9月30日《科学》杂志内容精选

　　

雄家燕羽毛色彩与繁殖     一只北美雄性家燕在本期封面照片中展示它腹部羽毛的色彩。新研究揭示，雌性家燕在繁殖季节选择好配偶后，仍在不断地评估它们配偶的质量，如果其所选择的雄性不能保持自己的吸引力，雌燕可能会去偷情。对北美的家燕来说，它们羽毛色彩的强度是“质量”的一个信号，可能像昂贵的跑车或耀眼的套装。虽然研究人员还不知道这个质量信号究竟代表什么，也许是社会地位，或者是好基因，或者是扶养后代的能力，但是这个信号在雌燕选择哪个雄燕来做它们后代的父亲上起关键作用。Rebecca Safran和同事现在报告说，用实验手段增强了羽毛色彩的雄燕的配偶不贞的可能性要小得多。这些研究人员用无毒染料修饰雄燕羽毛，并在修饰前后分别采集了遗传样品。他们的实验显示，雌家燕不停地评估它们的配偶相对种群中其它雄性的质量。DNA测试揭示，有人工增强羽毛的雄性生产了较多的幼鸟。作者说这是第一个揭示雌性对它们的配偶在短时间内的变化如此敏感的研究，在繁殖季节，不合时宜地显示不够好的羽毛可能会导致一个无意识的雄燕去照顾窝中许多不是它的幼鸟。     马流感病毒向狗转移     研究人员报告说，一个流感病毒已经从马转移到狗，在美国的赛狗和宠物狗中引起流感爆发。流感病毒能通过两种方式转移到新的物种，一种是整个病毒直接进入新的物种，另一种是宿主同时被两株不同的病毒感染，这两株病毒结合起来产生一个新的能感染其他物种的病毒。虽然第一种转移方式比较少见，但是Patti Cynthia Crawford和同事说，这次马到狗的转移似乎就是马的流感病毒H3N8的直接转移。2004年1月在美国佛罗里达州的一个赛狗场的狗中曾爆发过一次呼吸系统疾病。一些狗的病较轻，后来恢复了，但是另一些狗的病较重并因此死掉。文章作者分析了来自这些赛狗的遗传样品，确定出它们是由一个与H3N8几乎完全一样的病毒感染的。他们的结论是H3N8病毒的整个基因组转移到狗身上。进一步的实验证实这个病毒能够感染狗，但不一定总引起症状。文章作者还在其他州的赛狗场以及佛罗里达州狗收留所的狗身上发现这个病毒存在的证据。     在蝙蝠中发现类似SARS的病毒     一个国际研究小组在中国的野生蝙蝠中发现了几种遗传多样的冠状病毒，其中的一个与SARS病毒极为相似。自从SARS爆发以来，研究人员一直在寻找SARS病毒最初的来源，这个知识对防止和控制未来的爆发至关重要。过去的研究曾发现中国广东市场上出售的果子狸和其它两种动物被SARS病毒感染，但是进一步的证据表明这些动物不是病毒的原始宿主。Wendong Li和同事在中国4个地点的野生蝙蝠中间检测了冠状病毒。蝙蝠是几种已知病毒的宿主，包括亨德拉病毒和立百病毒，它们也能被许多病毒感染，但极少表现出症状。蝙蝠在中国南方和亚洲其他地方的食物和传统药品市场上越来越常见。文章作者报告说，他们研究的几个蝙蝠物种是与SARS关系密切的冠状病毒的天然宿主，他们的结论是SARS病毒属于这组冠状病毒。     “死”DNA是海底微生物的食物     科学家报告说，死生物体的DNA是在海洋底部生活的微生物的一个重要的营养来源。意大利研究人员计算出，这些不再被细胞膜包围的DNA，为海底生活的微生物分别提供它们所需碳、氮和磷的4%、7%和47%。当微生物“吃掉”这些细胞外的DNA后，它们很快地“再生”磷，也就是说它们将DNA中的磷转化成一种能被浮游植物和其它生活在海洋表面的光合作用生物体利用的无机形式。DNA是一种富含磷的分子，磷占其重量的10%。文章作者写道，由于DNA通常仅仅被看作遗传物质，其在磷循环中的作用基本上被忽视了。他们还说，深海沉积物中90%以上的DNA是细胞外的，这是全球海洋中最大的DNA库。     睡眠大脑的不连通性     当我们入睡时，我们的意识渐渐消失，但我们的大脑仍保持活跃，一项新研究帮助解释了这个现象。研究人员在实验对象进入睡眠之前和之后，测量了他们大脑皮层不同部分之间的连通性程度。他们通过轻度刺激皮层的一小部分，然后记录整个大脑的电活动，来测量这个连通性。实验对象对研究人员用的磁性刺激没有感觉。当实验对象醒着时，电活动很快地从初始刺激点广泛传播开。但是在实验对象进入非快速动眼睡眠后，大脑的活动不再传播。未来的研究可能应该将注意力集中到快速动眼睡眠，也就是梦发生的阶段，那时大脑的连通性如何。     氧气增加与哺乳动物进化     研究人员报告说，大气中氧气含量增加的时期与哺乳动物进化的重要阶段相符，意味着氧气的增加使哺乳动物多样化和变大成为可能。Paul Falkowski和同事通过分析原始沉积物中碳和硫的同位素记录，重建了过去2.05亿年中大气的氧含量。他们发现在超大陆—联合大陆分裂成较小的大陆、大西洋海盆形成期间，大气中的氧含量大约增加了一倍。在大陆边缘生活的浮游植物的进化极大地增加了海洋沉积物中的有机物质，这最终使更多的氧气释放到大气中。这些作者的结果还显示，氧含量在侏罗纪(约2亿到1.45亿年前)和始新世初期(约5500万到4000万年前)增加相对地快。他们指出，鸟类和哺乳类的代谢比爬行类的代谢需要更多的氧，有胎盘的哺乳类的多样化时期与大气中一个氧含量相对高和稳定的时期一致。作者说，虽然发生在白垩系—第三系界线的大灭绝为后来哺乳类的兴起提供了生态机会，但是大气中氧的条件也许促进了这个过程。