重要的新石器时代社会的王朝精英

重要的新石器时代社会的王朝精英

Nature封面：冬至过后，阳光洒在爱尔兰米斯郡的纽格莱奇（Newgrange）通道式坟墓上。Nature杂志第7812期封面文章报道了对这个墓地以及其他巨石遗址上的遗骸所做的基因组研究成果。44名个体的全基因组研究发现，纽格莱奇墓的一具社会上流成年男性的遗骸显示他是父女、母子或是兄弟姐妹之间乱伦所生的后代。还在另外两个主要遗址发现了这名男性的远亲。纽格莱奇墓中埋葬的人与其他基因组样本存在明显的饮食和遗传学差异，说明他们很有可能属于统治阶级，他们的统治者允许王室内部近亲通婚，以便让他们与其他民众区别开来。

原位转化黑质神经元逆转帕金森病小鼠模型

Nature封面：重塑星形胶质细胞以替代帕金森病中丢失的神经元。Nature杂志第7813期封面文章报道了如何生成新的神经元来取代因病丢失的神经元。帕金森病的特征表现为丧失可生产神经递质多巴胺的神经元。付向东等人通过降低RNA结合蛋白PTB的水平，确定了一种可以有效将活鼠的星形胶质细胞转化为功能神经元的单步法。在帕金森病小鼠模型中，新生成的神經元逆转了多巴胺的丧失，恢复了帕金森病小鼠模型的部分运动机能。这项技术也适用于体外人类细胞，表明它有望带来治疗帕金森病之类神经退行性疾病的疗法。

观察光的分支流

Nature封面：薄肥皂膜内观察到的分支流的传播，膜的厚度变化能让光聚焦成分支丝。Nature杂志第7814期封面文章报道了对光的分支流的实验观察。波在复杂环境中传播时会出现分支流，形成强度增强的分支，这些分支再随着波的传播继续分裂。这种现象最早发现于电子中，被认为是声波和海浪的一种聚焦机制。以色列理工学院与中佛罗里达大学的合作团队在薄肥皂膜内观察到了分支流的传播过程和细节，薄肥皂膜的厚度变化可以让光聚焦成分支丝。在光学领域创造出分支流为研究并理解这一现象带来了新的可能。

移动机器人化学家

Nature封面：化学实验室里的自主机器人。Nature杂志第7815期封面文章报道了一种在汽车装配线上即可能找到的移动机器人在经过改造后，能够在化学实验室内和人类一起工作，与人类化学家使用相同的仪器。通过编程给机器人设置了一个目标，让它提升一种聚合光催化剂的性能。在8天的时间里，机器人自主执行了688项实验，鉴定出了活性达原始配方6倍的光催化剂组合——人类需要几个月的时间才能完成。Andrew Cooper及同事表示，通过使研究主体自动化而非仪器自动化，他们的方法在化学实验内拥有多种应用潜力。

在更新世-全新世过渡时期出现了适应北极的狗

Science封面：北极犬。Science杂志第6498期封面文章报道了现代雪橇犬的祖先早在久远的约一万年前就已经成为人类的伙伴，并且有着独特的遗传谱系，产生了与极地环境适应相关的特定单倍体基因型。研究团队通过对10只现代格陵兰雪橇犬、1只距今约9500年历史的西伯利亚犬和1只距今约33000年历史的西伯利亚狼的样本进行基因组测序，并将测序数据与114只地理和遗传上不同的犬科动物的基因组数据进行比较后发现，古代西伯利亚犬和现代雪橇犬之间有着显著的基因相似性。格陵兰犬可能是世界上最古老的犬种。

不可思议的绿洲

Science封面：被矿物质染成蓝色的La Poza Azul II是墨西哥北部沙漠绿洲的数百个泉水池之一，这里保存着与古代海洋相似的大量微生物。Science杂志第6499期封面文章报道了Souza Saldívar和众多科学家拯救环境的努力。墨西哥奇瓦瓦沙漠深处的绿洲泉水池拥有古老的微生物，提供了“进入早期地球的窗户”。水池中的一些细菌谱系可以追溯到6.8亿年前。微生物已经进化出异常的适应能力，可以在这种极端环境中生存，并有可能用于医学和农业。但这个“失落的世界”自20世纪70年代以来就濒临灭绝。种植用作牛饲料的紫花苜蓿消耗着珍贵水源。

蝙蝠用认知图导航

Science封面：埃及果蝠。Science杂志第6500期封面文章报道了蝙蝠导航的认知地图证据。认知地图可以使动物从其当前位置导航到未检测到的目标。关于哪些动物拥有并使用认知图谱一直存在着长期的争论。Toledo等人和Harten等人的研究分别显示埃及果蝠使用认知地图，并通过以前不使用的捷径来证明。这是两个已知地点之间的移动，它们之间的移动超出了彼此的探测范围。捷径是认知地图的有力证据。以认知地图为基础的蝙蝠飞行轨迹研究是非常有必要的，这对于人类认识、了解甚至掌握蝙蝠的行动踪迹必不可少。

小鼠全生命周期的全脑突触图谱

Science封面：发育中的小鼠大脑突触组图（按比例显示大脑的相对大小）。Science杂志第6501期封面文章报道了科学家绘制出小鼠全脑突触的终身变化图谱。通过分析小鼠从出生到老年全脑中50亿个兴奋性突触的分子和形态多样性发现，连续的变化会改变整个生命周期中所有大脑区域的突触组成。从出生开始，突触多样性的发展会导致大脑区域的分化，并维持到成年早期；而在老年时，组成的变化会导致去分化。大脑突触结构在时空上的改变，可能会引起智力、记忆力和行为障碍等多方面的风险随着生命周期而改变。