封面故事：
木星大气层的最新观测结果
从2007年2月开始，在以冥王星为目的地的“新地平线”探测器掠过木星的时候，木星也成为了一组地基望远镜及哈勃太空望远镜密切观测的目标。该项目进行了几星期之后的2007年3月25日，位于北纬23度的木星最强喷射流中出现了一个强烈扰动，并一直持续到2007年6月。这类事件是罕见的，此前观测到此类事件的最近日期是在1990年和1975年。该扰动的开始时间是由哈勃太空望远镜观测到的，该望远镜以前所未有的详细程度对两个喷射柱的形成进行了观测。这两个喷射柱比其周围的云高出30公里。支配木星和土星大气喷射流的能量来源的性质一直是一个有争议的问题，这个问题因局部及整个星球范围内的气象因素的相互作用而变得复杂化。新的观测结果表明，有一股风在向大气层的内部延伸，延伸到远远超过太阳辐射所能达到的程度。在本期《自然》封面上较大的图片中，由喷射柱引起的扰动可在喷射流的主波段中看到。
控制转位子扩散的新机制
真核基因组的很大部分由转位子组成，即能从基因组中一个地方向另一个地方转移的基因。它们对基因组的组织有深远影响，同时对基因组的演化也有重大影响。宿主基因组形成了几个机制，来控制可转位基因的扩散。本期《自然》手机版了一个新发现的机制。在裂殖酵母中，该机制的作用方式是，通过利用一组蛋白（着丝粒蛋白B同源基因）定位另一组特定的转位子（Tf 2逆转位子，它们通过RNA中间体发挥作用），来控制转位子活动。这似乎是一个古老的逆转位子监测通道，并且说明DNA转位子和逆转位子之间可能存在冲突。
量子点与空穴自旋
一个电子的自旋是一个自然的、由两级组成的体系，可被用来形成一个量子位。通俗来讲，一个量子位就是束缚在一个半导体量子点中的一个电子，在这个地方，它可以将其自旋保持在一个比较合理的时间长度，然后该电子的自旋就会因为与环境的相互作用而慢下来，或者说松弛下来。然而，尽管人们作了很多努力来延长这种体系的自旋“松弛时间”，这个时间仍然没有长到足以允许进行有用的量子操作的程度。另一种办法是利用一个空穴的自旋。一个空穴实质上就是一个缺失的电子，它与其环境之间的相互作用要少得多。Gerardot等人设计了一个量子点，该量子点可通过光学手段来初始化，以包含一个明确的、非常稳定的空穴自旋，其松弛时间长到足以允许在固态量子网络中进行潜在的应用。
密西西比河入海无机碳增加由人为因素造成
溶解的无机碳从河流向海洋的流动，是联系陆地和海洋碳库的一个重要的净流量。现在，在Carrollton和Algiers城的水处理厂获得的长达100年的重碳酸盐含量观测结果，被用作关于密西西比河水及碳流量的一项研究的基础。以前的研究工作显示，在过去50年里，由密西西比河输送到海洋中的溶解无机碳（大部分是重碳酸盐）数量有显著增加，但增加的原因仍不清楚。通过分析Carrollton/Algiers两个地方的数据，再加上子流域及降水数据，研究人员发现，造成这种增加的主要原因是人为因素——来自农业流域的重碳酸盐排放量增加了，而所增加的重碳酸盐并没有被降水量的增加所平衡。
决定生态系统中模式形成的因素
人们一般都会假设，一个生态系统中的斑块一定能够反映该生境的一个内在性质。然而来自几个方面的证据表明，即便在一个相对均一的生态系统中，其内在的生物动态也能产生特定模式。在实验室之外，我们难以令人信服地用生物相互作用来说明大尺度的模式形成，这主要是因为几乎不可能排除生境变量。Vandermeer等人利用在一个咖啡种植园中种植的遮荫树的人造特征绕过了这一问题，发现属于一种特定物种的蚂蚁（Azteca instabilis，这种蚂蚁在这些树上做巢）能够形成明显的模式。蚂蚁的种群密度由天敌（主要是一种寄生的蝇）控制，但蚁巢群的分布却有很强的空间特征，尽管它们的生境是均一的。
几种Dscams分子在脊椎动物神经联结中起作用
Dscams是免疫球蛋白超级家族的黏附分子。果蝇Dscams已被发现与神经联结的组织相关，但人们对脊椎动物中密切相关的分子的功能却知之甚少。现在，Masahito Yamagata和Joshua Sanes发现，Dscams-1和Dscams-2在鸡视网膜特定层联结的成形中能发挥一定作用。另外两种黏附分子，即Sidekick-1和Sidekick-2，以一种类似的方式发挥作用。这些分子广泛分布在神经系统中，可能是使大脑中神经联结成形的一个“黏附代码”的构成部分。关于Dscams在脊椎动物神经成形中重要性的进一步证据来自Fuerst等人，他们发现DSCAM（即“唐氏综合征细胞黏附分子”的英文首字母缩写）在小鼠视网膜神经回路的形成中发挥一定作用。
协调光和赤霉素对植物生长进行控制的分子基础
植物中很多至关重要的发育过程由光和赤霉素共同调控，然而我们对二者之间对话的分子基础还没有充分了解。现在，两个小组在本期《自然》上手机版的结果显示了一个信号级联，它有助于光和赤霉素对植物生长进行协调的控制。在没有赤霉素时，DELLA蛋白抑制转录因子PIF3（一种光敏素相互作用蛋白）与基因启动子结合。赤霉素诱导DELLA蛋白的降解，从而允许PIFs与它们的目标启动子结合，并调控基因表达。光通过一个光反应器发挥作用，来使PIF4失去稳定性。所以，DELLA蛋白及PIF家族成员之间的竞争性相互作用，似乎是将光与赤霉素联系在一起的关键因素。
(田天/编译，更多信息请访问)
