中国科学家Science，PNAS文章登亮点推荐

　　

生物通报道：2007年自然出版集团宣布《Nature》出版集团的新出版物、名为Nature China的网站（www.naturechina.com.cn）正式启动。这一网站致力于聚焦中国大陆地区和香港的优秀科学成果，每周都会针对最新发表的论文，在此网站撰写摘要和评述。本期的推荐研究文章包括：

Bonasio, R. et al. Genomic comparison of the ants Camponotus floridanus and Harpegnathos saltator. Science 329, 1068–1071(2010).

研究人员进行了两种蚂蚁：Camponotus floridanus和Harpegnathos saltator的基因组比对，从而为研究衰老和行为的表观遗传学建立了新的实验模型。这一研究成果公布在上周出版的Science杂志上。

今年一月，Science杂志公布了膜翅目昆虫金小蜂的基因组序列，这些昆虫常常被认为是膜翅目昆虫的“实验用大鼠”，这些膜翅目昆虫包括黄蜂、蜜蜂和蚂蚁。

在最新的这篇文章中，研究人员公布了Camponotus floridanus和Harpegnathos saltator蚂蚁的序列，并进行了比对，研究人员发现不同等级的蚂蚁有着相同的基因蓝图，但它们会因为影响其基因表达的“表观遗传学”的变化而发育成为完全不同的个体。

在佛罗里达弓背蚁（ Camponotus floridanus）的群体中，只有蚁后才会产下受精卵；当该蚁后死亡时，该蚂蚁的群体也随之死亡。 该蚁群中的其它蚂蚁或是主要工蚁或是次要工蚁，它们有着不同的生理学和行为学差异。 相反，在印度跳蚁(Harpegnathos saltator) 的群体中，蚁后与工蚁的身体差别没有那么明显，而且在蚁后死亡时，某个工蚁会进而成为蚁后。

研究人员对这两种蚂蚁的基因组进行了测序，并对基因表达进行了比较，发现了可能与诸如RNA介导的信号转导和甲基化等基因调节的表观变化有关的差异。研究人员认为，这一研究除了对造成这两种蚂蚁的不同等级间存在分子差异的原因提供了线索之外，它还建立了一个研究衰老和行为的表观遗传学的新的实验模型。

Wang, Y. et al. Ancient pinnate leaf mimesis among lacewings. Proc. Natl Acad. Sci. doi:10.1073/pnas.1006460107 (2010).

最新研究：古老蛉类昆虫的羽叶状拟态(Ancient pinnate leaf mimesis among lacewings)。研究人员报道了距今1.65亿年的中侏罗世时期昆虫与当时的裸子植物之间存在着明显的特异性拟态关系，在研究早期昆虫与裸子植物间协同演化方面取得了突破性进展。

昆虫通常通过各种策略以逃避天敌的捕食，叶状拟态在现代昆虫中属于较为进化的一种隐藏方式。昆虫的翅通常产生形态上的特化，模拟各种植物的叶子以达到隐藏的目的。由于昆虫化石保存极不完整，目前对昆虫叶状拟态起源仍然不清楚。该研究小组在中侏罗世道虎沟地层发现了两块极为珍贵的具有羽状翅斑的脉翅目昆虫。该类昆虫的翅斑与同时代生活的苏铁类植物的叶片极为相似，他们推断该类昆虫可能生活在与之相似的植物上或者以该类植物为食。另外他们在研究中还发现该类昆虫可能存在一种特殊的“行为适应性”，它们的翅在静止时展开，整个昆虫的虫体停留在植物上，形似一片随风摆动的叶片，以更好地逃避各类天敌的捕食。

这两块珍贵保存精美的化石标本提供了一个契机，让人们能有机会了解昆虫进化史上曾经出现的那些精彩动人的故事。昆虫与裸子植物间曾经也存在着多样化的协同进化关系，并在漫长的历史进程中逐步兴起和消失。可以推断，在漫长的地质时期中，昆虫与生存环境间存在的进化关系更为复杂、丰富多彩。昆虫与裸子植物协同进化关系在现代昆虫中已经消失，作者认为这种特殊的拟态现象的消失可能与被子植物崛起有关，在晚侏罗—早白垩世时期被子植物逐步取代裸子植物成为自然界的主导，这类昆虫可能由于缺少了模拟对象而逐步灭绝，而这种拟态现象随着苏铁植物的没落而逐渐的被自然界淘汰。

Che, J. et al. Spiny frogs (Paini) illuminate the history of the Himalayan region and Southeast Asia. Proc. Natl Acad. Sci. USA 107, 13765–13770(2010).

来自中科院昆明动物研究的研究人员获得了两栖类研究最新成果，这是第一次从分子生物学的角度上支持了地质学假说，这一研究成果公布在PNAS杂志封面上。

新生代印度和亚洲板块的撞击事件可以说是目前地球上最大和最积极的造山运动，在亚洲由此引发了一系列重要的地质地壳运动和气候变化，重新塑造着新生代的亚洲大陆板块，如青藏高原的抬升、东南亚地区（主要为马来半岛）的侧向逃逸、以及亚洲季风气候的盛行等。对于这样一个全球一级板块区域，和地质学家一样，生物学家也有着浓厚的研究兴趣。喜马拉雅地区、中国西部山脉、缅甸-马来半岛区域等三个全球生物多样性热点区历来是生物学家们研究物种起源、分化的天然实验室。

在中国，棘蛙又俗称“石蛙”，大部分棘蛙物种生活在深山，多石，急流处，其特殊的生存环境需求和雄性第二性征及其在亚洲重要的分布区域使其成为研究物种性状进化以及生物地理的绝好材料。结合棘蛙族的分子进化历史，分子钟估算，以及生物地理分析，该研究提出：在渐新世早期，亚洲开始出现明显的地理和气候的转型，一直延续到中新世呈现加强趋势，环境的变化无疑造成了棘蛙族物种的快速分化。隔离是造成西部高海拔物种分化的主要原因，而对于低海拔物种，明显地，分布在中国南方的物种来自马来半岛物种的一次重要的扩散事件。

在这篇文章中，研究人员关于棘蛙族类群的研究，揭示了喜马拉雅和东南亚地区重要地质历史事件，这一研究也是第一次从分子生物学的角度上支持了地质学假说：由于印度板块和亚洲板块的撞击，青藏高原和喜马拉雅不同的地区先后发生了隆起事件，其中在渐新世和中新世转型期间，一次隆起事件和马来半岛的侧向逃逸事件几乎是同时发生的。

（生物通：万纹）