3月1日《自然》杂志精选

       封面故事: 关于“最老化石森林”的最新研究成果

　　Goldring的“最老化石森林”（以作为上个世纪20年代纽约州博物馆一次创新展出的主题而知名）是在为纽约州Schoharie县的Gilboa堤坝和水库采石过程中发现的。古生物学家Winifred Goldring对现场名为“Eospermatopteris”的树桩作了科学描述和说明，并对其重要性作了猜测。她的原始出版物仍在继续影响关于森林生态系统，其中包括关于这些生态系统在全球动态及生物灭绝中曾经可能扮演的角色的现代观点。这个采石场之后被回填，有90年时间人们都无法进入。2010年，Stein等人确定了原始古森林土壤表面的位置，并绘制出了该地点其中一部分的图件。他们在这里不是只发现一个树种，而是发现了三种，同时还发现了相差很大的植物形式之间空间间隔及生物互动的证据。这些发现对于解读关于这些早期森林的更为零碎的化石证据将会产生重大影响。

　　负责感知和其他认知功能的大脑皮层由多层截然不同的细胞组成。人们对各层细胞是怎样发挥功能的知之甚少，但在这篇论文中，Massimo Scanziani及其同事确定了某一具体皮层在感觉信号处理中所起的作用。利用光遗传学方法来选择性驱动或抑制小鼠视觉皮层中第6层的神经元（这是以前不可能做到的一种操控），他们发现，它们调控上层神经元对视觉刺激的反应大小，而不改变其选择性。本文作者们得出结论认为，第6层通过与皮层中和丘脑中的其他神经元发生相互作用，而在控制视觉皮层处理的增益中扮演一个角色。

　　地光（或叫地照）是指先被地球反射，然后又被月球反射回来的阳光，对于那些对太阳系外行星的大气和表面感兴趣的天文学家来说，它是一个好模型。这项研究利用地光的“盘集成”线性偏振光谱来确定云层和海洋表面（它们对于小到只有地球盘10%的可见植被区域是敏感的）的贡献比。这些光谱为太阳系外行星的大气组成、平均云层高度和表面的判读提供了一个基准，这些内容可以通过与关于地球光谱和大气的其他模型进行对比来重新定义。

　　控制板块运动的力是板块构造理论的基础。人们曾普遍认为，变形和变厚的大陆壳是造成两个大陆板块之间融合速度减慢的原因。然而现在，Martin Clark发现，印度次大陆向欧亚大陆穿入的速度自它们碰撞以来已呈指数下降，这说明横跨西藏的收缩力在整个碰撞过程中保持不变。她推断，这反映了地幔岩石圈的变形，同时在恒定应力和强度下，变形的大陆岩石圈产生了黏性阻力，这种阻力不管所涉及的地形如何都会影响板块运动。

　　人X和Y染色体从一对常染色体（正常非性染色体）形成，但由于基因衰退，人Y染色体的男性特定区域只保持先祖常染色体基因的3%。在这篇论文中，作者们对恒河猴Y染色体的相应区域进行了测序，并通过对恒河猴、人和黑猩猩Y染色体的分析重建了其演化的轨迹。结果表明，在最初的快速丢失之后是通过纯化选择所实现的严格守恒，这与以下观点是矛盾的：人Y染色体注定会不可避免地消失。

　　学习和记忆被认为涉及神经连接的物理和功能改变，但相对来说人们对与行为相关的回路所发生的结构变化却知之甚少。两项新的研究凸显了可能决定学习和神经弹性的其中一些物理改变及机制所起的作用。Wan等人分析了参与恐惧回路的神经元，发现“恐惧学习”诱导了树突棘的丢失，恐惧的消失引起树突中稳定树突棘曾经所在的同一区域中树突棘的再生长。Fu等人发现，在“运动学习”过程中特定回路的重复激发会诱导新的树突棘簇的形成，而这些新的树突棘簇仅仅在延长的学习过程中才始终存在。