1月20日Science选读（相关链接）

　　

生物通综合：
环境中的抗生素耐药性

科学家最近普查了来自土壤的480种不同芽胞微生物，发现其中每一种对至少7种现有的抗生素有耐药性，包括对一些最新开发出的药物。类似这样的更好地了解自然界中存在的抗生素耐药性的努力，将为未来可能困扰人类的新抗生素耐药性提供线索。Vanessa D'Costa和同事分离和分析的这批土壤微生物属于链霉菌属，许多临床有用的抗生素来自这个菌属。一篇相关研究评述的作者写道，这项工作显示，合成对控制细菌疾病有重大作用的化合物的微生物本身，也具有同样复杂的保护自身不受它们的有毒产物破坏的机制，揭示了"抗生素观念黑暗的一面"。文章作者说，虽然这项研究并没有给出抗生素耐药性从土壤到致病细菌直接转移的证据，但是它发现了一个过去人们认识不够的高密度和集中的环境抗生素耐药性。
报告：Sampling the Antibiotic Resistome, Vanessa M. D'Costa, Katherine M. McGrann, Donald W. Hughes, and Gerard D. Wright
研究评述：Weapons of Microbial Drug Resistance Abound in Soil Flora, Alexander Tomasz

火星热带冰川的来源

几百万年前，冰川曾覆盖过火星热带地区火山和山脉的四周，现在一项新研究提出，这些冰川来自大气层的降水而不是地下水源。火星如今的表面寒冷和干燥，使除极地以外的所有表面上的水冰不稳定，研究人员提出了火星热带地区曾有过的冰川是来自大气中的水还是来自地表下的水源的问题。Francois Forget和同事的新高分辨率气候模型用的是如今火星上的水循环信息，但是将几百万年前火星旋转轴的45度倾斜考虑进来，他们得到的结果指出，倾斜的轴会增加极地水向大气层的蒸发，然后水在大气中循环，最终降落到热带地区积累成冰川，它们的位置和大小与现有的过去冰川的地质痕迹一致。
报告：Formation of Glaciers on Mars by Atmospheric Precipitation at High Obliquity, F. Forget, R. M. Haberle, F. Montmessin, B. Levrard, and J. W. Head

天生的几何概念

在一系列的实验中，来自亚马逊土著部落Mundurukú的儿童和成年人显示，他们懂得并能应用不同的几何概念，虽然他们没有描述这些概念的词汇。心理学家和哲学家对语言如何影响思维的争论由来已久，这项工作这个讨论提供了新证据，看来几何学的概念性原理在Mundurukú人脑中天生存在，虽然他们缺少几何术语和概念的词汇。Mundurukú儿童和成年人都能懂得平行线和直角三角形等几何概念，而且能用纸上的几何关系图来找到隐藏的东西，他们表现出的能力与美国儿童一样好，但比受过教育的美国成年人差些。作者写道，这些结果为不是学来的几何直观提供了证据。
报告：Core Knowledge of Geometry in an Amazonian Indigene Group, Stanislas Dehaene, Véronique Izard, Pierre Pica, and Elizabeth Spelke

电纺小分子

研究人员用一个叫电纺(electrospinning)的单步骤高分子处理技术用卵磷脂制造了非编织的膜，卵磷脂是细胞膜中的一个主要脂类。Matthew McKee和同事说，这些纺出的膜是血液净化膜、人工心脏瓣膜、人工器官以及其它生物适合设备的具有吸引力的候选材料。电纺指用压力将高分子溶液通过暴露在电场中的细管喷出，高分子形成纤维并快速地变细，此法得到的纤维直径比用其他方法得到的都小。虽然卵磷脂是一个小分子，但是在某个浓度下这些分子会排列成类似虫子的结构。在更高的浓度下，这些类似虫子的结构以类似高分子的方式重叠和纠缠，使电纺成为可能。
报告：Phospholipid Nonwoven Electrospun Membranes, Matthew G. McKee, John M. Layman, Matthew P. Cashion, and Timothy E. Long

观察磁性材料中的自旋结构

日本研究人员对磁性材料中的一个特殊自旋结构的新观察也许对自旋子器件(spintronic devices)比如计算机硬盘在真实世界中如何表现提供了一点线索。自旋是电子的一个量子性质，磁性材料中的电子自旋能以几种方式排列。在一种被称为螺旋自旋序的结构中，电子自旋从材料的一个平面到另一个平面以一个固定的角度旋转，使自旋的取向构成一个螺旋。Masaya Uchida和同事用一种名为洛伦兹显微镜的成像技术观察了这个自旋结构，发现它比理论预测的更复杂，也更动态。研究人员发现，就像在压力下材料晶体结构中会形成微小位错一样，在温度和磁场的应力下，磁缺陷会在自旋取向的界面发生。一篇相关研究评述的作者说，新图像揭示了“磁性材料和这些材料所制备的器件性质的基本信息”。
报告：Real-Space Observation of Helical Spin Order, Masaya Uchida, Yoshinori Onose, Yoshio Matsui, and Yoshinori Tokura
研究评述： Helical Spin Order on the Move, Franco Nori and Akira Tonomura

没排好的染色体如何相等分离

新的正在分裂的哺乳动物细胞的图像使科学家对一些染色体在相等地分离和分布到两个子细胞之前如何排列有了更好的了解。如果细胞分裂过程中出错，分离后的子细胞得到过多或过少的染色体，会导致出生缺陷和某些癌症的发生。为了保证相等分离，在细胞分裂过程中染色体“双轴取向”，分别用微管与细胞的相反两极连接，然后聚集在细胞赤道板，最后分裂开。Tarun Kapoor和同事现在揭示，出乎意料的是，只与细胞一极连接的染色体，能靠其它双轴取向的染色体建立的微管，也聚集到细胞的赤道板。研究人员还发现了一个帮助这些没有双轴取向的染色体沿微管向赤道板滑动的蛋白，在赤道板这些染色体与细胞的另一极建立连接。一篇相关的研究评述进一步讨论了这些发现。本期封面与这篇报告有关。
报告：Chromosomes Can Congress to the Metaphase Plate Before Biorientation, Vanessa M. D'Costa, Tarun M. Kapoor, et al.
研究评述：Serving Up a Plate of Chromosomes, Rebecca Heald