自然杂志

陈发虎，刘峰文，张东菊，董广辉

2016, 38(4): 235-240. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2016.04.001

摘要 ( 785 )

PDF (4613KB) ( 1381 )

相关文章 | 多维度评价

青藏高原是对人类生存最具挑战性的地区之一，研究史前人类向青藏高原扩散的历史及其主要的影响因素，对认识和理解人类对高寒缺氧极端环境的适应机制具有重要价值。通过青藏高原史前遗址的测年分析和动植物遗存的鉴定，结合古气候研究的最新进展，显示史前人类向青藏高原的扩散主要经历了三个阶段：旧石器人群在距今15 000年之前到青藏高原季节性游猎；新石器人群距今5 200年后大规模定居到青藏高原海拔2 500 m以下的河谷地带；距今3 600年后人类永久定居至海拔3 000 m以上地区。气候变化对狩猎采集人群在高原的活动有重要影响，而新石器—青铜时代欧亚大陆农业发展与传播是促使人类向青藏高原大规模扩张和定居的最主要因素。

揭秘量子密码、量子纠缠与量子隐形传态

施郁

2016, 38(4): 241-247. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2016.04.002

摘要 ( 897 )

PDF (1224KB) ( 1182 )

相关文章 | 多维度评价

以光子的偏振态为例，对量子力学、量子态、量子密码、量子纠缠和量子隐形传态作简要通俗而又力求准确的介绍。首先通过与经典物理的对比，引进量子力学的基本思想和量子态的基本涵义；接着介绍量子密码的BB84量子密钥分配方案；然后介绍量子纠缠，强调它不违反相对论。在此基础上，介绍了量子隐形传态，强调了经典通信在这个过程中的必不可少。

黄河流域新石器文化的空间扩张及其影响因素

董广辉，刘峰文，杨谊时，王琳，陈发虎

2016, 38(4): 248-252. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2016.04.003

摘要 ( 3600 )

PDF (1457KB) ( 1215 )

相关文章 | 多维度评价

黄河流域的新石器文化的发展为中华文明起源奠定了重要的基础。考古资料显示黄河流域新石器文化的发展主要经历了三个阶段：前仰韶时期(9 000~7 000 BP，BP表示距今年代，这里指距1950年)遗址数量少且分散；仰韶时期(7 000~5 000 BP)遗址数量显著增加，分布范围扩张至黄河及支流谷地；龙山时期(5 000~4 000 BP)遗址分布空间进一步扩张至丘陵地带。对比古气候和农业考古研究进展，显示黄河流域新石器时代粟黍农业的发展是推动文化扩张的主要动力，气候变
化则在此过程中起到了促进作用。

小麦与面条的邂逅

安成邦

2016, 38(4): 253-256. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2016.04.004

摘要 ( 705 )

PDF (906KB) ( 536 )

相关文章 | 多维度评价

面条是源于中国的美食，其历史可追溯到距今4 000年左右。小麦是在西亚驯化的作物，在距今4 000年前后，中国许多地方已经出现了小麦，但在古代中国以粒食为主要饮食习惯的时期，小麦的地位不高。秦汉以后，随着石磨技术的发展和面粉发酵技术的应用，面食逐渐普及；在唐宋时期，小麦取代了小米的地位，成为粮食中的“显贵”。小麦比小米含有更多的蛋白质，小麦面粉比小米面粉更容易加工成面条。面条也从中国走向世界，成为人类的美食之一。

“六畜”的起源和传播历史

任乐乐，董广辉

2016, 38(4): 257-262. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2016.04.005

摘要 ( 1587 )

PDF (1501KB) ( 1750 )

相关文章 | 多维度评价

通过总结对比欧亚大陆考古遗址出土的猪、狗、黄牛、羊、马和鸡的遗存鉴定结果和年代，梳理了我国“六畜”的起源与传播的历史。10 000～9 000 BP(Before Present，距1950年)，猪和狗驯化于中国北方；约10 000 BP，黄牛和羊最早驯化于西亚地区，4 500 BP前传入中国；约5 500 BP驯化的马出现在中亚地区，在夏商时期传入中国；鸡的起源问题争议较大，在3 600 BP之前出现在中国北方。在汉代之前，“六畜”已成为中国广泛利用的家养动物资源。

深海铁锰结核中锰矿物的微观特征

乔志国，屠霄霞，周怀阳

2016, 38(4): 263-270. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2016.04.006

摘要 ( 629 )

PDF (3081KB) ( 609 )

相关文章 | 多维度评价

铁锰结核中锰矿物的微观特征一直是学术界研究的热点。锰矿物的微观特征包括锰矿物的晶体结构和元素在锰矿物中的赋存状态。成岩型铁锰结核中的锰矿物主要有钙锰矿、布塞尔矿和水钠锰矿等；水成型铁锰结核中的锰矿物主要是水羟锰矿。钙锰矿的晶体结构是隧道结构；布塞尔矿、水钠锰矿和水羟锰矿的晶体结构都是层状结构。铁锰结核中锰矿物一般含有过渡金属元素(Co、Ni、Cu、V、Mo、W和Pt)和稀土元素(La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y和Sc)。过渡金属元素的富集现象是专属吸附和选择性吸附的结果，它们能与锰矿物形成稳定的内圈配合物。目前，一般认为稀土元素主要通过静电引力吸附在锰矿物上。

抗体与抗体药物的前世今生

许卓斌，王旻

2016, 38(4): 271-277. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2016.04.007

摘要 ( 931 )

PDF (2095KB) ( 1637 )

相关文章 | 多维度评价

抗体药物是生物技术制药领域的一个重要方面。抗体具有识别抗原的特异性，因而利用抗体诊断与治疗疾病是医药研究者长期以来追求的目标。抗体的发现与应用离不开免疫学。从免疫系统入手，详细介绍了抗体物质发现的历史进程与临床应用。近年来，以细胞工程技术和基因工程技术为主体的抗体工程技术已成为生物技术制药领域的热点。抗体药物的研制与产业化正以迅速的发展势头进入新的时代。

CRISPR-Cas9技术发展史：25年的科学历程

郭晓强

2016, 38(4): 278-286. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2016.04.008

摘要 ( 2857 )

PDF (2176KB) ( 4152 )

相关文章 | 多维度评价

CRISPR-Cas是一种重要的原核生物获得性免疫系统。CRISPR序列可转录并加工为非编码RNA——crRNA，而Cas利用其DNA核酸外切酶完成RNA介导的靶DNA剪切，从而抵御噬菌体和质粒等DNA的入侵。在这一系统基础上改进并发明目前生命科学领域广泛应用的CRISPR-Cas9基因编辑技术。通过对CRISPR序列发现、结构命名、功能预测、实验证实、机制研究和系统改进等的描述，以期能对CRISPR-Cas9技术的诞生过程有一个全面的了解。

中国“芯”不是梦

关毅

2016, 38(4): 287-296. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2016.04.009

摘要 ( 457 )

PDF (1800KB) ( 384 )

相关文章 | 多维度评价

新一期全球超级计算机500强榜单2016年6月20日公布，使用中国自主芯片制造的“神威太湖之光”登上榜首，这是中国“芯”走上自主之路的里程碑式事件，意味着中国掌握了超算制造的主要核心技术。中国超级计算机拥有中国“芯”终于不再是梦想，而是成为再真实不过的现实。超级计算机是国家科研的一个基础工具，为解决经济、科技等领域一系列重大挑战提供了重要手段，对提升综合国力具有战略意义。然而，无论是当年“天河一号”打破美日占据500强榜单头名位置的垄断局面，还是“天河二号”在过去3年中连续6度称雄，中国人自豪的同时也不乏遗憾，那就是核心的芯片技术仍没有摆脱对外国“芯”的依赖。如今，“神威太湖之光”夺得全球超算冠军，向世界正式宣告中国“芯”的到来。这个系统不仅性能卓越，而且能效优异，充分展现了中国计算机专家的设计智慧。毋庸置疑，一个国家的计算能力已成为现代国家战略力量的重要组成部分。最新榜单在一定程度上证明了中国的计算实力，但中国要成为像美国那样的计算强国还有很长的路要走。

观天治水功垂千秋——纪念元代杰出科学家郭守敬逝世700周年

卞毓麟

2016, 38(4): 297-306. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2016.04.010

摘要 ( 630 )

PDF (4914KB) ( 987 )

相关文章 | 多维度评价

中国历史上元帝国全盛时期的疆域超越了汉唐，杰出的天文学家、水利专家和仪器制造家郭守敬就生活在那个时代。本文简介、评述了郭守敬取得的巨大科技成就及其深远影响。

现代视觉科学之父——休伯尔

顾凡及

2016, 38(4): 307-312. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2016.04.011

摘要 ( 900 )

PDF (1355KB) ( 888 )

相关文章 | 多维度评价

介绍了被人称为“现代视觉科学之父”的美国神经科学家休伯尔的生平、对视觉研究的贡献和治学之道。

当期目录