鳥類生命之樹
一個國際性科研團隊對45個鳥類物種的基因組進行了測序，創(chuàng)建了迄今為止最可靠的鳥類生命之樹。
這一規(guī)模宏大的項目歷時4年多完成，并有全世界20多個不同國家的數(shù)百位科研人員參與；它在每個主要鳥類譜系中分析了至少一個基因組，并產(chǎn)生了幾十項報告，其中8個報告刊登于本期的《科學》雜志。
總之，這些結(jié)果揭示了鳥類譜系的某些最早分支是如何歧化的，幫助回答了有關(guān)鳥類、鱷魚類和恐龍共同祖先的某些長期存在的問題。這是一組統(tǒng)稱為祖龍的動物。
研究還闡釋了鳥類性染色體的演化、鳥與人類中的發(fā)聲學習以及導致鳥類失去其牙齒的演化過程。這些發(fā)現(xiàn)支持在恐龍滅絕后的1000萬年至1500萬年——或稱白堊系與古近系界線——中鳥類演化的一種“大爆炸”理論。
他們還提示，陸地鳥類——包括鸚鵡和鳴禽以及鷹隼等最早的共同祖先是一種頂級掠食動物，而例如鴿子等屬于新鳥類譜系的底層；新鳥類譜系進化支包括了大多數(shù)現(xiàn)代鳥類物種。
每次只研究幾種基因并試圖推斷過去1億年左右時間中各物種間的關(guān)系——這是許多過去的研究所做的——而這個項目所檢查的是整個基因組以獲得鳥類演化的一幅更為清晰的畫面。
伴隨這一《科學》論文集的是一系列其他的鳥類基因組研究，這些研究將刊登在可公開取閱的出版物《生物醫(yī)學期刊》。
20分鐘談話可轉(zhuǎn)變同性婚姻態(tài)度
據(jù)Michael LaCour和Donald Green所作的一項新的研究披露，與逐戶游說的同性戀者就同性婚姻話題進行交談的選民在只有20分鐘的交談后就會增加其對同性婚姻的支持。這種作用可持續(xù)至9個月之后，并有強力證據(jù)顯示，這種態(tài)度的變化甚至會擴展到選民家庭中的其他成員。
LaCour和Green說，從長遠來看，該變化的幅度相當于佐治亞州與馬薩諸塞州相比時的對同性婚姻態(tài)度的差別。
研究人員在設(shè)計該實驗時的想法是，隨著時間的推移，個體接觸可降低不同人群間的敵意和偏見，但他們不知道，一種短時間、積極的討論是否會產(chǎn)生類似的結(jié)果。
LaCour和Green在游說活動之前與之后對南加州登記選民進行了調(diào)查，詢問他們對各種問題——其中包括對同性婚姻問題的態(tài)度。
在這項隨機試驗中，研究人員接著派同性戀和異性戀游說者討論同性婚姻話題或循環(huán)性地與選民接觸。同性戀及異性戀游說者就同性婚姻話題的交談都增加了對該政策的支持，但只有與同性戀游說者的交談導致了持續(xù)且可傳播的變化。選民對男女同性戀者的總體看法也會因游說而得到改善。
瘧疾新抗藥性背后的因素
本期《科學》雜志中有兩個研究小組報告了新出現(xiàn)的瘧疾藥物青蒿素抗藥性背后的分子機制。
由Judith Straimer領(lǐng)導的一個小組證實，瘧原蟲K13基因中的“推進器突變”造成了該抗藥性。由Sachel Mok和同事所撰寫的第二份報告對抗藥瘧疾中的基因表達進行了檢查并得出結(jié)論：這些突變可幫助瘧原蟲修復(fù)蛋白并延緩其發(fā)育。
以青蒿素為基礎(chǔ)的治療在過去的 10年中促使瘧疾死亡率下降了30%。然而，在東南亞不斷增加的對該藥的抵抗是該地區(qū)根除瘧疾的一個重大挫敗，且它不久之后可能也會威脅該藥在全球的應(yīng)用。
為了更多地了解該抗藥性及如何克服它，Mok和同事對從罹患急性瘧疾的亞洲和非洲患者體內(nèi)所采集的惡性瘧原蟲的1043個樣本中的基因表達進行了檢查。
他們確定，K13突變與蛋白修復(fù)通路及可改變瘧原蟲發(fā)育早期階段時間的因子的表達增加有關(guān)。這兩類變化似乎可幫助削弱抗藥惡性瘧疾中青蒿素的作用。Straimer和同事檢查了該藥對K13基因的影響，他們設(shè)計的K13基因或失去了推進器突變或獲得了推進器突變。
在來自柬埔寨（那里是首次出現(xiàn)該抗藥性的地方）的瘧疾樣本中，當K13突變被消除時，瘧原蟲的存活率從13%~49%下降至0.3%~2.4%。相反，當加入這些與抗藥性有關(guān)的突變時，研究人員能夠?qū)懺x的存活率從0.6%推升至2%~29%。
彗星水組成暗示海洋起源
據(jù)Kathrin Altwegg和同事的一項新的報告披露，直接測量來自木星族彗星67P/Churyumov-Gerasimenko的水中氘—氫比可弄清楚地球從哪里獲得其水的問題。
上個月，當歐洲航天局羅塞塔航天任務(wù)的菲萊探測器在該鴨子形狀的彗星上著陸時，67P變得名聲大噪。但羅塞塔還帶有ROSINA質(zhì)譜儀， 它對該彗星混沌外殼中的水和其他氣體的化學指紋進行了檢查。
研究人員一直在關(guān)注小行星和彗星上的水的組成，旨在確定是否有哪一個星球是地球海洋的原有的水儲庫。某些水含有常規(guī)的氫原子（由一個質(zhì)子和一個電子組成），但在其他情況下，氫被其較重的同位素氘（它還含有一個中子）所取代。
在 67P的水中，氘與氫的比例是地球海洋中水的該比例的3倍，并比其他類似彗星中的該比例高得多。例如，在彗星103P/Hartley 2中，該比例要低得多，從而促使某些科學家重新考慮彗星為地球水儲庫的可能性。
然而，來自67P的新的比例數(shù)據(jù)或使人們重新將小行星視作地球原有的水儲庫。這些發(fā)現(xiàn)還提示，木星族彗星中的氘—氫比例比先前認為的要更為多樣，這可能反映了它們在太陽系內(nèi)具有很大距離差異的不同起源，例如在靠近冥王星的柯伊伯帶內(nèi)或在更為外側(cè)的奧爾特云中。