13-2-21《自然》杂志精选 性激素是物种形成的一个垫脚石等

王兴

作者：田天 来源：中国科学报

发布时间：2013-3-4 8:02:30

2月21日《自然》杂志精选

自吞噬作用是双刃剑

用小鼠所作的这项研究表明，在动物一生中，生成成熟血细胞的自更新造血干细胞（HSCs）通过由自吞噬作用介导的生存反应得到保护，使其不受代谢应激的影响，而这种反应则是由转录因子FOXO3A的表达触发的。因此，在通过保护成年HSCs来帮助维持血液平衡的同时，自吞噬作用还可能通过允许受损伤的、丧失功能的或被改变的老HSCs（它们是与年龄相关的血液病发病中的关键因素）存活而对血液系统的衰老间接作出贡献。

“电子晶体”的一种新形式

“电子晶体”（电子在其中表现为阴离子的离子晶体）的物理性质在很大程度上取决于阴离子电子约束腔的拓扑。因此，实现“电子晶体”实际应用的一个重要步骤是，发现具有独特拓扑的新约束空间。被约束的二维电子层以前曾通过人工制造通常由半导体材料构成的异质界面结构实现过。本文作者将演示这种行为的材料范围延伸到了一种“电子晶体”——氮化钙（Ca2N）。这种化合物具有电子约束的理想性质：具有合适夹层间距的一个分层结构和允许松散结合的电子层在没有电子俘获的情况下存在的一个化学结构。通过为 “电子晶体”提供一个新材料图像，这项研究应能导致一系列具有独特物理性质的二维“电子晶体”问世。

热带森林的碳平衡

为因应气候变化，热带森林可能会释放大量碳，加快进一步气候变化的速度。它们也可能不会：迄今为止的研究结果一直是相互冲突的和有争议的。现在，Peter Cox及其同事利用热带陆地碳循环对年际气候变化的反应来约束未来可能发生的反应。他们发现，气温每升高一度，热带地区将排放530±170亿吨的碳，这个数字比以前的研究工作所预测的数字低很多。

性激素是物种形成的一个垫脚石

演化最引人瞩目和最重要的一面是，一个物种是怎样分成两个新物种的。由于生殖是演化变化的基石，所以性取向的变化经常是催化剂。但这又提出一个问题：如果说某一物种的雄性和雌性已形成了在很多相似物种中相互分辨对方的成熟、稳定的方式，那么性信号的变化是怎样开始的呢？雄性黄蜂被发现会演化形成它们已有性激素的变种，这些变种最初未被雌性注意到。虽然这些变种并没有被“正选择”，但它们也没有被“负选择”——它们只是等待下去，直到雌性演化形成能够分辨它们的特定机制为止。

生态系统对水量异常的抵抗力

21世纪初期全球干旱状况有所加剧。本文作者描述了一个全球生态系统样本中的植物群落对干旱压力的反应，将其作为生态系统恢复能力的一个度量，并将来自21世纪初的数据与来自20世纪末的数据进行了比较。他们在不同时间尺度上和不同地点发现了用水效率数值的一个共同范围。这项研究将能帮助我们了解植被生产会怎样对所预测的、随气候变化发生的水文气候条件的改变作出反应，这对有关粮食生产和资源管理的决策有重要意义。