美发现最古老飞行昆虫印记化石

　　新浪科技讯 北京时间4月9日消息，美国哈佛大学的研究人员发现了迄今为止最为古老的飞行昆虫身体印记化石，距今3亿年。这只飞行昆虫的身体印记保存在沙岩中。在《美国国家科学院院刊》上，哈佛大学比较动物学博物馆的理查德·克内克特及其同事报告了他们的研究发现。

　　大约3.12亿年前，一只蜉蝣降落在热带涝原的泥淖上。这片泥淖恰好拥有完美的密度，保留下蜉蝣的完整身体印记，其中包括体节和爪印。由于暴发洪水，这片泥淖淹没在淤泥下，最后随着时间的流逝硬化，成为岩石。此前最古老的飞行昆虫印记化石年代可追溯到2.8亿年前至2.85亿年前之间。

　　2008年，当时还是美国塔夫斯大学学生的克内克特在马萨诸塞州一个沿公路商业区后面树林的沼泽中发现了这块化石。当时，他正在寻找据信含有化石的岩层，一个露出地表的岩层引起了他的注意，最终发现了这块化石。克内克特说：“我拿起外缘上的一块岩石。由于长时间的风化侵蚀，岩石已经出现裂缝。我打开岩石，就像翻书一样，最后吃惊地发现昆虫印记。”

　　昆虫是软体动物，死后会以奇怪的方式裂开或者卷曲，因此很难发现完整保存昆虫身体特征的化石。昆虫翅膀是古生物学家最常发现的部位。此次发现的飞行昆虫身体印记化石具有非常重要的意义。华盛顿特区史密森尼学会的古昆虫学家康拉德·拉班德拉博士表示：“绝大多数昆虫化石都不拥有大量体表细节。这块完整保存身体印记的化石具有很高的研究价值。通过这种化石，你能够了解昆虫附肢的移动，了解腿部的移动范围，获得一些通常无法从身体化石获得的信息。”拉班德拉并没有参与此项研究。

　　证据显示化石中的印记是一只古蜉蝣留下的，它是现代蜉蝣的祖先。化石的发现将蜉蝣出现的时间进一步提前。研究小组成员、塔夫斯大学的雅各布·班纳和堪萨斯州大学的迈克尔·安格尔博士指出，这只古蜉蝣与其他飞行昆虫、不会飞的昆虫、两栖类动物、原始爬行动物以及包括一些与现代木贼属植物类似的古植物共同生活在热带地区。

　　拉班德拉表示，有关昆虫的最古老证据来自于年代可追溯到泥盆纪的昆虫身体部位化石，距今4.18亿年。克内克特指出，唯一一块比古蜉蝣化石更为久远的完整昆虫身体印记化石是一只不会飞的昆虫，由同一个研究小组在同一地区发现，也就是在发现古蜉蝣印记化石之后。研究小组至少在这一地区发现了1000块化石，其中包括足迹化石，足迹可能是一只原始爬行动物留下的。克内克特说：“我们发现了大量有趣的化石，古蜉蝣印记化石只是其中之一。” (孝文)

　　同源染色体基因表达活性不同的现象，称为基因印记。据美国物理学家组织网报道，英国巴斯大学科学家近日发现了一种名为Grb10的基因，与通常的印记基因表达规则不符的是，它从父母双方遗传下来的等位基因作用截然不同。相关研究发表在近期出版的《自然》杂志上。　

　　所有动物的细胞中，每个基因组都是成对出现：一条来自父亲，另一条来自母亲。多数情况下这两条基因都是活跃的，但对某些基因而言，其中一条被关闭了，基因仅能表达来自一方的同源基因，而另一方的不表达。　

　　巴 斯大学研究人员与加地夫大学神经系统科学与精神健康研究院科学家合作，发现了一种名为Grb10的基因，其异常之处在于，子代只在大脑中表达来自父方的基 因，却在身体其他部位表达来自母方的基因——好像父母双方的印记基因各自在不同部位有一种无意识的优先权：母亲的基因表达涉及胎儿成长、新陈代谢、脂肪储存，而父亲的基因表达调控着成人的社会行为。　

　　为了证实这一点，他们对缺乏父方Grb10基因的小鼠进行了行为研究。在一项强制遭 遇测试中，研究人员将两组小鼠放置在一条狭窄管道的两端，并阻止它们转身，结果发现，Grb10基因在大脑中不活跃的小鼠通常会坚守原地，而其它小鼠则会倒退，并表现顺从。缺乏父方Grb10基因的小鼠更喜欢控制其它小鼠，与脑中父方Grb10基因活跃的小鼠相比，更有可能获得同伴礼貌的待遇，这在小鼠和 其它哺乳动物中是一种处于统治地位的标志。此外，这些小鼠还更有可能扯断同笼的表达等位基因小鼠的胡须。当母方Grb10等位基因表达沉默时，小鼠通常会变得又大又重。　

　　巴斯大学再生医学研究中心的安德鲁·沃德说：“这是首次，我们证明了同一个基因根据其来自父母双方的不同，可以有完全不同的功能。好像是父母双方以不同的策略来帮助后代，一方致力于身体，而另一方致力于精神。”　

　　研究证明，印记基因对人类健康非常重要。Grb10与胚胎发育有关，而在后期生命中，它对身体和精神两方面都很重要。“一种基因能影响大脑和肌肉两方面是令人吃惊的。今后我们将研究Grb10基因如何进化出这种双重功能。”(常丽君)

闪电熔岩是中空的玻璃管子

内部流光溢彩的闪电熔岩

原子弹爆炸后会形成绿色玻璃 均为资料图片

    前一阵子，新闻报道多处地方有人遭受闪电袭击。闪电的威力令人心惊胆战，但闪电过后也有令人着迷的地方。

    闪电熔岩，也就是俗称的“石化闪电”，记录下了闪电来袭的痕迹，在浩瀚的沙土上，在裸露的岩石上，都留下了静止的闪电标志。闪电熔岩高度易碎却很美丽，它能让你体会到手握晴天霹雳的感觉。

    闪电如何制造石化闪电

    闪电熔岩，这一词汇来源于拉丁语中的“雷神”，意思就是霹雳雷电等，也喻指一些突发事件。一般来说，每次闪电所携带的能量平均能达到1吉焦尔，这些能量足够一个使用全电子家用电器的家庭使用一周，也就是说大约300千瓦时的电能。当闪电接触到地面的一瞬间，它将汽化它所碰触到的泥土或者沙石，使其断裂出一条长达20英尺的裂缝。同时，高达50000摄氏度的高温将使沙石中的二氧化硅化合为一种玻璃材质的空心管子，这就是闪电熔岩形成的前因后果以及形状。

    据推测，在地球上每年大约出现1600万次雷雨天气，并且大多数的雷雨都伴随着多次闪电的出现。尽管闪电熔岩的形成是发生在一定的天气及地理条件之下，但在浩瀚的历史长河中，闪电袭击沙土并生成闪电熔岩的次数仍不计其数，它们有的散落在地表，有的则埋藏于地下。

    千奇百怪的闪电熔岩

    大自然母亲的猫沙：科学家最喜欢也最容易发掘的闪电熔岩，是那些形成时代不久远，而且埋藏于土质松散的沙土中的闪电石。掩埋于土质松散的流沙中的闪电熔岩，容易被发现，同时挖掘及转移工作也相对简单。有些人将掩埋闪电熔岩的这种流沙，形象地比成猫咪用的猫沙，只不过是尺寸更大规模更大而已。

    先前人迹罕至的沙漠地区，比如说撒哈拉沙漠、戈壁滩沙漠以及澳大利亚人烟稀少的内陆腹地，现在都已遍布人类的足迹。

    焦石英：发光的玻璃：很多闪电熔岩的玻璃管子内部都是流光溢彩的，其实这只是一种自然现象，因为它含有一种叫做焦石英的物质。有些时候，闪电熔岩的管子只是玻璃的，它就是不发光的，而有些时候它就是发光的。在史前时期，人们就曾将焦石英镶嵌于首饰珠宝之中。很有可能，古代社会的人们就已经发现了光彩、沙石以及闪电熔岩的玻璃成分之间的内在必然联系，于是他们将其加以利用，并人工炼制沙子制造玻璃制品。

    人工也能造闪电熔岩

     2006年5月中上旬，一个步行者正在徒步行走在一个名叫科尔伐克斯的小镇上。然后一些奇怪的现象吸引了他的目光：“路上出现了一条大大的裂缝，大约3米长，由断断续续的5部分组成。走近仔细查看，我发现这个裂缝的边缘裸露出了黑色的玻璃，有些玻璃是松松的浮在裂缝边缘处，可以轻易地被捡起。”尽管这个裂缝的所有特质都与闪电熔岩的特点如出一辙，但是这个裂缝的水平结构与它的位置却说明了这不是闪电的杰作。这个裂缝就位于电力输送线的下方，这说明它很可能是由于电线短路等原因造成的。

    人为吸引闪电，正是艺术家阿伦·马可库伦姆不止一次尝试过的事情，他做了数以百计的尝试。他所制成的闪电熔岩大小不一，小到如同饮料吸管的超细小闪电熔岩，大到著名的“闪电熔岩之母”，就是被收入吉尼斯世界纪录的那个超过17英尺深的最长的闪电熔岩。

    陨石、原子能也能造玻璃

    除了闪电的袭击，还有两个别的方法可以从沙土中提炼出玻璃。第一种是陨星效应，比如说将近三千万年以前，发生在利比亚和埃及接壤处的那次陨星事件。整个区域都被融化的沙石所覆盖，当其冷却之后，整个沙漠呈现出一种黄绿色的如神灵般飘渺虚幻的色调。这种利比亚沙漠玻璃被古代的埃及人所称道，后来这种玻璃被用来制作成装饰物，镶嵌在了塔特王胸甲的正中位置。

    另外一种方法就是利用原子爆炸能量制造玻璃。1945年，第一枚原子弹在新墨西哥靠近阿拉莫戈多的白沙试验基地爆炸。这颗被命名为“三一”的原子弹释放了20000吨的能量，并将爆心周边的大片区域覆盖上了一层绿色的玻璃。因此这种玻璃也被命名为“三一玻璃”，它一直到现在仍具有温和的放射性元素，也一直被收藏家和纪念品爱好者所觊觎。

    与陨星降落和原子弹爆炸相比，突然间的闪电大作看起来更和蔼些。但是，当一道弧线破空袭来时，我们还是应该离得尽可能远地冷眼旁观方为上上策。