封面故事：
北京奧運會吉祥物大熊貓“晶晶”基因組利用短序列測序技術完成測序，這在如此復雜的基因組中還是第一次。該基因組由24億DNA堿基對組成（人類基因組為30億），約含2.1萬個蛋白編碼基因（與人類基因組相似）。該序列所反映的基因組多樣性水平很高，這讓人們看到一個希望：盡管大熊貓種群數量只有約2500只，但保護工作可以使該物種不致滅絕。有趣的是，雖然大熊貓似乎有食肉動物消化系統所需的全部基因，但卻缺少消化纖維素的基因。因此，它們可能依靠自己的腸道細菌來消化其喜食的、品種有限的竹子。味覺可能是一個飲食限制因素：T1R1基因功能的失活意味著，大熊貓可能嘗不到高蛋白食物的鮮味。這項研究工作所取得的技術成就為將下一代測序技術用于大型真核基因組的快速從頭組裝鋪平了道路。
基因時鐘讓大腸桿菌細胞同步
合成生物學的基因回路研究方法利用計算機模擬來設計能在活細胞中發揮功能的小基因網絡。在其首次成功（合成振蕩器和撥動開關）不到十年之后的今天，Jeff Hasty及其同事又通過設計自然的“群體感應”基因培養出一批同步的大腸桿菌細胞。利用微流體和延時熒光顯微鏡技術，他們試圖總結有關控制同步振蕩或波傳播的因子的普遍規律。這項工作將有助于關于更復雜自然振蕩的研究工作。在這一模型體系中，基因時鐘產生了同步的閃光，但類似的基因開關則有可能觸發與胰島素分泌和生物節律等相關的事件。
小行星地震與
“普通球粒隕石問題”之謎
“普通球粒隕石問題”是指這樣一個明顯的異常現象：雖然落到地球上的隕石中大約80%是“普通球粒隕石”，但它們在小行星中卻很少見。對該現象通常的解釋是，“太空風化”過程改變“普通球粒隕石”表面，產生變紅的“S-型”小行星。不過，仍然存在一個疑問，這個疑問是關于一組罕見的小行星、即“Q-型”小行星的形狀的。這些小行星只在地球附近被發現，它們的確有與“普通球粒隕石”相匹配的“新鮮”光譜特征。現在，研究人員將95顆小行星的一組新的光譜數據與其詳細的軌道歷史相結合后發現，所有“Q-型”小行星最近都到過與地球距離至少在月球距離之內的這么近的地方。因此，在這些小行星與地球如此近的時候，潮汐應力或地震晃動可能將新的、未風化的物質暴露在了表面上。有趣的是，對這一假設的一個驗證方法可能就在我們手頭：一個名叫“99942 Apophis”、對地球有潛在威脅、目前正顯示“風化”光譜色的小行星，將在2029年來到與地球距離在6個軌道半徑以內的地方。據預測，它將發生一次新的地震活動，這將使其未風化的新鮮物質暴露在表面上。
“紅色皇后”假說得到驗證
Leigh Van Valen著名的“紅色皇后”假說在演化生物學教科書中牢固確立了自己的地位。該假說認為，物種在積累小的變化，以便與不斷變化中的環境保持一致。正所謂“你要保持在原位，就必須不斷地跑才行”。按照該模型，當積累了足夠的變化時，物種形成便會以一個恒定的速度發生。奇怪的是，這個觀點從未通過與其他模型進行比較而被驗證過，這些模型能夠作出幾乎相同的預測，但所依據的過程不同，所認為的物種形成速度也是變化的。現在，一個基于超過100組不同物種的系統進化樹的分枝長度的驗證方法，被用來將傳統“紅色皇后”假說與其他四個模型進行比較。令人吃驚的是，認為物種形成速度恒定不變的最簡單模型不僅能對系統進化樹中80%的分枝長度作出最好的描述，而且其好的程度也讓人驚訝。這一新模型提供了一個與認為物種進化趕不上環境惡化（自然選擇的壓力）之說（即有關物種在與惡化環境的競爭中敗北的“隱喻”）不同的觀點，它將物種形成與引起生殖隔離的罕見隨機事件聯系在了一起。
亞洲向北美的污染輸出
人類活動產生的臭氧前體（主要是氮氧化物和揮發性有機物）的排放，自19世紀末以來已造成下層大氣中臭氧濃度的廣泛增加。在大氣臭氧層的最靠下部分，是對植物和動物有有害影響的一種溫室氣體。目前，東亞這種排放的增長速度最快，其污染大部分向北美輸出。現在，對整個北美西部春季臭氧測量結果所作分析整理，為1995年至2008年間臭氧混合比的強勁增長提供了證據。當測量數據受來自亞洲的污染物直接輸送影響較大時，臭氧混合比的增長速度最大。這一現象（以前曾被懷疑、但未證實）也許使得美國實現其自己的臭氧空氣質量標準更加困難。
