10月30日《自然》杂志精选

封面故事：印度洋今后还将发生大海啸 

在人类有文字记载的历史中，没有任何已知的东西可以让我们作为依据去预测2004年12月26日发生的、夺去近25万人生命的印度洋海啸。这一海啸进入地质史的方式是，在被其淹没的海滩上留下几厘米厚的沙子。现在，Jankaew等人发现了在帕莱松岛（泰国西部一个荒岛）沼泽洼地的黑色土壤中所保存下来的以前海啸的这种沉积物记录。本期封面图片所示为从2007年在那里所挖的一个坑中取出的样品：最上面的浅色层代表2004年的海啸，而下面类似的一层所记录的则是公元14或15世纪发生的一次海啸。图中标尺刻度为10厘米长。在印尼Aceh完成的另一项研究中，Monecke等人发现，2004年的沙层之前为过去1200年间3次海啸产生的沉积物。这些早期沉积层中的某一个，可能与泰国所发现的一个中世纪海啸沉积层能够匹配上。这两项研究所取得的发现表明，2004年的海啸既不是同类海啸中的第一次，也不是最后一次。

 

 

微RNA是1993年在线虫中发现的抑制性小RNA分子，广泛分布在复杂动物中。人们普遍假设，它们是当动物形成双侧对称性（即动物身体结构复杂到有前部和后部以及上部和下部）时作为微调基因表达的一种方式而出现的。但新的研究工作（这项工作是基于对3种基底后生动物门的代表动物—— 一种扁盘动物、一种海绵和一种海葵，及一种单细胞领鞭毛虫的总RNA内容所作测序进行的）表明，微RNA出现的时间要比人们以前所想的长得多。调控性微RNA通道似乎是在后生动物演化过程中非常早的时候出现的——是当多细胞生命方式出现时出现的，尽管这种机制后来在一些生命分支中丢失了。

 

 

激发性和抑制性突触数量之间必须保持很好的平衡，神经回路才能发挥功能。人们对突触尤其是抑制性突触依赖于活性的形成中所涉及的细胞内分子信号通道基本上不了解。一项新的研究发现，转录因子Npas4在脑细胞中起一个“主开关”作用，维持突触激发和抑制之间的体内平衡，该平衡被认为在如自闭症、癫痫症和精神分裂症等神经疾病中受到破坏。Npas4通过调控超过200个依赖于活性的基因的表达来发挥作用，这些基因反过来又控制由GABA调控的突触（它们形成激发性神经元）的数量。

 

 

丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶GSK-3（糖原合成酶激酶-3）是很多信号通道的构成部分，包括那些在糖原生产、细胞凋亡和干细胞维持中所涉及的信号通道。这些通道中的其中一些已被与人类疾病联系在一起，而GSK-3抑制剂则被看作是糖尿病和阿尔茨海默氏症的可能治疗药物。现在，GSK-3被发现在支持急性白血病的病情发展中扮演一个以前人们未曾料到的角色——这个角色与人们根据其在抑制某些癌症中被异常激发的信号通道中扮演的已知角色所作出的预测是相反的。比较矛盾的是，GSK-3支持由MLL（混合型白血病）致癌基因引起的一种与众不同的遗传性白血病亚型。在一个MLL白血病的小鼠模型中，GSK-3的抑制影响癌症病情的发展，说明它的确是一个候选药物作用目标。

 

 

传统金属的低温性质可用费米液体理论很好地描述，该理论将电子当成由散射的、却并不发生相互作用的实体所构成的一种气体来处理。但有趣的是，人们正在发现费米液体理论在其中失效（失效的方式经常是很神秘的）的一些金属体系的例子。Smith等人描述了这样一个例子，在其中，非费米液体性质可被归因于一个具体过程——在处于磁化边缘的一种金属中电子自旋之间的长距离相互作用。这样一个体系被称为“边际”费米液体，它为经典金属和更奇特的非费米体系之间提供了一个概念性联系。

 

 

在过去20年里，世界各地不同地方都有关于两栖动物种群数量下降的报道。这些事件被归于不同原因（经常并没有很多证据支持），包括生境损失、气候变化和疾病等。现在，关于美国明尼苏达州湿地中北方豹蛙（Rana pipiens）的一项案例研究表明，农用化学药品的使用，再加上寄生虫的感染，是造成种群数量下降的一个因素。在这项研究中，研究人员试图找到与这种青蛙身上吸虫幼虫多少相关的因素。这些寄生虫如果很多，会使青蛙身体虚弱，引起四肢变形、肾脏损伤甚至死亡。在关于吸虫感染的超过240种可靠的预测因素（这些因素包括从各种不同植物和动物物种的存在到农用化学药品和生境地理因素等）中，两个因素比较突出：莠去津除草剂和磷酸盐化肥。莠去津和磷酸盐是玉米和高粱生产的主要农用化学药品，它们加在一起可解释吸虫丰度变化的74%。

 

(田天/编译，更多信息请访问www.naturechina.com/st)