2月8日《科学》杂志内容精选

2013-2-19 10:07 来源: 中国科学院
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  研究描述哺乳动物祖先长相和年龄

  一项新的研究表明,一种极小的长着毛茸茸尾巴的动物是胎盘哺乳动物——其中不包括有袋类和蛋生哺乳动物——的最早祖先,它们生活在非鸟类恐龙灭绝之后的时期。正如Anne Yoder在一篇相关文章中所解释的,胎盘哺乳动物的进化和辐射以及它们最近的共同祖先长期以来一直是辩论的话题。

  首先,化石证据表明,这些哺乳动物是在大约6600万年前白垩纪—早第三纪物种灭绝事件之后出现的。根据这一“爆炸模型”,胎盘哺乳动物世系的出现及分化填补了由非鸟类恐龙和其他大型爬行动物灭绝之后所留下的空缺生态龛位。然而,从20世纪90 年代开始,基于遗传多样性的研究表明,哺乳动物世系要古老得多,而它们的多样性与白垩纪结束前各大陆的解体有关。

  Maureen O’Leary及其同事如今分析了各种各样的化石及活体哺乳动物物种的数千种物理特征。他们将这些结果与分子序列进行结合并制作了一个谱系树,该谱系树显示,胎盘哺乳动物是在白垩纪之后出现的,这与“爆炸模型”一致。他们还重建了假想胎盘动物祖先的身体特征:它可能吃昆虫,缺乏进行特定类型运动的特化,且重量在6至245克之间。

  小行星撞击与物种灭绝时间一致吗

  一项新研究提供了希克苏鲁伯小行星撞击——它在墨西哥留下了一个巨大的陨石坑——与非鸟类恐龙的大规模灭绝密切相关的新证据。过去的研究表明,这一强力撞击的时间比白垩纪与早第三纪时期——这些恐龙于这一时期从地球上消失了——之间的时间界线早了多达30万年的时间。但是,这一新的研究表明,这两个事件相互发生在只有3. 3万年的时间之内;这项研究使用了高精度放射性测年技术来限定小行星撞击与恐龙灭绝的年代。

  Paul Renne及其共同作者说,地球的碳循环能够在撞击后不到5000年的时间里得以恢复,而这显著比火山爆发后海洋盆地的恢复时间要短得多。研究人员提出,白垩纪时期的寒流开始给对炎热气候适应良好的全球生态系统施加压力,而希克苏鲁伯撞击对那些已经承受压力的生态系统给予了决定性的一击。一则由Heiko P?覿like撰写的文章更为详细地解释了这一研究。

  东北太平洋近海地震让地壳应力得到重大缓解

  据一项新的研究披露,2011年日本的大地震几乎释放出了该区域沿着板块边界所积聚的所有应力。根据观察,地震发生时海底移动了近50米,研究人员因此怀疑这一释放在某种程度上已经发生。为了检验这一假说,Weirin Lin及其同事分析了来自3 个钻孔的“电阻率成像”,这些钻孔是通过钻入了跨越发生地震的板块界面的地壳中获得的。通过检测在两个电极间发送的微小电流,基于电阻的变化,这种类型的图像显示了地壳内不同的岩石层。

  Lin及其同事报告,应力值表明,在地震后发生了几近全部的应力下降。其结果是,在板块边界以上的断层类型如今已经全然不同,它从逆冲断层变为正断层;在逆冲断层中某一板块沿着断层坡上行,而在正断层中,板块则沿着断层坡向下滑行。不确定的是,这一应力的下降在未来会如何影响其他大地震的再次发生。

  重复蛋白与神经退行性变有关

  一项新的研究揭示了一种共有的基因突变是如何在不同的疾病中导致神经退行性变的。最近的研究证明,一组痴呆性疾病及一种叫做肌萎缩性脊髓侧索硬化症或ALS的肌肉疾病有着类似的遗传学特征,其中包括一个特定的蛋白质序列的重复和扩展。这些重复扩展究竟是如何导致神经退行性变的则仍然晦暗不明。Kohji Mori及其同事证明,令人讶异的是,这些重复扩展可被翻译成形成蛋白聚合物的蛋白质。文章的作者得出结论,基于它们在中枢神经系统中的位置,这些蛋白聚合物可能会损害神经元。