7月1日《科学》杂志精选

南极臭氧洞开始“愈合”

根据新的研究报告，几十年后，南极上空臭氧层的空洞已经开始“愈合”，表明臭氧正在增加。这些结果表明，近30年前签署的一项历史性协议正在带来积极的回报，这不仅表明地球第二大大气层(平流层)的臭氧消耗速度正在减缓，而且还表明臭氧正在明显增加。1989年生效的《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》是一项国际协定，旨在通过逐步停止生产许多导致臭氧消耗的物质来保护臭氧层。公众、政策和科学界仍然普遍有兴趣了解臭氧对这一协议和相关努力所带来的愈合程度。尽管迄今为止的分析显示，自签署该协定以来，平流层中出现了一些臭氧恢复的早期迹象，但这些迹象通常表现为臭氧衰减率下降和臭氧消耗逐渐下降。极地地区臭氧增加的记录相对较少。更重要的是，2015年10月，南极臭氧空洞达到创纪录水平，给出了一个矛盾的结果。为了进一步检查2000年以来极地臭氧的变化趋势，以应对臭氧消耗物质和其他变量的控制，苏珊·所罗门和她的同事将直接臭氧检测与模型计算相结合。他们发现了南极臭氧层“愈合”的几个一致信号，尤其是在9月份，当时他们发现臭氧柱的数量有规律地季节性增加。研究人员还评估了自然因素引起的臭氧健康变化，包括火山爆发。他们说，自2005年以来，这些火山爆发推迟了臭氧空洞的愈合，并极大地促成了近年来臭氧损失的年际变化。

改革免疫系统以纠正其缺陷

研究人员可以设计一种T细胞，它可以特异性地靶向并杀死免疫系统中的功能失调成分(这可能导致自身免疫疾病)，但同时不会伤害仍能保护身体的健康免疫细胞。一些自身免疫性疾病的发生是因为一个B细胞亚群(对具有特定特征的病原体有反应)错误地将人体组织视为异物，促使免疫系统的其他部分攻击它们。目前，治疗自身免疫性疾病的策略涉及广泛的免疫抑制，这使得患者更容易感染。患者也经常复发。现在，Christoph Ellebrecht等人在小鼠中获得的初步结果表明，更有针对性的方法可能适用于自身免疫性疾病的治疗。受最近被证明成功治疗白血病的一种方法的启发，研究人员探索了嵌合抗原受体(CARs)如何被用于靶向失控的B细胞。CAR包括获取引发免疫反应的抗体，并将抗体与杀死病原体的T细胞融合。通过微调这种方法，研究人员创造了一个可以针对特定病原体的T细胞库——在自身免疫性疾病中，他们针对异常的B细胞。寻常型天疱疮是一种威胁生命的自身免疫性疾病，可导致皮肤起泡。因此，该小组获得了dsg3，一种疾病的关键蛋白-由b细胞识别引起的天疱疮-并将其与激活t细胞的信号蛋白融合。当研究人员将设计好的T细胞注射到小鼠体内时，小鼠体内针对Dsg3的B细胞浓度降低，皮肤起泡现象进一步减少。此外，这些设计好的T细胞会分裂和增殖，这表明CAR技术在治疗PV(或许还有其他自身免疫性疾病)方面可能有持久的效果。

火星上令人困惑的沙丘形状

研究人员在火星上发现了一种沙丘。它的大小介于波状沙丘和波状沙丘之间。它不同于地球上看到的任何沙丘。随着时间的推移，沙丘将被保存在岩石状态，这些神秘的沉积物可能代表了火星大气演变的线索:火星是如何从一个相对气候友好的地方变成今天观察到的严酷干燥的地方的。在地球上，风和流水穿过沙子时会形成大沙丘或小沙脊，统称为底部形状。安德烈·拉普特和他的同事利用火星侦察轨道器和好奇号探测器的一组图像分析了火星的底部图像。他们说，尽管他们分析的沉积物确实是由吹在沙子上的风形成的，但它们更类似于水下形成的沙丘形状和沙粒间距。根据地球上几十年的水槽实验，研究人员发现了一种比例关系，可以用来预测水下波纹的峰峰间距。他们最终证明，它可以准确预测新的火星风致波纹间距。研究人员将这些沉积物(由不同于地球上的大气条件造成的)命名为“风引发的涟漪”。由于Lapotre和他的同事也能证明这些波纹的大小可以随着大气密度的变化而变化，他们创造了一种方法，通过观察火星沉积岩，可以检测火星大气密度随时间的整体变化。

(这篇专栏文章由美国科学促进会独家提供)

中国科学新闻(2016-07-12第二版国际版)