封面故事：火星上的三角洲是怎樣形成的
了解表面水流是怎樣形成所觀測到火星表面的三角洲和沖積扇的，對于了解該星球上水的歷史具有根本性的意義。水流的持續時間是一個尤其重要的因素，但迄今為止，對火星水文事件持續時間的估計相差很大，從幾十年到幾百萬年都有。如今，在地球上所作的一系列實驗中（在荷蘭烏得勒支大學的Eurotank實驗室中進行），研究人員重建了火星上階梯式三角洲的特征地形。他們獲得的發現表明，火星上的階梯式沖積扇是由地表下儲存的水的突然釋放形成的，而不是由表面降水形成的。在火星的流行條件下，這種地形與需要幾十年時間的單一盆地填充事件是一致的，所需的水量相當于一條密西西比河那樣的大型地表河流所排放的水量。封面圖片是一幅組合照片，是由Eurotank實驗室通過實驗形成的一個火山坑的每像素4毫米的數字化地形模型。
一種乙酰葡萄糖胺在胰島素抗性中起作用
O位N-乙酰葡萄糖胺(O-GlcNAc)對核蛋白和胞質蛋白的修飾正在成為很多細胞過程的一個關鍵調控因子。人們懷疑，它們所扮演的一個角色是充當營養傳感器，與通過氨基己糖生物合成通道的葡萄糖流量相關。對O-GlcNAc相應于葡萄糖流量所起作用所做的一項研究顯示，在O-GlcNAc轉移酶（OGT）上有一個新型類脂結合點：在胰島素刺激下，有一種類脂與OGT結合，將其吸收進胞質膜中。然后，OGT用糖來“裝飾”胰島素信號通道蛋白，抑制它們的活性，阻滯胰島素反應。OGT在小鼠肝臟中的過度表達引起胰島素抗性和血脂異常。因此，胰島素信號通道的異常O-GlcNAc修飾有助于胰島素抗性、肥胖癥和2型糖尿病的形成。
巖石圈板塊潛入下層地幔的方式
消減的巖石圈板塊以什么方式鉆進下層地幔的？這是一個持續爭論的問題，對于了解地幔的化學演化和熱演化有實質性意義。Saskia Goes及同事通過比較地球主要消減帶中新生代板塊運動與純粹由下行板塊密度驅動的上層地幔消減相的全動態模型所預測的運動，來識別下層地幔的板塊穿透事件。年代更久、內在密度更大的巖石圈的消減速度與該模型一致，但較年輕的巖石圈的消減速度經常要快近兩倍，而溝槽運動卻非常緩慢。本文作者推測，在顯著溝槽退卻條件下消減的較老的巖石圈傾向于“平躺”在向高黏度下層地幔過渡的地帶中，而較年輕的巖石圈（它們驅動溝槽退卻的能力較差，更容易變形）則會變形，密度增大，從而快速鉆入下層地幔中。
葉綠體中含光合作用基因的一種藻類
Apicomplexans是動物寄生蟲，屬于原生動物，包括引起瘧疾、弓形蟲病和其他人類疾病的病原體。大多數apicomplexans都含有一個未染色的葉綠體殘體——apicoplast，它是這種寄生蟲生存所必需的。現在，從悉尼港的一個石珊瑚分離出的一種生物有可能填補這一空白。這種藻類與珊瑚一起生活，但也可以作為一種自由生活的生物來培養。從系統發育學上來講，它與apicomplexan是相關的，因其與甲藻不同，其葉綠體在遺傳上有一個新奇之處——它們有光合作用基因，同時結合UGA密碼子的使用來編碼tryptophan，后者是apicoplasts的典型特征。
關于鳥類飛行起源的一個新觀點
試圖通過研究化石和現代鳥類來了解飛行起源的工作產生了兩個截然不同的陣營：一個陣營認為，早期鳥類是從地面起飛的；另一個陣營認為，它們是通過從樹上或崖壁上落下來起飛的。對飛翔中的鳥進行觀測并不是很有幫助，因為翅膀的運動，取決于鳥在干什么，因此相差非常大。現在，通過對飛翔中的chukars（一種在地面生活的像鵪鶉一樣的鳥）進行攝像，Dial等人發現，我們的困惑實際上是一個視角問題。如果以脊柱線為參照系，那么我們可以看出它們的翅膀似乎是根據特定行為來動的。但如果考慮翅膀與地面（引力）所成角度，我們就會發現，這個角度很窄，與身體在做什么沒有關系。所以，飛行的問題是一個學習以特定角度拍動翅膀的問題，與原始鳥類是從地面直接起飛的、還是通過從一定高度跳下來起飛的沒有關系。
通過基因組分析看人類遷移史
對人類種群在整個基因組范圍內的變化模式進行分析，可以為世界范圍內的人類遷移和適應模式提供遺傳證據。本期Nature上兩篇形成對比的論文顯示了這種方法的威力。通過將大量數據集結合起來，Lohmueller等人獲得了對1/15的非洲裔美國人和1/20的歐洲裔美國人所攜帶的有害突變數量的精確估計（通過對11000個基因重新測序獲得）。他們發現，有歐洲背景的人與有非洲背景的人相比，其基因組中有潛在危害性的突變更多。這個現象可以被理解為伴隨人類在歐洲定居而出現的“走出非洲”瓶頸事件所留下的一個遺傳烙印。Jackobsson等人通過分析在“人類基因組多樣化項目”中所涉及的29個種群，為我們提供了關于人類變化的一個更寬廣的畫面。
