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2月14日《自然》杂志内容精选
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2月14日《自然》杂志内容精选 科学时报 2008-2-19 封面故事：蝙蝠飞行能力先于回声定位 美国怀俄明州“绿河组”曾产生很多重要化石，包括Icaronycteris index，它在超过40年的时间里一直被认为是已知最古老的蝙蝠。它的颅腔特征表明，该动物是通过回声定位来确定猎物位置的。这一结果促使关于蝙蝠进化的“先飞行”说、“先回声定位”说和“并行发育”说等假说的支持者之间产生激烈争论。新的“绿河组”蝙蝠化石(包括两个近乎完整的骨架，其中一个刊登在本期封面上)似乎已经解决了这个问题，它们是支持“先飞行”说的。新发现的物种是已知最原始的蝙蝠。它有充分发育的翅膀，显然能够进行动力飞行，但耳朵区域的形态表明，它不能进行回声定位，这使得它成为蝙蝠和它们不会飞的、不能回声定位的哺乳动物祖先之间的一个可能的中间环节。四肢特征(包括强壮的后腿和其所有长指上微小爪子的保留)表明，这种新发现的蝙蝠也许能够敏捷地攀爬。 植物乙烯信号作用的调控机制 乙烯是一种调控植物发芽、结果和其他重要过程的主要荷尔蒙。以前的研究工作识别出一个线性通道(在该通道中，5种乙烯受体汇聚在一个单一的负调控因子CTR1上)和两个关键的下游成分EIN2和EIN3。此前，CTR1怎样调控下游正调控因子的过程仍然是一个谜。现在，一种以前未知的、涉及MKK9的“丝裂原活化蛋白激酶”(MAPK)通道已在拟南芥中被识别出来，其作用是积极控制乙烯信号作用中由EIN3调控的转录。CTR1和MKK9的拮抗作用可能通过对EIN3的稳定性具有相反作用的两个MAPK磷酸化点来共同决定乙烯信号作用特异性和定量反应。 超新星前身天体的直接观测 Ia-型超新星正在让那些被用来测定宇宙膨胀的恒星发生爆炸。它们之所以对我们很重要，是因为宇宙中大部分铁的产生是靠它们。到底是什么天体在爆炸？为什么会爆炸？这些问题仍然不清楚。科学家猜测，处在一个双星体系中的一颗白矮星很可能就是这种天体，但用来识别前身天体的间接方法过去都失败了。现在，Rasmus Voss和Gijs Nelemans报告了对在2007年11月5日爆炸的一颗超新星的前身天体的直接观测结果。他们在钱德拉X-射线天文望远镜于此次爆炸前4年拍摄的图片中，恰好是“超新星2007on”所在位置发现了一个天体。来自档案中的深度光学图像表明，在这个位置什么也没有。这一结果似乎倾向于支持关于该超新星的吸积模型，即一颗白矮星吸积来自一颗伴星的物质，而不是两颗白矮星合并。 水锰矿原子位移的衍射观测 当一种固体被加热或冷却时，其原子会运动遵从由它们所属特定元素族决定的规则。原子的这种位移不可避免地伴随着固体电子性质的变化。如果能够精确知道这些原子去了哪里，将有助于从根本上认识这种变化，但通常它们的运动都太小，无法检测。Lee等人利用各种不同的衍射方法对一组水锰矿进行了分析，发现它们经历了一次异构变化，具有非常大的原子位移(大约0.08埃，比其他磁性材料大两个数量级)，产生异常牢固的磁—弹性耦合。本文作者认为，这种巨大的磁—弹性耦合可能是了解最近在这些水锰矿中观测到的磁—电现象的关键。 将低频振动/摩擦能转换成电能的体系 纳米装置耗能不是很多，而且如果它们所需要的很少一点能量可以从脚步、心跳、噪音和气流等所产生的振动中获取，那么这类装置将在个人电子、传感和国防技术等很多方面找到一系列新的应用。这种类型的能量收集，需要一种在低频范围内(比如说小于10Hz)工作的技术，最好是基于软的柔性材料。现在，来自美国佐治亚理工学院的一个研究小组设计出一个体系，它能利用围绕织物纤维呈辐射状生长的氧化锌压电纳米线将低频振动/摩擦能量转换成电能。通过缠绕两根纤维和将与它们相关的纳米线刷到一起，机械能便会通过一个耦合的压电—半导体过程被转换成电能。这项工作提出了一种能从微风和身体运动中获取能量的织物的潜在方法。 地幔过渡区不同组成介质中地震波速度测量 地幔过渡区(深度大约在400公里～700公里之间)的特点是，地震波速度和密度存在异常的梯度。人们曾提出两个不同模型来解释这些观测结果，其中一个模型认为这个区域由一个富含橄榄石的pyrolite组成，另一个模型认为这个区域由一个富含辉石和石榴石的piclogite组成。对橄榄石多晶形、wadsleyite和ringwoodite的地震波速度已经有了很多研究，但以前对于majorite(该过渡区中另一主要高压相)的地震波速度从未用真实的地幔组成进行过测定。 现在，Tetsuo Irifune及其同事发现，在pyrolite组成中的majorite所具有的声音速度大大低于早先估计结果，原因是它们在高温下有强烈的非线性降低。他们发现，在该过渡区的上部到中部，pyrolite产生的地震波速度比piclogite产生的地震波速度与典型地震模型更为一致，只是在pyrolite组成中的速度增幅可能比在410公里处所观测到的结果更大。 (田天/编译，更多信息请访问www.naturechina.com/st) |
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