拉斯维加斯著名贝拉吉奥喷泉旁发生枪击事件,2人死亡

  拉斯维加斯著名的贝拉吉奥喷泉附近发生枪击事件,两人死亡 根据警方的消息,一名与拉斯维加斯著名贝拉吉奥喷泉附近发生的致命枪击事件有关的嫌疑人已被逮捕。   41岁的曼努埃尔·鲁伊斯于6月9日自首,因涉嫌在著名喷泉前向两名受害者开枪而被拘留,拉斯维加斯大都会警察局(LVMPD)表示。…
健康贝拉蛾:毒素如何吸引配偶以及科学家们发现了什么

贝拉蛾:毒素如何吸引配偶以及科学家们发现了什么

科学家们成功测序了贝拉蛾的基因组。这使他们能够识别出特定的基因,这些基因可能提供对有害生物碱的免疫力。吡咯里啶生物碱极其苦涩且有毒,存在于各种植物中。它们是导致牛只意外死亡的重要原因。尽管植物发出明确的警告信号以避免食用,但贝拉蛾,亦称为乌特赫萨·奥那特里克斯,专门以含有生物碱的抖音草植物的叶子和种子为食。

研究人员发现,贝拉蛾及其相关物种能够无害地摄取吡咯里啶生物碱。他们将这些毒素储存在体内,利用它们保护自己的卵子并在成熟时驱逐捕食者。它们甚至使用这些毒素来产生吸引潜在配偶的性信息素。

目前还不清楚这些蛾是如何演化出这种安全摄取吡咯里啶生物碱的惊人能力的。

最近发表在《PNAS》期刊上的一项研究涉及贝拉蛾基因组的测序,使研究人员能够识别出可能提供对这些毒素免疫的特定基因。除了这一点,研究人员还对150个博物馆标本的基因组进行了测序,其中一些已有一个多世纪的历史,以确定贝拉蛾及其近亲的起源。最后,他们仔细检查了数据,以揭示关于这一独特特征进化的任何线索。通过分析遗传数据,研究人员试图揭示贝拉蛾复杂翅膀图案的起源。这是首次使用干燥博物馆收藏标本进行的此类研究,专注于蛾或蝴蝶。研究的共同作者安德烈·索拉科夫,佛罗里达自然史博物馆勒比多蝴蝶及生物多样性麦圭尔中心的收藏协调员,强调了这种方法的重要性,称这表明博物馆标本可以用于解决通常需要复杂实验室方法的遗传问题。索拉科夫已经研究贝拉蛾15年,他认为这项研究为未来类似的研究开辟了道路。他研究的下一个合乎逻辑的步骤是测序这一物种的基因组。他的大部分知识都是通过与本科生和高中生的合作获得的,他指导他们进行实验、分析数据以及为科学博览会和学术论文解释结果。

一项学生项目旨在确定贝拉蛾成虫的平均寿命,但却意外发现了令人惊讶的结果。“令我们大吃一惊的是,它们的寿命可以长达50天,是普通蛾子的四到五倍,”索拉科夫说。

大多数蛾类物种并不以长寿为特征。许多蛾类只繁殖一次,随后不久就会死去,要么是由于衰老,要么是被捕食者猎杀。然而,贝拉蛾不受后者的限制,因此,更可能导致寿命延长的基因会更具优势,传递到下一代。

“对于具有化学防御能力的生物,活得更久是合乎情理的,因为即使它们被捕获,捕食者往往会放弃,而蛾子可以继续飞行。”

贝拉蛾可以在北美东部、大部分中美洲和加勒比地区找到,通常在白天活动,贝拉蛾已进化为可见,而不是通过黑暗来躲避捕食者。它们的翅膀上装饰着明亮的粉色、珍珠色、缟玛瑙色和硫磺黄色的鳞片,远距离很容易被发现。这使得它们对鸟类和食肉昆虫来说并不是理想的食物。如果捕食者设法捕捉到贝拉蛾,它很快会吸取教训。

根据索拉科夫的说法,香蕉蛛会将贝拉蛾从它们的网中剪断,而狼蛛和鸟类则会主动避免它们。当被捕时,贝拉蛾会释放出一液体,因其高生物碱含量而味道恶劣。

到交配时,雌性贝拉蛾释放出一团性信息素。雄性昆虫在毛虫阶段通过消费植物产生顽固生物碱。雄性被这些生物碱的气味吸引,跟随气味找寻源头。一旦到达,它们进行简短而复杂的仪式,利用两个毛茸茸的可收缩结构轻轻触碰雌性的头部。这些结构中带有吡咯里啶生物碱。

如果雌性判断雄性的生物碱储存量充足和质量高,它们就会交配。交配后,雄性留下一个名为精囊的告别礼物,其中含有精子和额外的生物碱。雌性随后将决定是否接受这一礼物。我将这些和来自她自己储备的生物碱结合起来,为所产生的卵子注入毒素。这种在昆虫中双亲对卵子的保护是不常见的。事实上,当1989年首次在贝拉蛾成虫中观察到这一过程时,这是唯一一个已知雄性蛾或蝴蝶在其后代中投入任何化学资源的案例。

贝拉蛾能够通过使用一种特殊的酶来避免吡咯里啶生物碱的有害影响,这种酶可以氧化该分子,使其变得无害。然而,如果捕食者食用了蛾子,过程将被逆转,生物碱重新获得其效能。

贝拉蛾中解毒酶的起源很可能最初是一种植物的防御机制,后来成为蛾类有用的商品。研究人员,包括索拉科夫及其同事,试图了解这些蛾是如何获得这种酶的,以及它们是如何在植物和蛾之间的长期进化斗争中保持这种酶的。

研究揭示,贝拉蛾不仅拥有一个,而是两个负责其独特解毒酶的基因副本。它们可能通过一种叫做基因重复的过程获得第二个副本,这是一种在许多物种(包括植物)中常见的进化机制。

此外,研究人员还识别出了两个在抗氧化剂生产中发挥作用的基因副本。这一发现增进了对植物与蛾类在解毒和抗氧化过程中的复杂关系的理解。索拉科夫相信,贝拉蛾中的某些基因可能与它们解毒生物碱的能力及其卓越的寿命相关。他推测,贝拉蛾与生物碱的相互作用可能是它们长寿的原因之一,可能也是其背后机制之一。生物系统的压力可能有助于延长寿命。