12月13日《科学》杂志精选

欧罗巴南极的水羽

洛伦兹·罗斯和他的同事们的一项新研究发现，一股可能是短暂的水羽从木星的卫星之一木卫二的表面下方喷出。如果证实是水羽，这将表明卫星的地下海洋很容易接近卫星表面——至少有时是这样。研究人员利用去年11月和12月哈勃太空望远镜拍摄的图像以及1999年哈勃太空望远镜拍摄的木卫二的早期图像，确定在卫星南半球的两个不同区域有太多的氢和氧。根据研究人员的说法，这些过量的氢和氧一次可以观察大约7个小时。研究人员认为它们实际上是124.27英里(200公里)高的水蒸气羽流。他们说，当木卫二靠近远心点或离木星最远时，羽流就会出现，当卫星靠近远心点或离其行星非常近时，羽流就会消失，这表明潮汐加速在这一现象中起了主要作用。基于他们的观察，研究人员认为木卫二的羽流可能类似于土星的卫星土卫二上的羽流。那些羽状物是从非常狭窄的裂缝中逸出的高压水蒸气。

难闻的气味带来更深的印象。

莎士比亚写道:“不管名字叫什么，玫瑰依然芬芳。”但是一项对老鼠的新研究表明，带电的玫瑰气味可能更浓。马利·卡斯(Marley Kass)和他的同事发现，当老鼠学会将气味与可怕的记忆联系起来时，来自啮齿类动物嗅觉感觉神经元(第一个与鼻子中气味分子相互作用的细胞)的信号得到了增强。在此之前，研究人员不相信奖励或惩罚会影响接触点的感觉加工，在接触点，某些刺激会与神经系统相遇。(相反，他们认为信号变化将发生在初级处理区的下游。)

但是卡斯和其他研究人员用电击将恐惧记忆植入老鼠体内——这种恐惧记忆与特殊气味有关。然后，他们对老鼠的大脑进行了监测，发现老鼠对“恐惧”气味做出反应的神经递质的数量是正常气味的四倍。他们的发现表明，这种恐惧状态的影响可以增强对重要气味的敏感性，关于负面刺激的信息可以整合到最早的感官加工过程中。

失明的秘密原因

根据一项新的研究，能在黑暗洞穴中生活得很好的鱼应该感谢它们的少量基因，这些基因通常不会被表达以适应洞穴的特征。生物体将随着时间的推移而进化——它们将采用不同的身体形状和特征来适应它们独特的环境，但科学家们一直在争论它们的身体变化是由于进化选择了随机和突然的新变异，还是隐藏的遗传差异一直存在但却神秘地处于休眠状态。其中，后一个概念被称为微妙变化，这意味着当环境长期稳定时，基因组中的微妙变化将不会持续表达。然而，如果环境发生剧烈变化(如气候急剧变暖)，这种变化最终会被表达出来。这可能有助于生物体应对如此剧烈的变化。

Nicolas Rohner和他的同事已经发现了一种特殊的热休克蛋白，它可以掩盖鱼的细微变化，特别是眼睛大小的变化。研究人员使用一种药物来阻断HSP90；墨西哥多脂鲤鱼。墨西哥鲤鱼是一种穴居鱼。尽管这种鱼有这样一个名字(这表明它们生活在黑暗的深处)，但它们有时也生活在靠近水面的水中。

这种鱼还有一种更著名的失明类型。当生活在地表水中的穴居鱼接受HSP90抑制剂治疗时，它的后代将会有更小的眼睛——即使没有药物，这表明进化支持了这一特征。这项工作对于讨论物理特征是否源于进化过程中选择的细微变化的科学家来说很重要。该研究还证明了隐源性突变在洞穴鱼类的盲目进化中发挥了作用。

(这篇专栏文章由美国科学促进会独家提供)

《中国科学日报》(2013年12月24日，第二版国际版)