6月20日《科学》杂志精选

科学家描述两只乌鸦的基因组

尽管它们的基因在欧洲的两个不同地区频繁交换，全黑食腐乌鸦和灰冠乌鸦仍然保持着非常不同的羽毛。这两只乌鸦的活动范围重叠。现在，一项新的研究表明，使这两个物种分开的基因差异被限制在这两种鸟类基因组的不到1%。腐烂的乌鸦和有冠的乌鸦通常被认为是腐烂乌鸦的两个亚种，尽管一些科学家声称它们是完全不同的物种。耶尔默·波尔斯特拉和他的同事比较了来自欧洲混合(或重叠)地区的60只乌鸦的基因组，其中一些是小嘴乌鸦，另一些是小冠乌鸦，并发现只要有几个基因(不到整个基因组的0.28%)有不同的表达，就足以保持乌鸦物种的外观不同。据研究人员称，这种特殊的1.95 Mbps长的基因组位于鸟的第18条染色体上，其中包含与色素颜色、视觉和激素平衡相关的基因。他们说，这些基因，以及其他一些位于相似但更小的所谓“物种形成岛”上的基因，在冠乌鸦中表达不足。这些发现表明，这些乌鸦不同的基因表达模式足以驱动它们之间的物种形成，即使是在物种间交配的时候。

科学家培育带有艾滋病的海豚尾猴

经过多年的试验，研究人员终于让水豚感染了一种类似艾滋病的疾病。这一进展代表了朝着建立一个动物模型迈出的重要一步，用这个模型可以研究疾病的活动。提奥多拉·哈齐奥安诺和他的同事用一种猴子免疫缺陷病毒或SIV蛋白修饰了艾滋病病毒，这种蛋白对海豚尾猴的免疫系统很熟悉。他们还耗尽了许多海豚尾猴体内一些被称为CD8+T细胞的抗病毒白细胞。然后，研究人员将他们的修饰病毒从一只修饰猴子传给另一只，让病毒自适应地变异。在第四次分娩时，Hatziioannou和她的团队说，被改变的HIV-1已经获得了克服一些重要的宿主限制因子的能力，这些限制因子通常在猴子身上阻断病毒，并且它开始以逐渐增加的水平复制。

此时，病毒还导致CD4+T细胞数量急剧下降，这是另一条重要的防线，导致了类似艾滋病的综合征。然而，据研究人员称，这种病毒不会在保留CD8+T细胞的水豚身上发展成艾滋病。总之，这些发现强调了艾滋病病毒在猴子身上适应所需的具体步骤。然而，Hatziioannou和她的团队透露，由于海豚尾猴CD8+T细胞的耗竭，这些步骤在自然界中根本不可能发生。研究人员希望，他们的海豚尾巴猴模型的进一步发展最终将有助于评估艾滋病毒的临床治疗、预防策略和根除病毒的干预措施。

混合特征的头部解释人类进化

研究人员分析了迄今为止从一个挖掘地点发现的最大一批古人类物种化石，这可以为尼安德特人的起源和进化提供线索。在这些化石中，他们证实了源自尼安德特人的特征以及与更原始的人类相关的特征。这个“马赛克模型”支持尼安德特人进化的理论——该理论认为尼安德特人在不同的时期发展了他们的定性特征，而不是一次发展所有的定性特征。有了这些来自西班牙的新洞穴遗址数据，科学家们可以更好地了解中更新世时期古代人类的进化。在此期间，古代人类的进化一直备受争议。

大约400，000到500，000年前，在更新世的中心，古代人类与生活在非洲和东亚的其他人群分离，最终定居在欧亚大陆，在那里他们进化出后来被定义为尼安德特人血统的特征。几十万年后，在非洲进化的现代人也定居在欧亚大陆。他们与尼安德特人杂交，但表现出生殖不相容的迹象。

正因为如此，现代人最终取代了尼安德特人。科学家对尼安德特人在如此短的时间内与现代人的不同程度感到惊讶。为什么尼安德特人与其他早期人类区别如此之快？尼安德特人经历了什么样的变化？为了回答这些问题，他们需要准确了解大约40万年前的欧洲人口，这是尼安德特人血统的早期阶段。

然而，获得这种理解一直是有挑战性的，因为欧洲的化石记录是孤立和分散的，它们由不同的时间线组成。然而，取自西玛·德·洛斯·休索斯遗址的样本是不同的——它们代表了来自单一物种的前所未有的原始人类化石的积累，包括17个头部，其中许多非常完整。其中一些在过去已经被研究过，胡安-路易斯·阿尔苏阿加和他的同事再次介绍了其中的七个。

(这篇专栏文章由美国科学促进会独家提供)

中国科学新闻(2014-07-01第二版国际版)