来源:中国科学报 发布时间:2013-12-24 8:10:39
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12月13日《科学》杂志精选

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欧罗巴南极的水羽流
 
由Lorenz Roth及其同事所作的一项新的研究发现了一个可能的短暂的水羽流——它是从木星的某个卫星欧罗巴的表面之下喷出的。如果被证实是水羽流的话,它将表明该卫星的地下海洋很容易接近该卫星的表面——至少有时是这样。研究人员用在去年11月和12月从哈勃太空望远镜所拍摄的图像以及由哈勃太空望远镜在1999年拍摄的更早的欧罗巴图像确定了在该卫星南半球的2个不同的区域有着过多的氢气和氧气。据研究人员透露,这些过多的氢气与氧气每次可被观察到大约7个小时;研究人员提示,它们实际上是124.27英里高(200公里高)的水汽羽流。他们说,该羽流是当欧罗巴出现在接近远心点——或距离木星最远处时出现的,且它们会在该卫星接近近心点——或非常接近其行星时消失,提示潮汐加速度在这个现象中扮演着一个主要的角色。基于他们的观察,研究人员提出,欧罗巴的羽流可能类似于土星的卫星——土卫二上的羽流;那些羽流是从非常狭窄的裂隙中逸出的高压水汽排放。
 
可怕气味带来更深印象
 
莎士比亚写过:“无论冠以何名,玫瑰照样芬芳。”但一项新的对小鼠的研究提示,带电的玫瑰可能气味更强。Marley Kass及其同事发现,来自该啮齿动物嗅感觉神经元(OSNs)——它们是在鼻子里与气味分子发生相互作用的第一批细胞——的信号会在这些小鼠学会了将一种气味与一个可怕的记忆相关联时被增强。在此之前,研究人员不认为奖励或惩罚可以影响接触部位即某种刺激与神经系统相遇的地方的感觉处理。(相反,他们想象,信号的变化会发生在初级处理区域的下游。)
 
但Kass和其他的研究人员用电击为小鼠植入了恐惧记忆——它们是与特殊气味相关的恐惧记忆。他们接着对小鼠的脑子进行了监测并发现,从对那些“恐惧”气味作出反应的小鼠OSNs中涌出的神经递质的量是那些由正常气味所产生的量的4倍左右。他们的发现提示,这种恐惧条件影响可增强对重要气味的敏感性,而有关负面刺激的信息可被整合到感觉处理的最早的过程中。
 
失去眼睛的隐秘原因
 
据一项新的研究报道,那些在黑暗洞穴中能生活得良好的鱼类应感谢它们基因中的一小部分,这些基因通常会为了其适应洞穴的特征而不进行表达。生物会随着时间的推移而演化——它们会采取不同的身体形状和特征以适应其独特的环境,但科学家们一直在辩论它们身体的变化究竟是因为演化选择了随机突发的全新变异还是选择了一直存在着的但却神秘地处于休眠状态的隐性遗传差异。其中,后一种概念被称作隐微变异,该理念所指的是当环境长时期处于稳定时,基因组中的细微的变化会持续不被表达,但如果环境发生急剧的变化(如气候大幅变暖),这种变异还是终究会被表达出来的,这也许是为了帮助生物应对这种急剧的变化。
 
Nicolas Rohner及其同事确定了一种特别的掩饰鱼的隐微变异(具体地说是眼睛大小的变异)的热休克蛋白。研究人员用一种药物来阻断墨西哥丽脂鲤中的HSP90;墨西哥丽脂鲤是一种洞穴鱼,这种鱼尽管有着这样的名字(这提示它们生存在深层黑暗的居所),但它们有时会生活在靠近表面的水体中。
 
该鱼还有一种更有名的眼盲的类型。当该生活在表层水体中的洞穴鱼被用了HSP90抑制剂时,其随后的后代会有较小的眼睛——即使在没有该药时也是如此,这提示演化支持这一特征。这项工作对于那些讨论身体特征是否源自演化过程当中曾被选择的隐微变异的科学家们是重要的。这项研究还证明了隐微变异在洞穴鱼的眼盲进化中起到了作用。
 
(本栏目文章由美国科学促进会独家提供)
 
《中国科学报》 (2013-12-24 第2版 国际)
 
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