环境

研究人员对塑造蝴蝶翅膀上丰富多彩和复杂设计的遗传过程做出了意想不到的发现。研究小组发现，实际上是RNA分子，而不是普遍认为的蛋白质，在控制蝴蝶翅膀上黑色素的分布方面发挥了关键作用。 一个国际研究小组揭示了一种意想不到的遗传机制，该机制影响蝴蝶翅膀上引人注目和复杂的设计。在发表于《国家科学院院刊》的研究中，由乔治华盛顿大学和剑桥大学的卢卡·利夫拉基领导，发现RNA分子，而不是先前假定的蛋白质，对确定蝴蝶翅膀上黑色素的分布至关重要。 蝴蝶在翅膀上创造生动图案和颜色的迷人能力长期以来吸引着生物学家的关注。生长中的蝴蝶翅膀细胞中的遗传物质负责翅膀微小鳞片上的颜色特定排列——就像彩色像素在数字屏幕上创建图像一样。解码这一遗传信息对于理解我们自己的基因如何影响我们的身体特征至关重要。在实验室环境中，科学家可以使用基因编辑技术改变蝴蝶中的这一代码，并观察其如何影响可见特征，例如翅膀颜色。 很长一段时间以来，人们一直认为编码蛋白质的基因对这些过程至关重要。这些基因产生的蛋白质决定了何时何地鳞片应产生某种色素。研究人员最初认为生产黑色素的过程遵循相同的模式，并专注于一个编码蛋白质的基因。然而，最新的发现讲述了一个不同的故事。 研究小组识别出了一个生成RNA分子的基因——而不是蛋白质——该RNA分子调节蝴蝶发育过程中暗色素形成的位置。通过使用基因组编辑方法CRISPR，研究人员能够表明，当他们消除负责生成RNA分子的基因时，蝴蝶完全失去了黑色素鳞片。这清楚地表明了RNA功能与暗色素发育之间的联系。…

根据最近的一项研究，数百万年前海洋和大陆之间的“接力”互动导致海洋生物的大规模破坏，并改变了地球上进化的轨迹。研究人员报告称，在1亿8500万到8500万年前，发生了一系列环境危机，导致海洋生态系统的大规模灭绝。 研究人员揭示了数百万年前海洋和大陆之间的“接力”努力如何导致海洋生态系统遭受严重损害，并改变了地球上的进化道路。 他们的调查为一系列被称为海洋缺氧事件的重大环境危机提供了一种新的解释，这些事件发生在1亿8500万到8500万年前。 这些事件发生在海洋水体中溶解氧严重不足的时候。 来自南安普顿大学的专家表示，这些事件引发了重大的生物变化，包括海洋生物的大规模灭绝。…

我们的皮肤和组织作为对抗外界世界的防御，充当屏障以防止不需要的物质进入我们的身体。这些保护屏障需要牢固固定，这正是紧密连接发挥作用的地方。紧密连接的形成长期以来一直困扰着科学家。然而，德累斯顿工业大学生物技术中心（BIOTEC）由阿尔夫·霍尼格曼教授领导的跨学科研究团队最近发现，这些重要的蛋白质在细胞表面形成类似于液体的物质，类似于在冷窗户上形成的水滴。他们的研究结果发表在期刊《自然》上。 我们的皮肤起着对抗外部威胁的保护屏障的作用，必须安全密封以防止侵犯，就像一堵坚固的砖墙。同样，肺和肠等器官也需要紧密的密封，以确保其内容物不会泄漏到身体的其他部位。这些器官的外层通过称为紧密连接的特殊结构形成这些密封。 紧密连接可以比作填充在地板或墙砖之间的缝隙。它们在每个细胞的顶部形成保护带，将细胞连接到邻近细胞，从而建立强大的密封。 “与砖墙之间的静态接缝或灰泥相比，紧密连接是动态的。我们的皮肤和器官是柔软的，细胞持续改变形状。因此，紧密连接必须适应这些变化，同时有效地密封间隙，”霍尼格曼教授说，他是生物物理学的主任并领导BIOTEC的研究团队。“理解紧密连接如何在细胞边缘形成如此坚韧而又适应性强的材料一直是一个令人着迷的科学挑战。” 表面的冷凝…

让开，娃娃菜。跳跃旋转的新冠军来了——请认识球形春尾虫（Dicyrtomina minuta）。这种微小的六足动物能瞬间完成超过自身高度60倍的后空翻，最近的一项研究揭示了它惊人的跳跃能力。 球形春尾虫是微小的生物，通常只有几毫米长。它们没有飞行、咬人或刺人的能力，但却是杰出的跳跃者。事实上，跳跃是它们防御掠食者的主要机制，它们的跳跃技巧高超，以至于在跳跃时似乎消失了。 “当球形春尾虫跳跃时，它们不仅仅是弹跳，而是在空中翻转——这几乎是现实生活中的刺猬索尼克跳跃，”北卡罗来纳州立大学生物学助理教授、北卡罗来纳自然科学博物馆进化生物学与行为实验室负责人阿德里安·史密斯解释道。“自然，我想研究它们是如何实现这一点的。” 发现球形春尾虫相对简单，因为它们随处可见。参与这项研究的春尾虫通常在12月至3月间活跃。史密斯通过在自家后院的落叶中筛选来收集他的研究对象。然而，下一步证明是相当具有挑战性的。…

科学家们已经确定了一种病毒，这种病毒导致了广泛的超级虫大量死亡，超级虫广泛用作鸟类、爬行动物、宠物的食物，以及越来越多的寻求替代蛋白质来源的人类。这一发现促进了一种新方法的开发，可用于检测和识别对人类、植物和动物影响的新兴病毒和病原体。 罗格斯大学纽布朗斯维克的研究人员发现了一种病毒，该病毒导致超级虫种群的显著下降，超级虫是多种动物（包括鸟类、爬行动物，而现在越来越多的人类作为蛋白质替代品）的一种流行食物。这一发现也引入了一种新的方法，用于检测和识别影响人类、植物和动物的新兴病毒和病原体。 通过将磨碎的甲虫尸体转化为浆料，并使用液氮冷却的电子显微镜，研究小组今天在《细胞》杂志上宣布他们已识别出一种他们命名为“泽福巴斯黑色消耗病毒”的病毒。这个名字受到了该病毒对泽福巴斯（Zophobas morio）这一种黑甲虫的致命影响的启发，尤其是在其幼虫阶段，当时它孵化为一个相当大的棕色超级虫。由于其幼虫的显著大小（长度约为2英寸），使这种物种获得了“超级虫”的绰号，远大于其他用于食物的昆虫幼虫。 富含蛋白质的泽福巴斯幼虫是世界各地圈养异国爬行动物、鸟类、鱼类和两栖动物的重要食物，自2019年以来，它们开始以不可思议的方式死亡，这导致了宠物食品供应商和饲养者的困惑。…

年轻的兀鹫经常改变它们的睡觉地点，并与各种伙伴社交。然而，随着年龄的增长，它们倾向于坚守熟悉的地方，主要与同一群朋友交往。年长的兀鹫建立了一致的旅行路线，而年轻的兀鹫则没有。这些栖息地作为重要的信息中心；年长的兀鹫通常对食物来源有广泛的了解，并且通常需要其他兀鹫提供的帮助较少。 如果你更喜欢在沙发上蜷缩而不是去舞池跳舞，你可能会和老年的兀鹫有共鸣。最近的研究表明，年轻的兀鹫往往在不同的睡觉地点之间移动，并形成许多友谊，但随着它们年龄的增长，它们变得更加习惯，选择在熟悉的地区与同伴一起栖息。随着移动的常规变得单调，年长的兀鹫建立了固定的路径，而年轻的则通常不遵循。 年轻的兀鹫通常会避免最拥挤的栖息地，这可能是因为受到年长兀鹫的威慑，或是由于年长鸟类所表现出的某种“别靠近我家”的态度。 这项研究发表于《美国国家科学院院刊》，揭示了与许多人一样，年长的兀鹫更喜欢数量少但深厚的友谊。它们也对如何定位食物有了更好的了解。 欧亚兀鹫，科学名称为“Gyps…

一个国际研究团队发现了关于蚊子交配的有趣见解，这可能增强疟疾控制策略，并可能为精确无人机技术的发展提供信息。根据他们的发现，当雄性疟蚊（Anopheles coluzzii）感知到雌性独特的翅膀拍打声时，他的视力就会被激活，使他能够在附近寻找潜在伴侣。这种雄性能够探测雌性特有声音并视觉定位对象的联系可能会导致创新的蚊子控制方法，特别是针对负责传播疟疾的疟蚊物种。 如果您听到高频嗡嗡声，这是雌性蚊子在附近寻找血液的明显迹象——这个任务是由雌性执行，而不是雄性。虽然这个声音可能会促使您去拍打昆虫，但对于雄性蚊子来说，这意味着交配时间。 由华盛顿大学的研究人员领导的团队对蚊子交配行为进行了迷人的发现，这可能改善疟疾管理并帮助开发精确无人机技术。在他们于8月30日在《当前生物学》上发布的论文中，团队透露，雄性疟蚊（Anopheles coluzzii）在听到雌性翅膀拍打的频率时，眼睛会变得活跃。…

研究人员最近在如何海星（通常被称为星鱼）通过自愿失去肢体来躲避捕食者威胁方面取得了重要突破。研究团队确定了一种特定的神经激素，在使这一非凡的自我保护策略成为可能方面发挥着关键作用。 伦敦玛丽女王大学的研究人员最近在如何海星（通常被称为星鱼）通过自愿失去肢体来躲避捕食者威胁方面取得了重要突破。研究团队确定了一种特定的神经激素，在使这一非凡的自我保护策略成为可能方面发挥着关键作用。 自割（Autotomy）是指动物为了避免被捕食者抓住而脱离身体某部分的能力，在动物界被广泛认可为一种生存策略。虽然人们可能会想到蜥蜴掉尾巴作为常见例子，但这一过程的基础机制仍未完全理解。 现在，科学家们揭示了这一过程的重要方面。在对常见的欧洲海星（Asterias rubens）的研究中，他们发现了一种类似于人类激素的神经激素，该激素在传递饱腹感方面起作用，被称为胆囊收缩素（CCK）。这种神经激素作为海星脱离其手臂的触发因素。在压力情况下，比如捕食者接近时，这种激素的释放会使手臂根部的特定肌肉收缩，从而导致肢体断裂。…

地质学家调查了一座沉没的25英尺大桥，以解决一个长期存在的考古辩论：人类何时首次在西地中海的岛屿上定居？他们的发现有助于填补东、西地中海定居时间线之间的历史空白。由南佛罗里达大学主导的一项最新研究揭示了西地中海人类殖民的时间线，表明人类抵达该地区的时间比之前认为的要早。该研究发表在《地球与环境通讯》期刊上，挑战了既定信念，使地中海岛屿的定居日期更加紧密对齐。 重建地中海岛屿早期人类定居历史面临着由于考古证据稀缺而遇到的挑战。通过检查这座25英尺的沉没桥，一组由南佛罗里达大学地质学教授博格丹·奥纳克（Bogdan Onac）领导的研究人员收集到了关于西属马洛卡岛的吉诺维萨洞穴早期人类活动的重要证据。 “沉没的桥和其他文物表明活动水平很高，表明早期定居者认识到洞穴的水资源，并战略性地修建基础设施以便利用这些资源，”奥纳克表示。 这个位于马洛卡岛沿海的洞穴现在由于海平面上升而包含被淹没的通道，形成了在海平面上升时产生的独特方解石沉积物。这些沉积物以及沉没桥上的一个较轻的矿物带，作为准确追踪过去海平面波动和确定桥梁建造时间的指标。…

一个位于大堡礁海洋海绵中的细菌的迷人揭示与结核分枝杆菌（引起结核病的细菌）非常相似。这个发现可能会在结核病研究和治疗方法上带来重要的进展。 尽管结核分枝杆菌是全球最致命的传染病之一，但其起源仍不清楚。 在一项发表在PLOS Pathogens上的新研究中，来自彼得·道赫提感染与免疫研究所的研究揭示了一种新发现的细菌，名为海绵分枝杆菌，在昆士兰库克镇附近的海洋海绵中发现。 海洋海绵常被称为“化学工厂”，以其丰富的生物活性物质而闻名，这些物质表现出强烈的抗癌、抗菌、抗病毒和抗炎效果。在研究一个海绵标本的化学产生细菌时，昆士兰大学的研究人员偶然发现了一种引起他们兴趣的细菌。…

一项由科尔多瓦大学和IMIBIC领导的突破性研究揭示了吻肽——与性别发育相关的关键蛋白质——与星形胶质细胞之间的首次直接相互作用，后者是神经系统中的非神经元细胞。这一发现为深入了解生殖系统的调节机制铺平了道路。 性生殖依赖于一个复杂的调节系统网络，这些系统和谐地协同工作。其中，吻肽是主要在下丘脑中产生的基本分子，在生殖系统的调节中发挥着重要作用。由科尔多瓦大学和IMIBIC协调的新研究详细描述了一个新的分子通路，旨在促进生殖控制，特别是涉及这些蛋白质。 研究负责人恩卡尔纳西翁·托雷斯的研究结果表明，吻肽影响星形胶质细胞的行为，这些细胞是中枢神经系统中重要的非神经元细胞。之前，人们认为吻肽仅与神经元相互作用。这项新发表的研究是首次证明这些蛋白质还会影响其他类型的脑细胞。 自我调节的平行通路 该研究主要在小鼠的临床前模型上进行，并与包括西班牙生物医学研究中心（CIBEROBN）及剑桥（英国）和里尔（法国）大学在内的多个机构合作，研究还强调了这一分子通路的潜在新角色。正如共同主任马努埃尔·特纳-塞姆佩雷和研究人员安东尼奥·罗梅罗所指出的，这些结果意味着这种相互作用作为一个平行通路，对于大脑生殖回路的自我调节至关重要。…

公众可以通过识别广泛区域内构造活动的早期迹象，提前数天甚至数个月获得重大地震的预警，这项研究考察了阿拉斯加和加利福尼亚的重大地震。 根据阿拉斯加费尔班克斯大学的科学家进行的研究，公众可以通过识别广泛区域内构造活动的早期迹象，提前数天甚至数个月获得重大地震的预警。 这项研究由阿拉斯加大学费尔班克斯分校地球物理研究所的研究助理教授塔尔西洛·吉罗纳领导。 吉罗纳专注于地球物理学和数据科学，研究火山喷发和地震的早期指标。德国慕尼黑路德维希·马克西米利安大学的地质学家基里亚基·德莱莫尼也参与了这项研究。 这种检测方法利用机器学习，于8月28日在《自然通讯》上发表。…