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  • 發布時間:2010-08-31 08:34 原文鏈接: 8月27日《科學》雜志精選

    深海細菌具有極強石油消化潛力

      研究人員報告,從深海地平線(Deepwater Horizon)油井所外泄的深海石油柱內含有高于平均水平的能夠分解碳氫化合物的細菌。這些微生物看來正在消化石油,而其消化石油的速度可使它們在外泄到墨西哥灣深處石油的最后結局中扮演主要的角色。根據從2010年5月25日至6月2日在深海地平線油井口附近的船上采集到的海水樣本,Terry Hazen及其同事發現了一個在墨西哥灣表面以下約1100米處的碳氫化合物油柱,它可能是一個已被其他研究人員分析過的同一個油柱。來自該油柱的樣本富含數種“伽馬變形細菌”。人們已知這些種類的細菌都能夠降解碳氫化合物,或是它們能在有石油的寒冷環境中受到刺激。對這些海水樣本所作的基因測序披露,這些微生物主要屬于海洋螺菌目。研究人員還在水中探測到了脂肪酸和基因,這些都是石油生物降解的標志。與其他許多可消化石油的細菌不同,這些喜好寒冷的伽馬變形細菌看來沒有耗盡來自該水柱的氧氣。所以,根據氧濃度來估測生物降解的傳統方法可能會忽略這些細菌所作的貢獻。通過分析多種數據集,其中包括由英國石油(BP)所提供的數據集,本文的作者根據樣本中石油組成是如何隨著與井口距離的變化而改變來估算細菌降解該油柱中石油的速率。

    當植物需要幫助時捕食性昆蟲會作出回應

      研究人員發現,當毛蟲開始啃咬野生煙草植物的時候,它們的唾液會使植物發出一種緊急求助信號,這種信號會使捕食性的昆蟲飛來營救。植物在受到損害時即刻散發出的化合物被稱作“綠葉揮發性物質”,或“GLVs”。如果你曾經聞到過新近切割過的草的氣味的話,那么你就聞到過綠葉揮發性物質了。科學家們曾經將綠葉揮發性物質看作是一般的遇險信號,而不是在植物受到攻擊的一天之后由植物發出的更具受到食草動物損害特異性的信號。德國科學家Silke Allmann和Ian Baldwin如今報告說,這些綠葉揮發性物質實際上是極具特異性的,至少在野生煙草植物“漸狹葉煙草”中是這樣。他們發現,當這些植物受到煙草天蛾幼蟲(Manduca sexta)的攻擊時,其唾液會引起一種該植物所產生的綠葉揮發性物質化合物的化學變化。這些改變的化合物接著會吸引捕食性的“蝽類昆蟲”Geocoris,而后者會捕食天蛾的卵及幼齡幼蟲。研究人員說,盡管需要開展更多的研究才能搞清該毛蟲唾液中的分子究竟是如何引起綠葉揮發性物質的變化,但清楚的是,這一綠葉揮發性物質信號的變化是由毛蟲本身引起的。

    充分應用我們的決定

      當談到解決問題的時候,兩個人的智慧真的會比一個人的要強嗎?傳統智慧告訴我們,根據視覺線索所作出的某個共同的決定,其精確度取決于有著最好視覺的那個人。然而,新的研究表明,在某些情況下,某個團組的決定,其精確度可以比由某一個人所作決定的精確度高出許多。為了測試這一古老的“二人智慧”的格言,Bahador Bahrami及其同事開展了一項試驗。在該研究中,參與者會根據他們所見到的以合作方式來作出決定。他們發現,在具有類似視覺的參與者中,團組成員之間的討論(所討論的不僅僅是每個人所見到的,而且還有他們所感受到的自信程度)其實可以提高該團組決定的精確性。然而,研究人員也發現,當遇到參與者具有不同的視覺敏感性的時候,兩個人的智慧也可能比一個人的智慧更差。這些發現證明,當人們能夠自由討論他們的感知時,他們可在其決定中作某種程度的確定性交流;而研究人員能夠將他們的數據適配到一個可精確描述這種關系的模型中去。

    有關兩種螞蟻基因組的故事

      對兩個品種螞蟻的基因組的比較給了科學家們一些線索:究竟是什么決定了一只螞蟻的命運——成為工蟻還是蟻后。不同等級的螞蟻有著相同的基因藍圖,但它們會因為影響其基因表達的“表觀遺傳學”的變化而發育成為完全不同的個體。在佛羅里達弓背蟻(Camponotus floridanus)的群體中,只有蟻后才會產下受精卵;當該蟻后死亡時,該螞蟻的群體也隨之死亡。該蟻群中的其他螞蟻或是主要工蟻或是次要工蟻,它們有著不同的生理學和行為學差異。相反,在印度跳蟻(Harpegnathossaltator)的群體中,蟻后與工蟻的身體差別沒有那么明顯,而且在蟻后死亡時,某個工蟻會進而成為蟻后。Roberto Bonasio以及一個國際團隊現在對這兩種螞蟻的基因組進行了測序。他們對基因表達進行了比較并發現了可能與諸如RNA介導的信號轉導和甲基化等基因調節的表觀變化有關的差異。本文的作者說,這一研究除了對造成這兩種螞蟻的不同等級間存在分子差異的原因提供了線索之外,它還建立了一個研究衰老和行為的表觀遺傳學的新的實驗模型。

    天文學網站被《科學》雜志授予大獎

      Alex Szalay在匈牙利長大,他常常是數學及科學競賽的優勝者。他會前往布達佩斯聆聽由未來諾貝爾獎獲得者發表的演講。作為斯隆數字天空勘察天空服務器數據庫的創立者之一,Szalay如今向學生們及天文愛好者提供了同樣令人興奮的事物,這就是“投身于真正的研究,解決問題和發現”的強烈的快感。他的大規模的數據庫及相關的網址門戶使得用戶無需等待使用一臺巨型的望遠鏡就能夠探索和研究幾乎整個的可看得到的夜晚天空。該網址還包括了供上小學的孩子玩的游戲以及可供最小只有6年級的學生直接使用的數據。由于該網址對天文學教育所作出的巨大貢獻,斯隆數字天空勘察天空服務器被《科學》雜志選為在線教育資源獎的獲得者。

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