12月11日《自然》杂志精选

封面故事：“凤凰号”的火星之旅 

费用为4.2亿美元的“凤凰号”着陆器项目，在昂贵的空间研究领域算是一次低成本的任务，但其在火星上短暂的经历却产生了辉煌的结果。“凤凰号”是美国国家航空航天局（NASA）上个世纪90年代提出的“更快、更好、更便宜”原则所能实现的目标的一个例子，但在它之前却有两次重大失败——“火星气候探测器”1999年9月在该星球大气中烧毁；几个月后“火星极地着陆器”在下降阶段与地面失去了联系。“凤凰号”着陆器是今年5月25日在火星北极附近成功着陆的，在火星上的冬季快要到来、此项探测任务被证实宣布结束之前，它共在火星上呆了152天（这里的“天”指的是“火星天”），其中149天都在进行科学探测。在这段时间里，它共拍摄了超过25000张照片，在冰质土壤样品上进行了化学实验，记录了其头顶上的云层中的降雪过程以及地面上产生霜冻的现象。Eric Hands在一篇新闻特写文章中讲述了这次探测任务的故事，介绍了其所完成的科研工作。

 

 

脑中的血液流动与神经活动密切相关，这一关系是核磁共振成像（MRI）等功能性成像技术的基础。神经胶质细胞（特别是星形胶质细胞）中的钙信号作用已知将神经活动与脑中血液流动的区域性变化耦合在一起，但是什么决定它在小动脉上的效应之极性的（即小动脉是发生血管收缩还是血管扩张）仍然存在疑问。一项新的研究表明，这两个效应之间的平衡取决于脑代谢。当大脑的糖分解状态因组织氧合作用较低而得到增强时，由星形胶质细胞调控的血管收缩转化成血管扩张。操纵这种体内平衡状态对于治疗脑供血下降可能具有疗效。脑供血下降出现在一些痴呆症中，或出现在中风之后。

 

 

手性分子（两个镜像不能重叠的分子）具有共性，能够区分两个镜像（或称对映体）的细胞受体也是这样。某些类型的手性分子通过对映选择方式很容易合成，但有一类手性分子，即那些含有四个立体中心的分子，其合成仍是一大挑战。现在，Stymiest等人介绍了一种新方法，该方法可将仲醇（二级醇）从其单镜像形式转换成叔醇（三级醇）。叔醇两个镜像中的任何一个都能从相同起始材料以非常高的立体控制度合成。通过这种方法可以轻易合成一系列叔醇，对映选择性很高。

 

 

东非大裂谷在地质上很活跃：整个非洲大陆正在逐渐被劈成两半。2007年7月和8月，有助于这种大陆分裂的其中一个离散的分裂事件，以坦桑尼亚Natron湖地区一次地震危机的形式被记录到。这次事件被证明是研究断层作用和岩浆作用在分裂过程中各自所扮演角色的一个机会。来自当地地震网络、GPS地面站和Envisat卫星的数据显示，地面变形首先是由于裂谷东边一个断层上的无震滑移，接下来是岩浆进入地壳中。这表明，在大陆分裂早期阶段，除了沿着正常断层的滑移外，岩浆入侵是应变积累的一大因素。

 

 

生态学家所面临的一个中心问题是，捕食者与猎物之间的相互作用怎样影响整个生态系统。比如说，旅鼠和它们的捕食者之间的周期动态为什么是受捕食者对旅鼠（作为其食物）的喜好、而不是对其他猎物的喜好影响的？Matthew Holland和Alan Hastings利用一个数值模型发现，集中关注在生态学上具有相关性的相互作用（即关注相互作用较强的小型生态系统），将有可能模拟有利于捕食者与猎物的周期不同步、瞬间动态延长的生态系统，正如生态学家在自然界所观察到的那样。这一发现的一个含义是，连接断断续续生境碎片的生态走廊应有一定程度的非对称性，与自然环境相似。

 

 

让小鼠反复经历雄性激素缺乏和雄性激素补充的周期，其前列腺会反复缩小和再生。这表明存在前列腺干细胞。研究人员曾用不同细胞表面标记来识别前列腺干细胞的候选目标，但它们对前列腺干细胞都没有特异性。现在，Leong等人报告说，他们识别出细胞因子受体CD117（也叫c-kit或干细胞因子受体）为一种罕见的小鼠前列腺干细胞群的一个标记。利用这个标记，并结合其他方法，他们分离出了在移植到活小鼠体内后能生成一个可以发挥功能的前列腺的单个细胞。

 

(田天/编译，更多信息请访问www.naturechina.com/st)