2月14日《自然》雜志精選

封面故事：
 
蝙蝠飛行能力先于回聲定位

美國懷俄明州“綠河組”曾產生很多重要化石，包括Icaronycteris index，它在超過40年的時間里一直被認為是已知最古老的蝙蝠。它的顱腔特征表明，該動物是通過回聲定位來確定獵物位置的。這一結果促使關于蝙蝠進化的“先飛行”說、“先回聲定位”說和“并行發育”說等假說的支持者之間產生激烈爭論。新的“綠河組”蝙蝠化石（包括兩個近乎完整的骨架，其中一個刊登在本期封面上）似乎已經解決了這個問題，它們是支持“先飛行”說的。新發現的物種是已知最原始的蝙蝠。它有充分發育的翅膀，顯然能夠進行動力飛行，但耳朵區域的形態表明，它不能進行回聲定位，這使得它成為蝙蝠和它們不會飛的、不能回聲定位的哺乳動物祖先之間的一個可能的中間環節。四肢特征（包括強壯的后腿和其所有長指上微小爪子的保留）表明，這種新發現的蝙蝠也許能夠敏捷地攀爬。
 
植物乙烯信號作用的調控機制
 
乙烯是一種調控植物發芽、結果和其他重要過程的主要荷爾蒙。以前的研究工作識別出一個線性通道（在該通道中，5種乙烯受體匯聚在一個單一的負調控因子CTR1上）和兩個關鍵的下游成分EIN2和EIN3。此前，CTR1怎樣調控下游正調控因子的過程仍然是一個謎。現在，一種以前未知的、涉及MKK9的“絲裂原活化蛋白激酶”（MAPK）通道已在擬南芥中被識別出來，其作用是積極控制乙烯信號作用中由EIN3調控的轉錄。CTR1和MKK9的拮抗作用可能通過對EIN3的穩定性具有相反作用的兩個MAPK磷酸化點來共同決定乙烯信號作用特異性和定量反應。
 
超新星前身天體的直接觀測
 
Ia-型超新星正在讓那些被用來測定宇宙膨脹的恒星發生爆炸。它們之所以對我們很重要，是因為宇宙中大部分鐵的產生是靠它們。到底是什么天體在爆炸？為什么會爆炸？這些問題仍然不清楚。科學家猜測，處在一個雙星體系中的一顆白矮星很可能就是這種天體，但用來識別前身天體的間接方法過去都失敗了。現在，Rasmus Voss和Gijs Nelemans報告了對在2007年11月5日爆炸的一顆超新星的前身天體的直接觀測結果。他們在錢德拉X-射線天文望遠鏡于此次爆炸前4年拍攝的圖片中，恰好是“超新星2007on”所在位置發現了一個天體。來自檔案中的深度光學圖像表明，在這個位置什么也沒有。這一結果似乎傾向于支持關于該超新星的吸積模型，即一顆白矮星吸積來自一顆伴星的物質，而不是兩顆白矮星合并。
 
水錳礦原子位移的衍射觀測
 
當一種固體被加熱或冷卻時，其原子會運動遵從由它們所屬特定元素族決定的規則。原子的這種位移不可避免地伴隨著固體電子性質的變化。如果能夠精確知道這些原子去了哪里，將有助于從根本上認識這種變化，但通常它們的運動都太小，無法檢測。Lee等人利用各種不同的衍射方法對一組水錳礦進行了分析，發現它們經歷了一次異構變化，具有非常大的原子位移（大約0.08埃，比其他磁性材料大兩個數量級），產生異常牢固的磁—彈性耦合。本文作者認為，這種巨大的磁—彈性耦合可能是了解最近在這些水錳礦中觀測到的磁—電現象的關鍵。
 
將低頻振動/摩擦能轉換成電能的體系
 
納米裝置耗能不是很多，而且如果它們所需要的很少一點能量可以從腳步、心跳、噪音和氣流等所產生的振動中獲取，那么這類裝置將在個人電子、傳感和國防技術等很多方面找到一系列新的應用。這種類型的能量收集，需要一種在低頻范圍內（比如說小于10Hz）工作的技術，最好是基于軟的柔性材料。現在，來自美國佐治亞理工學院的一個研究小組設計出一個體系，它能利用圍繞織物纖維呈輻射狀生長的氧化鋅壓電納米線將低頻振動/摩擦能量轉換成電能。通過纏繞兩根纖維和將與它們相關的納米線刷到一起，機械能便會通過一個耦合的壓電—半導體過程被轉換成電能。這項工作提出了一種能從微風和身體運動中獲取能量的織物的潛在方法。
 
地幔過渡區不同組成介質中地震波速度測量
 
地幔過渡區（深度大約在400公里～700公里之間）的特點是，地震波速度和密度存在異常的梯度。人們曾提出兩個不同模型來解釋這些觀測結果，其中一個模型認為這個區域由一個富含橄欖石的pyrolite組成，另一個模型認為這個區域由一個富含輝石和石榴石的piclogite組成。對橄欖石多晶形、wadsleyite和ringwoodite的地震波速度已經有了很多研究，但以前對于majorite（該過渡區中另一主要高壓相）的地震波速度從未用真實的地幔組成進行過測定。
 
現在，Tetsuo Irifune及其同事發現，在pyrolite組成中的majorite所具有的聲音速度大大低于早先估計結果，原因是它們在高溫下有強烈的非線性降低。他們發現，在該過渡區的上部到中部，pyrolite產生的地震波速度比piclogite產生的地震波速度與典型地震模型更為一致，只是在pyrolite組成中的速度增幅可能比在410公里處所觀測到的結果更大。

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