燃料、医药品、塑胶、油漆以及现代生活的无数成分都是通过工业规模的化学合成而制备的。在分子水平上，散装材料无论是以一毫克的一部分或是在数百公斤的水平上，其所发生的化学过程大体上是相同的。然而，在工业规模上，成本是一个问题，而诸如废物处理及反应效率等因素则需要特殊的考量。2009年8月7日刊《科学》杂志的一个专版对工业化学作为一个领域开始其第二个世纪的发展所面临的挑战和机会进行了详细的介绍。有4篇 Perspectives 讨论了化学反应器的设计、医药加工化学的未来、重新使用世界上最常见的合成聚合物以及用生物燃料来取代石油的努力等议题。与此同时，新闻故事则对 U.S. Toxic Substances Control Act 的改革努力以及寻找更快、更有效率的毒理学测试等进行了探索，请听一则相关的播客采访。在一篇 Science Careers 的特稿中，一些年轻的化学家对那些计划从学术界转换到工业界的人提供了他们的感想和建议。
阻止流感
对像流感这样的传染病发放疫苗是一个摆在公共卫生、经济学和伦理学交集处的复杂问题。疾病传播的数学模型可以是指导政策的一个有价值的工具，在一个网络版（它在正式付印之前在2009年8月20日的《科学快讯》上先行发表）的 Report 中，Medlock and Galvani 介绍了一篇有关如何以一种可以使病毒扩散最小化的方式在不同的年龄组中分配流感疫苗的分析文章。该团队应用根据调查所得到的数据以及来自历史上的流感大流行的死亡率数据来决定基于5种不同测量（即死亡、感染、生命丧失年数、条件评估及经济成本）的最佳的疫苗分配方法。他们发现，最佳的疫苗接种方法可通过对学龄儿童（5-19岁）及30-39岁的成年人实行优先接种而获得。这是因为学龄儿童是引起传播的最大因素，而他们的父母则是传染给其他人群的桥梁媒介。这些结果表明，目前的来自 U.S. Centers for Disease Control and Prevention 的有关季节性流感以及更为最近的起源于猪的 H1N1 流感疫苗分配的建议可能需要进行修改以应对该病毒与年龄有关的传播方式。文章的第一作者 Jan Medlock 在一则相关的播客采访中讨论了该项工作 。
伽马射线的天空
脉冲星是在整个电磁波频谱中发出辐射线的快速旋转的中子星。尽管已知的发送无线电的脉冲星超过1800多颗，但直到最近，仅有7颗被观察到是以伽马射线的方式进行脉冲发射的，而且它们都是在其它的波长范围内被发现的。来自 Fermi Gamma-ray Space Telescope （在2008年发射）的结果现在正帮助人们了解伽马射线的天空–请参看由 J. P. Halpern 撰写的 Perspective 。 在2009年8月14日刊《科学》杂志（7月2日在网络版上发表）的一篇 Research Article 中，Abdo 等人报告了用 Fermi 上的主要仪器 Large Area Telescope 所探测到的16颗伽马射线脉冲星。这些脉冲星中有13颗与从前没有被辨识出的伽马射线源相符，且有许多与超新星残余物有关联。随着时间的推移，脉冲星的活动会减缓并会停止辐射–但它们能在双星系统中继续生存；在该系统中，它们能从它们的伴星获取质量和旋转动量，并以毫秒脉冲星重新发放辐射。在同一期杂志的一篇 Report 中，Abdo 等人报告，他们探测到了来自转速高于每秒200次的8个毫秒脉冲星的脉冲伽马射线。这些伽马射线的脉冲特征和光谱性质类似那些初期的伽马射线脉冲星，从而表明，它们都有相同的基本发射机制，即伽马射线是从中子星的外磁气圈中产生的。最后，在另外一篇研究中，Abdo 等人报告，他们探测到了来自球状星团47 Tucanae 的伽马射线的辐射。数据表明，这些辐射来自该星团中的多达60个的毫秒脉冲星；这一数字是无线电观测所预计2倍。
设计师 DNA 曲线
DNA 纳米技术的目的是将 DNA 用作一种分子工程材料以创制具有受控制的几何学、拓扑学及周期性的纳米构造，并能以纳米的精确度来组织物质。现在，在2009年8月7日刊《科学》的一篇 Report 中，Dietz 等对朝向建构尖端的分子机器所迈出的重要一步进行了描述：设计出可在纳米尺度扭转弯曲的复杂的 DNA 形状。这些新颖结构的主要建构元件为 DNA 束，其排布方式为蜂巢状晶格。标靶性地插入或删除 DNA 螺旋中的某些碱基对而非其它的碱基对会在 DNA 束中产生出应力，使得它们以可控制的方式发生扭转或弯曲。研究人员能够制造出像6纳米这样紧密的曲率，并结合多种弯曲要素来构建复杂的纳米结构，其中包括线框沙滩球以及方形齿齿轮–请听一则对资深作者 William Shi 的相关的播客采访 。在一篇附随的 Perspective 中，Y. Liu 和 H. Yan 解释道，尽管其它的小组也创制出了具有弯曲特征的 DNA 纳米结构，但这一新的研究与那些研究不同，因为这些弯曲连续地与不同的 DNA 纳米结构的域畴相连，并能够定量地进行控制。
测绘玉米
玉米是世界上大部分地区的一种主食作物，它也是烹调用油、谷物酿制的乙醇、牲畜饲料及生物燃油的一种原料。玉米的种类显示了极大的具有农业重要性的特性变化（如产量及对病虫害的抵抗力）；其原因是因为其 DNA 有许多区域（被称作数量性状基因座，或 QTL ）存在着遗传变异。在2009年8月7日刊《科学》杂志中，Buckler 等人及 McMullen 等人对在玉米中绘测数量特性的一个新资源的遗传学性质进行了描述，并用该资源来研究花期的遗传学结构。研究人员将一个常见的参照品种与25个不同的玉米品系进行了杂交。来自这25个杂交（系）的每一个体再进行四代的自交，以产生一个有5000个近交系的植株，其中保存有多达13万6000个重组事件。（重组中的变异不能归因于具有重组一般效应的 QTLs，而应归因于每个族系所特有的存在于无数的局部化区域的重组变异。人们剖析了近乎一百万株玉米以仔细研究玉米花期的变异。与在小鼠、蝇类和人身上所获得许多不同的定量特性的结果相一致，研究人员发现，花期的差别不是由少数具有大效应的基因所造成的，而是由无数具有小效应的 QTL 造成的。在一篇附随的 Perspective 中，T. F. C. Mackay 重点介绍了这些研究。
友善的火
对火的控制性使用是人类进化的一个突破性的进展，火可产生温暖和光亮、可用来烹烧并可保护自身不受掠食者的攻击。在2009年8月14日刊《科学》杂志中，Brown 等提出证据表明，早期的现代人在大约7万2000年前，甚至可能早至16万4000年前就在南非的沿海用火来改进对原材料的加工。这一发现补充了有关的证据，即一个范围广泛的复杂精细的行为（包括珠宝制作和符号使用）大概在同一个时期中十分兴盛–参见由 A. Curry 撰写的Science NOW 故事。对从多处考古地点的热加工实验及古物分析表明，用石质材料（包括富含硅的硅结砾岩）所制作的工具是经过系统性的火处理以改进它们的成片性质。在一则附随的 Perspective 中，J. Webb 及 M. Domanski 解释了热加工是如何能够改进工具生产的。他们提出：“热处理通过能够制造更为有效的工具而可能在使早期的现代人类从南部非洲相对良好的环境向环境较冷且较为恶劣的欧洲快速扩张上扮演了一种关键性的作用。”
模仿与亲善
模仿可能不但是最真诚形式的恭维而且也是一种交朋友的好方法。当其他人模仿我们（常常是无意识和非故意地）的时候，我们会更喜欢他们，更容易与他们产生移情作用，给他们更多的帮助并对他们更友善。某些研究人员提示，模仿通过帮助维持和谐的关系而在人类进化上起着重要的作用。根据在2009年8月14日刊《科学》杂志的一篇新的 Report 报道，模仿的社会学结果可能比过去认为的要有更深的进化上的根源。Paukner 等人显示，僧帽猴这一十分友善的灵长类动物与不模仿它们动作的人相比会以多种方式更喜欢模仿他们的人：这些猴子会更长时间地看着模仿它们的人，与这些模仿者在近处相处更长的时间，并选择与这些模仿者在代币交换作业中进行更频繁的互动-参见由 E. Pennisi 撰写的 Science NOW 故事。在一篇附随的 Perspective 中，J. Call 及 M. Carpenter 重点介绍了这一研究并评论道：“人们需要在未来进行研究以明确了解非人类动物从社会性模仿中所选取的是何种社会信息。”
化学感受性纤毛
衬列在人类气道内的上皮细胞受到环境有害物质的不停地轰炸，这些物质包括毒素、病毒和细菌。气道通过分泌粘液来“捕获”有害物质并清除这些刺激物；它们通过增加上皮细胞的运动纤毛的摆动频率将这些粘液从气道系统中清扫出去。人们一直假设，运动纤毛的功能纯粹就是运动，但在2009年8月28日刊《科学》杂志（在23日先行在网络版上发表）的一篇 Report 中，Shah 等人显示，这些细胞器还是化学感受器，它们会表达苦味受体以及这些受体的相应的信号传导装置。研究人员发现，当受到苦味化合物的刺激后，培养的人类气道上皮细胞会做出细胞内钙离子浓度增加的反应以及伴随出现的纤毛摆动频率的增加。因此，气道上皮细胞内有一个细胞自治系统，在这一系统内，运动纤毛既可感受到有害物质进入气道，并能启动一种机械性的防御机制以帮助清除令人讨厌的化合物。在一篇附随的 Perspective 中，S.C. Kinnamon 与 S.D. Reynolds 重点介绍了这一研究。
早期太阳系的记时计
早期太阳系的进化模式有赖于人们对发生在早期吸积盘的物理与化学过程的精确时间尺度的了解。半衰期很短的放射性铝同位素26-Al长期以来就被用来作为一种对这些早期太阳系过程的相对记时计；但是其精确性是建立在该同位素均匀分布在最初的太阳吸积盘这一假设上的。在2009年8月21日刊《科学》杂志的一篇 Report 中，Villeneuve 等人在以高精度同位素分析来自原始陨星物质的基础上证实了这一假设。研究人员用次级离子质谱来测量球粒陨石[ 球粒陨石是原始陨星的基础组建材料] 中的镁同位素组成（26-Al衰减成为26-Mg）及Mg/Al比率，然后再计算了在每一球粒陨石结晶时的26-Al/27-Al的比率。他们的结果证实，在太阳系的早期，26-Al确实是均匀分布至约10%的水平；他们的结果还显示，球粒陨石在一个超过1百万年的时期中是以离散事件的方式形成的。在一篇附随的 Perspective 中，A.M. Davis 对这些发现及他们对早期太阳系过程提出的新的问题进行了讨论。
对臭氧的主要威胁
同温层中的臭氧会被许多不同的化学物质所消耗，其中人们最熟悉的造成南极臭氧洞的氯氟烃（CFCs）。现在，在正式出版之前，在发表在互联网《科学快讯》上的一篇 Report 中，Ravishankara 等人报告说，另外一种叫做一氧化二氮的化学物质是当今大气层中单一最能消耗臭氧的物质–而且，如果其排放未被控制的话，预计它将在整个21世纪中一直是占支配地位的消耗臭氧的化学物质。如今，全球由人所制造的一氧化二氮的排放（主要以肥料的副产品、化石燃料的燃烧以及工业过程所产生）大约为每年1000万公吨，而CFCs的全年排放的峰值只不过是略多于100万公吨。与CFCs不同，一氧化二氮既有源自天然的也有源自人造的。此外，它的使用和排放不受 Montreal Protocol （这是一个它帮助阻止了消耗臭氧物质的排放，并逆转臭氧洞增长速度的国际协议）的监管。研究人员提出，限制未来一氧化二氮的排放将加快臭氧层从其被消耗的状态恢复，并且，由于一氧化二氮还是一种强力的温室气体，因此对其排放的限制还能减少人源性的对气候系统的压力。文章的主要作者 A. R. Ravishankara 在一则相关的播客采访中对这一研究工作进行了讨论。
毛皮变化的线索
在本月《科学》杂志中所报导的两项研究对小鼠和犬类毛皮的颜色及类型变异的基础分子机制进行了调查。
– Linnen 等（2009年8月28 日） 对生活在Nebraska Sand Hills 的鹿鼠毛皮变异的基础分子机制进行了研究。这些生活在沙地上的小鼠的毛皮颜色比生活在附近颜色较深的土壤上的小鼠的毛皮颜色要浅得多。研究人员发现，这些小鼠较浅的颜色是由于其 Agouti 毛皮颜色基因位点在这些 Sand Hills 形成之后所发生的新生突变所造成的。他们的发现证明，快速的适应性改变并不总是依赖于先前存在的基因变异。
– Cadieu 等人（2009年8月27日在互联网上发表）对各种家犬毛皮的生长模式、长度和卷曲度的遗传学基础进行了检测。该研究团队对来自80个家犬品种的超过1000条狗开展了整个基因组范围内的相关性研究。他们发现，在仅仅3个基因中所发生的独特变异占了美国纯种狗毛皮表现型中的主体。
很好！