《自然》及子刊论文精选

自然:通过早期“坟墓”探索早期四足动物生活

一项研究为理解早期四足动物的未知生命提供了新的信息。作者详细研究了一组来自今天格陵兰岛的四足动物化石(棘齿动物)。结果显示，这些3.65亿年前的标本在死亡时仍然很年轻，并生活在水生生物中。该结果于9月8日发表在《自然》杂志的网络版上。

从鱼类到四足动物(最早的四足脊椎动物及其后代)的转变是脊椎动物进化史上的重大事件之一。然而，长期以来，最早的四足动物(如棘螈)的生活史和行为在许多方面仍然是未知的。部分原因是早期四足动物的化石很罕见，而且通常是破碎的。

瑞典乌普萨拉大学的索菲·桑切斯(Sophie Sanchez)和她的同事使用非破坏性技术(同步辐射相位对比显微成像术)对棘层骨的上肢骨(肱骨)进行了可视化分析。这些棘螈标本是从东格陵兰岛的布雷塔达尔组采集的。至少有20只动物在这个地方一起死亡，可能是因为洪水和干旱。之前在这个地方已经发现了200多块骨骼组织。作者分析了骨骼生长形态的细节(如显示生长迟缓的骨骼形态)，发现这个“集体坟墓”中的所有单体(包括最大的单体)在死亡时仍然年轻。此外，axolotl四肢骨骼的晚期生长表明这些幼体完全是水生的。

根据这些骨骼分析，作者认为，蝾螈的水生幼虫期相对较长，幼蝾螈可以与很少或没有成虫的群体生活，至少在某些情况下是这样。

自然交流:小鼠精子可以在没有受精卵的情况下产生存活的后代

一篇论文显示，注射了修饰的灭活胚胎的小鼠精子可以产生健康的后代。这一结果表明，精子可以在没有卵子的情况下成熟，而以前认为这种情况只发生在卵子中。这鼓励研究人员探索这一发展过程是如何发生的。相关结果发表在9月13日的《自然通讯》上。

受精过程包括将精子和卵子转化成胚胎的几个步骤。在受精过程中，许多染色体和DNA会发生变化(这个过程被称为重编程)，使精子成熟，在活体中分裂并产生各种分化细胞。这种能力被称为全能性。然而，一般认为精子只能在卵子中被重新编程以获得全能性。

巴斯大学的安东尼·佩里和他的同事在胚胎第一次分裂成两个细胞之前，将精子注射到化学修饰的小鼠胚胎中。这些胚胎经过化学处理后只含有一组不成对的染色体，而不是一组通常由精子和卵子融合产生的成对染色体。由此产生的胚胎发育成健康个体(但最高比例仅为对照组的24%)。尽管作者没有展示精子基因组是如何被重新编程的，但他们发现，修饰后的胚胎在染色体和DNA上与对照组有一些相似之处，但在细胞操作上也有差异，这意味着重新编程的途径不同。

尽管上述结果表明精子在卵子中成熟的过程在某些情况下可以绕过，但这一发现对人类应用来说仍然为时过早。注射胚胎的存活率很低。此外，这项研究是在小鼠胚胎中进行的，没有证据表明它能在人类胚胎中成功。

自然-地球科学:涨潮时更有可能发生大地震

大地震更有可能发生在新月或满月。《自然-地球科学》在线发表的一项研究最近提出。

尽管直觉上已经处于破裂边缘的断层可能会在太阳和月亮的引力下滑动，但仍没有潮汐触发地震的确凿证据。

日本东京大学的井上武史和他的同事重建了过去20年中大地震(里氏5.5级或以上)发生前两周的潮汐应力的振幅和大小，而不仅仅是高潮或潮汐阶段的时间点。虽然潮汐应力和小规模地震之间的明确联系尚未确定，但他们发现一些最大的地震，如2004年印度尼西亚的苏门答腊地震、2010年智利的莫拉伊地震和2011年日本东北部地震，都发生在高潮汐应力振幅时期。他们还发现，随着潮汐应力振幅的增加，大地震与小地震的比率也会增加。

人们还没有完全理解大规模地震是如何发生和发展的，但这种地震可能起源于小断层链形成的大规模断裂。如果是这样，作者的结论意味着小断层发展成大规模地震的可能性在春潮期间更高。因此，了解地震区的潮汐应力可能有助于评估地震的可能性。

(冯伟伟/如需了解更多关于编译的信息，请访问www.naturechina.com/st)