穗的家化种类。他们发现，最早的近东考古地点发现的小麦没有家化的迹象，家化的迹象在三个年代变近的考古地点逐渐增多。这些数据，以及独立的大麦数据表明，小麦的家化是逐步发生的。 简报：How Fast Was Wild Wheat Domesticated?, Ken-ichi Tanno and George Willcox

48. 维甲酸决定性细胞命运 • 有没有维甲酸(Retinoic acid)决定发育中小鼠的生殖细胞最终变成卵子还是精子。 Josephine Bowles和同事的这项发现可能会给控制动物的繁殖力提供一个靶标，或是提供一种在实验室中从繁殖干细胞发育出功能卵子和精子的方法。减数分裂发生的时间决定一个发育中的生殖细胞是朝雄性还是雌性的方向发展。如果减数分裂在胚胎发育时发生，生殖细胞成为卵子。如果减数分裂被推迟到出生之后，生殖细胞则会成为精子。Bowles和同事现在显示，维甲酸引发减数分裂的开始。在雄性胚胎中，一种特有的酶降解维甲酸，从而推迟了减数细胞分裂的开始。 科学特快报告：Retinoid Signaling Determines Germ Cell Fate in Mice, Josephine Bowles, et al.

49. 与合成β葡聚醣有关的基因 • 一篇报告的作者说，一个与生产β葡聚醣(beta-glucan)有关的基因的发现，也许会带来更高纤维含量的小麦、改进作为生物燃料的作物、以及得到酿啤酒用的更好的大麦。β葡聚醣是谷类和其它草种的一个主要的细胞壁成分。科学家报告说，这个被认为编码了水稻和大麦以及其它可能谷物中合成β葡聚醣的酶的基因，是纤维素合成酶相似F基因。拟南芥植物通常没有合成酶相似F基因，并且不生产β葡聚醣。但是当研究人员将大麦的该基因版本插入拟南芥后，他们在某些植物细胞中检测到β葡聚醣。转基因拟南芥所生产的β葡聚醣量很低，意味着生产这种细胞壁成分还需要其它的"补充因子"，一篇相关的研究评述的作者说，他们强调了找到这些因子以及确定它们的生物化学功能的必要性。 报告：Cellulose Synthase-Like CslF Genes Mediate the Synthesis of Cell Wall (1,3;1,4)-β-D-Glucans, Rachel A. Burton, et al. 研究评述：β-Glucans--Brewer's Bane, Dietician's Delight, Kenneth Keegstra and Jonathan Walton

50. 允许惩罚的小组赢 • 一项新研究提出，对合作和小组利益来说，没有痛苦就没有收获。科学家报告说，在一个实验游戏中，如果让参加者自由选择的话，他们会首先选择加入不允许惩罚的小组。但是，随着参加者一轮一轮地玩游戏，这些小组中的合作会进行不下去，而且几乎所有的人开始认识到合作会带来更多的报偿，于是他们加入到允许惩罚从而能维持合作的小组中。换到允许惩罚的组的人马上开始积极地惩罚他们新组中不合作的成员，虽然惩罚别人会带来经济损失，而且这些换组的人在原来的组中也表现过不合作行为。一篇相关研究评述的作者指出，了解在什么情况下人们会合作，对解决世界上一些最紧迫的问题，比如全球气候变化，具有极大的意义。 报告：The Competitive Advantage of Sanctioning Institutions, Ozgür Gürerk, Bernd Irlenbusch, and Bettina Rockenbach 研究评述：Cooperation, Punishment, and the Evolution of Human Institutions, Joseph Henrich