《自然》及子刊综览

　　《自然—生态与进化》

　　小龙虾如何从宠物沦为入侵生物

　　2月6日《自然—生态与进化》在线发表的一篇论文报告了美洲龙纹螯虾的基因组序列。基因组有助于揭示这种单性繁殖的甲壳纲动物如何在短短20年间从德国宠物贸易的新宠变为马达加斯加的强大入侵生物。

　　美洲龙纹螯虾在上世纪90年代首次被发现。据信，几只生活在德国水族馆的来自北美的龙纹螯虾获得第三组完整的染色体时，美洲龙纹螯虾便诞生了。而大多数有性繁殖动物只有两组染色体，一组来自父本，一组来自母本。从那时起，龙纹螯虾从圈养环境散布到全世界的淡水生态系统，而且似乎特别适应马达加斯加。

　　德国海德堡德国癌症研究中心的Frank Lyko及同事对11只美洲龙纹螯虾（一些来自野外，一些来自宠物贸易）和一些龙纹螯虾及另一种亲缘物种的个体的基因组进行测序。作者证实所有美洲龙纹螯虾个体在遗传学上几乎相同，从物种出现以来只发生了几处变异。他们还发现一组染色体和其他两组相比更独特，这意味着该物种是两只有远亲关系的龙纹螯虾个体的后代。用在马达加斯加野外捕捉到的个体，作者表明在过去十年里，美洲龙纹螯虾的数量在当地涨了100倍，他们估计现在有上百万只个体。

　　这些结果首次提供了一种十足目甲壳动物的基因组序列。研究还提供了一个新物种如何在短时间内崛起的线索，以及由于每个个体的染色体组所拥有的遗传多样性，它们如何在基因几乎相同的情况下生存。此外，研究强调了这种侵略性物种在马达加斯加迅速传播给当地物种和淡水生态系统带来的潜在危害。

　　《自然》

　　科学家评估末次盛冰期以来气候多变性下降

　　根据近日《自然》在线发表的一篇论文，从末次盛冰期以来，全球气温多变程度下降至之前的四分之一。研究发现，赤道和两极的气温差异缩小很可能与气候多变性降低有关，这表明，随着北极变暖加速，多变性会继续减小。

　　气候多变性的变化对人类社会造成的影响不亚于全球均温上升。此外，多变性的变化幅度可以很大：比如，此前对格陵兰岛气候数据的分析表明从末次盛冰期到全新世（过去11500年间），气候多变性大幅降低。然而，该现象只限于格陵兰岛还是在全球范围内出现此前一直不明确。

　　德国波茨坦阿尔弗雷德—瓦格纳研究所的Kira Rehfeld和同事组建了一个全面的全球海洋及陆相气候记录的网络，并表明从末次盛冰期到全新世气温升高了3~8摄氏度，与此同时气温多变性从过去几百年到千年的时间尺度上在全球范围内下降到了1/4。他们发现在热带，气温多变性有了小幅度减弱（1.6~2.8倍），南北半球中纬度地区的下降程度更高（3.3~14倍），而格陵兰岛的气温多变性降幅可谓巨大，达到70倍。

　　在第二篇发表于《自然》的论文中，美国科罗拉多大学博德分校的Tyler Jones及同事用一份来自西南极冰核的水同位素记录来研究南半球每一年的气候差异。他们表明纬度更高的地方的气候多变性在末次盛冰期比在更暖和的全新世几乎高一倍。他们提出，这些变化并非由变暖或从赤道到北极的气温梯度直接导致的，而是由北半球冰盖消融以至于全球大气循环改变引起的。

　　《自然—可持续性》

　　科学家关注可持续发展的高质量生活

　　近日，《自然—可持续性》在线发表的一篇论文报告，基于目前人类和地球的关系，达到全球范围的高生活水准所需的可持续资源利用水平应为目前的2至6倍。研究指明了一些在实现全球可持续发展道路上的挑战。

　　全球经济发展依赖于对自然资源的大量消耗，以保证为满足物质需求和社会需求提供足够的支持，物质需求包括营养、收入、能源获取和卫生等，社会需求包括民主、平等、社会支持、中等教育和生活满足感。正是由于相关的人为因素（比如气候变化和化学污染），地球健康正在遭受威胁。

　　英国利兹大学的Daniel O’Neill及同事使用精心设计的生物物理和社会指标，量化人类需求和关键的行星过程之间的联系。结果表明目前没有国家能够在不过度使用生物物理资源的条件下满足其人口的基本需求。研究发现，虽然实现所有国家在环境安全界限内满足人口的物质需求是可能的，但是要满足社会需求，就必须对基础设施、技术、机构和市场进行彻底重建。

　　研究人员总结，解决发达国家的过度消耗问题以实现使用资源的高效性、减少能源系统中的碳排放，以及减少收入不平等都是避免以地球健康为代价的可行性发展方案。