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在蜘蛛物种中,没有比黑寡妇更知名更令人畏惧的了。然而它们在与外来物种褐寡妇的竞争中逐渐失利。凡是有褐寡妇的地方,黑寡妇消失殆尽。黑寡妇原产于北美洲,通常会避开人类,美国每年发生的被黑寡妇蜘蛛叮咬的病例只有逾千例,死亡极其罕见。黑寡妇在受到骚扰时一般不会咬人,只有人类尝试去捏它们才会咬你。褐寡妇是一种外来物种,最早可能是在 1935 年登陆美国,它的毒液比其美洲的近亲要少,但攻击性更强。研究人员发现褐寡妇会追逐并杀死黑寡妇。将褐寡妇与黑寡妇等动物关在一起,褐寡妇杀死黑寡妇的可能性是其它物种的 6.6 倍,年轻的褐寡妇有五分之四的时间是在吃黑寡妇。成年褐寡妇攻击性没有这么强。褐寡妇喜欢住在城市和郊区,而黑寡妇喜欢沙漠和林地也喜欢郊区,它们可能最终会被赶到更偏僻的地方。
视网膜色素变性症是人类失明的主要原因之一。中国研究人员成功地恢复了患有视网膜色素变性症的小鼠的视力。研究发表在《实验医学杂志》上。该研究使用一种新型的、高度通用的 CRISPR 基因组编辑技术,有潜力纠正各种导致疾病的遗传突变。视网膜色素变性症可以由 100 多个不同基因的突变引起,估计每 4000 人中就有一人受到影响。它始于感知暗光的视杆神经元的功能障碍和死亡,然后发展到感知色彩所需的视锥神经元的死亡,最终导致严重且不可逆的视力损失。武汉科技大学的姚凯教授和他的同事尝试恢复因编码关键酶 PDE6β 的基因突变引起的视网膜色素变性小鼠的视力。为了做到这一点,姚凯的团队开发了一种新的、更加通用的 CRISPR 系统,称为PESpRY。这种系统可以编程纠正多种不同类型的基因突变,并且不受其突变位置的限制。PESpRY 系统能够有效地靶向纠正突变的 PDE6β 基因,并在小鼠的视网膜中恢复该酶的活性,从而防止了视杆和视锥神经元的死亡,并恢复了它们对光的正常电反应。
根据发表在《PLOS ONE》期刊上的论文,加州大学河滨分校的一项新研究表明,负责激活蚊子精子的蛋白质可能会被关闭,从而阻止它们游动到卵子中或使卵子受精。这项研究可以帮助控制库蚊的数量,库蚊是一种常见的家蚊,会传播脑肿胀性脑炎和西尼罗河病毒。研究小组此前确定,精子在进入生殖道时需要钙来推动运动,钙通道蛋白质的分析为控制蚊子提供了一条途径,比其他可能产生意想不到的毒性作用的方法更环保。关键字是控制,而不是根除。即使固定精子对经过处理的蚊子是 100% 有效的,但杀死所有蚊子是不可能的,也是不可取的。这项技术将改变特定蚊子种群中可育雄性与不育雄性的比例,而不是将它们全部消灭。
鸟儿是海洋船舶意想不到的偷渡者。这种现象是如此普遍,以至于出现了一个专有名词——船舶辅助的迁徙(ship-assisted migration)。意大利动物学家 Maurizio Sarà 是最早系统性研究鸟儿搭海上便车现象的科学家。2021 年 Sarà 在地中海开展了为期一个月的研究航行,他旨在调查海豚、海龟等海洋物种,但在航行过程中不断注意到鸟儿降落在船上。他开始了记录。平均每天有 3 只鸟在船上逗留,停留的中位数时间是 42 分钟,还有鸟儿会在船上过夜。地中海上航行的船只每天有数千艘,有数十亿只鸟在迁徙过程中穿越大海。它们会在岛屿上停留,但岛屿远没有船只常见,Sarà 估计可能有多达 400 万只鸟会在迁徙中搭乘地中海上船舶的便车。每年有大约 9 万艘商业船只定期在世界水域中航行。Sarà 推测鸟儿因此发展出一种新的迁徙策略,借助船只度过迁徙中最累人的部分,以及从疲劳中恢复过来。
海洋捕鱼行业驱动了鱼类的演化,因为捕鱼船更可能捕捉成熟晚体型大的鱼,成熟更早体型更小的鱼具有了生存优势。这意味着鱼群向着更小体型演化。根据发表在《nature sustainability》期刊上的一项研究,研究人员以北海鳕鱼为研究对象,探讨了这种体型变小的趋势是否可能逆转。研究人员认为,如果渔业管理以百年为周期,减少鳕鱼的捕捞,那么逆转体型变小的趋势是可能的,因为鱼的演化本身就很缓慢。
火星土壤一般不适合种植植物,但美国科学家利用 CRISPR 基因编辑技术,使水稻的 OsSnRK1 基因发生突变,经过基因编辑的水稻能在恶劣的环境下发芽生长。研究人员称,这种水稻或许能在火星上生长。火星土壤的营养物质比地球土壤少,且含有一些对植物有毒的化合物。为了解新水稻品种在这种土壤条件下的生存能力,研究人员在一系列常规盆栽土壤、人造火星土壤 MMS-1,以及两者各种比例组成的混合土壤中种植水稻种子。结果发现,经过基因编辑的水稻能在只有 25% 盆栽土壤的混合土壤中生长,长势几乎与在 100% 盆栽土壤中生长的水稻一样。此外,在人造火星土壤中种植的水稻与在盆栽土壤中种植的水稻相比,芽更短且根部更长。研究人员还发现,即使在人造火星土壤中添加少量高氯酸盐(火星表面发现的有毒化学物质),经过基因编辑的水稻种子也能发芽。他们计划测试拥有更多突变的水稻种子,以获得能适应火星土壤及火星稀薄大气层的水稻。