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撰文 | 姚湧  小学森  庐州月

责编 | 既来知  

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蟑螂是如何走遍全球的?

图片来源:pixabay

1776年,林奈观察并首次记录了一种在欧洲常见的蟑螂,遂将其命名为德国小蠊(Blattella germanica)。但有趣的是,小蠊属昆虫在亚洲表现出更高的多样性。德国小蠊的近亲也在亚洲。那么,德国小蠊到底是如何完成进化的呢?为解决这个疑问,新加坡国立大学和西澳大利亚大学的研究人员从六大洲的17个国家收集了281只蟑螂,并进行了全基因组标记。分析结果显示,大约2100年前,德国小蠊从亚洲姬蠊(Blattella asahinai)进化而来。研究人员重建出蟑螂的两条主要的全球传播路线:一条是约1200年前,与多个伊斯兰王朝重合的通往中东的“西进”路线,另一条则是约390年前,与欧洲殖民时期重合的“东扩”路线。虽然欧洲并不是德国小蠊早期驯化和传播的中心,但欧洲在长途运输和温控住房方面的进步可能加速了德国小蠊的扩散。相关论文于5月20日发表在《美国科学院院刊》(PNAS)。

►文章链接:

https://doi.org/10.1073/pnas.2401185121    

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嘘......

我已经感到不远处有一只“带电”黄蜂

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在自然界,捕食者和猎物能够检测彼此存在的感觉信号,最终或饱腹一顿,或躲避危险。当陆地上的动物在环境中移动时,它们会积累静电荷。由于电荷在远距离施加力,猎物可以感知到这种电力,从而探测到正在接近的捕食者。近日,英国布里斯托大学生命科学学院的Sam J. England和Daniel Robert就报道了这样一个陆地动物通过电接收探测捕食者的案例。两位研究者发现,捕食性黄蜂全身带电,从而发出电场,而毛毛虫可以感知这种电场,并做出防御行为。此外,毛毛虫的机械感觉刚毛会因这些静电力发生偏转,并被调节到其昆虫捕食者翅膀拍打的频率。作者认为,这种猎物和捕食者之间的感官互动很可能在陆地动物中广泛存在。相关成果于5月20日发表在《美国科学院院刊》(PNAS)。

►文章链接:

https://doi.org/10.1073/pnas.2322674121  

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水坝使长江洄游鱼类种群规模大幅下降

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水坝会对全球洄游鱼类的种群产生负面影响。中国已经启动了十几项长江大坝鱼类救援计划,重点关注五大旗舰物种——中华鲟、白鲟、长江鲟、胭脂鱼和圆口铜鱼。40年来,尽管社会各界付出了巨大的努力,但这五种鱼类仍濒临灭绝。近日,中国水利水电科学研究院Zhenli Huang团队构建了一个分析工具,包括鱼类迁徙分类学框架和六个生命周期模型、无效种群和大坝影响系数的概念,以及简化的种群模型。通过分析,研究人员明确了这些鱼类的迁徙模式和生命周期,并发现长江大坝严重破坏了上述物种的生命周期完整性,造成了七种类型的无效种群及其种群规模的指数级下降。研究人员还指出了鱼类救助计划中的六个错误认识,并建议对中国的鱼类救助战略进行改革。相关成果于5月10日发表在《科学·进展》(Science Advances)杂志。

►文章链接:

https://doi.org/10.1126/sciadv.adi6580 

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塑料也是水体耐药病原的扩散载体

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塑料是最为常见的环境污染物之一,也是多重耐药细菌积累和传播的潜在载体。近日,意大利卡梅里诺大学兽医和生物科学学院Ifra Ferheen团队调查了塑料在促进特定病原体及其相关抗生素抗性基因(ARGs)传播方面的作用。研究人员将一些塑料制品浸没在意大利布拉恰诺湖的七个采样点,一个月后回收塑料制品,并采集了水样。该团队共鉴定出272株细菌,并进行了抗生素耐药性分析。结果显示,与水样相比,从塑料制品中检测到的致病菌的多样性和丰度存在显著差异。此外,塑料制品分离菌株的耐药模式水平更高,一些相关的ARGs和1类整合子被频繁检测到。该研究结果表明,在水生生态系统中,塑料材料充当了超级细菌的宿主,助推了ARGs的广泛传播。相关成果于5月20日发表在iScience杂志。

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https://doi.org/10.1016/j.isci.2024.110026 

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中和蛇毒的纳米抗体混合物

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珊瑚蛇是一种广泛分布于美洲的眼镜蛇类,行踪隐秘。在美洲,每年有超2400人被珊瑚蛇咬伤。珊瑚蛇蛇毒成分复杂,有神经毒性作用,可引起神经肌肉传导阻滞。近日,丹麦技术大学Andreas Hougaard Laustsen团队联合墨西哥国立自治大学和索菲恩生物(Sophion Bioscience)科技公司运用噬菌体展示技术开发出多种针对珊瑚蛇毒关键毒素的交叉中和纳米抗体治疗策略。该团队制备了两种纳米抗体TPL0629_01_D11和TPL0637_01_A07的寡克隆混合物。当小鼠受到致死量的科利马珊瑚蛇(Micrurus diastema)毒液或东部珊瑚蛇(Micrurus fulvius)毒液攻击时,使用两种纳米抗体的寡克隆混合物可大大提升动物的存活率,这一点单个纳米抗体无法做到。详细数据于5月21日发表在《自然·通讯》(nature communications)杂志。

►文章链接:

https://doi.org/10.1038/s41467-024-48539-z

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用于肺部感染精确诊断的多模式整合系统

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肺部感染是临床常见的感染类型,可造成各个年龄段患者的死亡。准确的诊断和早期干预对于改善肺部感染患者的预后至关重要。近日,四川大学华西医学院李为民团队基于24107名肺部感染患者的真实数据集,成功开发了一套多模式整合(MMI)管线,以区分细菌性、真菌性、病毒性肺炎和肺结核。包含有临床文本和计算机断层扫描(CT)图像扫描的MMI系统在内部和外部测试数据集的曲线下面积(AUC)分别为0.910和0.887,这与经验丰富的医生的判断精确度相当。此外,MMI系统还可用于快速区分病毒亚型(AUC均值0.822)和细菌种类(AUC均值0.803)。MMI系统还具有根据感染情况提供用药建议的潜能,从而降低抗生素滥用的风险。相关成果于5月22日发表在The Innovation杂志。

►文章链接:

https://www.cell.com/the-innovation/fulltext/S2666-6758(24)00086-9

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知识分子

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由饶毅、鲁白、谢宇三位学者创办的移动新媒体平台,现任主编为周忠和、毛淑德、夏志宏。知识分子致力于关注科学、人文、思想。我们将兼容并包,时刻为渴望知识、独立思考的人努力,共享人类知识、共析现代思想、共建智趣中国。

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