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生物实验室

作者:生物实验室
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雌蝴蝶:对不起(关翅膀),我没性趣!

作者:Nate
对人来说,由于文化的不同,有时候要拒绝追求者还真的是门大学问。在有些国家对心仪的女生穷追不舍是对女生的一种赞美,而到了别国可能成了性骚扰。
动物界也有穷追不舍的例子,但是雌的红小灰蝶(Lycaena phlaeas daimio,small copper butterfly)有一套拒绝的方法。
日本的科学家观察红小灰蝶发现,雌性红小灰蝶如果不想交配,当雄性红小灰蝶靠近的时候,她会把翅膀合起来。
如果雄性红小灰蝶靠近的是还没有交配的雌性红小灰蝶,大部分的情形下雌蝶会维持翅膀在展开的状态。
可以看到,当雌红小灰蝶把翅膀维持在展开的状态时,可以充分显露出她的花纹,所以也更容易让雄蝶看到。
对于已经交配过的雌性红小灰蝶,由于她已经不需要再次交配,为了避免被雄蝶「霸王硬上弓」而受伤,雌性红小灰蝶在雄蝶靠近时,会把翅膀合起来。
不知道动物界是否有比这个更清楚明白的「NO」了。
本文來自PanSci泛科学网,作者为葉綠舒
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兽药,救了牲畜却杀了秃鹫

作者:Nate
南亚的秃鹫似乎已经度过了濒临灭绝的惨境,而仅仅在十年前,它们的生存还是个问题。 每年有几十万秃鹫丧命,科学家却找不出原因。在最后关头,人们幸运地发现这种威严的动物是被牛吃的药无意中毒害的。
从2006年开始,这种药被禁用于动物。尽管它还没有完全停用,但已经足够减缓秃鹫的死亡速度了。秃鹫能否免于灭绝还不能确定,但至少它们有了继续存活的机会。
“曾经,在所有大城市的中心地带有几百万只秃鹫。它们在花园中、行道树上繁殖。”英国剑桥大学的动物学家里斯•格林(Rhys Green)说,“但现在它们都不见了,再也没有这样的集群了。它们还会恢复到原来那样吗?我不这么认为,但至少它们可以回到安全的种群大小。”
格林作为第一作者在5月11日的《公共科学图书馆.综合》上发表了一篇有关秃鹫状况评估的文章,他的秃鹫研究工作是从2004年开始的。几个月前,由已故华盛顿州立大学微生物学家林赛•奥克斯(J.Lindsay Oaks)领导的研究团队发现,双氯芬酸(一种在牲畜中广泛使用的抗炎药)是杀死印度次大陆三种秃鹫的罪魁祸首。
他的发现既有赖科学侦探,又带有一点好运气。奥克斯碰巧对中东的猎鹰训练术感兴趣,听说过双氯芬酸致鹰死亡的事情。他灵机一动,决定试试这种药对印度秃鹫的作用,过去十年中印度秃鹫的种群已经缩小了95%。
这些秃鹫神秘地死于肾衰竭和痛风,研究者不断寻找重金属、杀虫剂或疾病的踪迹,却毫无成果。他们没有考虑到兽药的副作用,因为之前从未有过兽药致野生动物大幅死亡的先例。假如奥克斯的发现稍微晚了几年,可能就于事无补了。
将双氯芬酸与秃鹫死亡联系起来,研究者们就立即意识到了格林所说的“完美风暴”状况。在九十年代早期,双氯芬酸的知识产权属于制药巨头诺华制药公司。当专利过期之后,印度那些精明的药厂就接手制造双氯芬酸,这种廉价而高效的药物迅速风靡全国,在农民中销量过百万。在南亚的许多地方,牲畜是神圣的,而双氯芬酸能够缓解年老牲畜的痛苦。
然而,正由于牲畜是神圣的,死亡牲畜的尸体不能被食用或火化。相反,它们要“曝尸荒野”,供秃鹫啄食。2004年,调查中有十分之一的尸体被双氯芬酸污染了,研究者估算,秃鹫每吃一次含有双氯芬酸的肉,就有百分之一的死亡几率。2006年,印度、尼泊尔和巴基斯坦禁止了兽医使用双氯芬酸。
在新发表的文章中,格林和同事们研究了这项禁令的效果,分析了从2004年到2008年动物尸体调查的数据。他们发现,2008年双氯芬酸污染从10.1%降到了5.6%,这标志着禁令起到了作用,尽管并不像预期的那样快。秃鹫的年死亡率从颁布禁令前的80%降到了18%。 “如果我们能将死亡率降到5%,那么秃鹫还有一线生机。”格林说,“它们的数量仍有下降,但我们已经可以通过给它们提供食物、保护巢址来弥补。这种水平的下降是可以人工补偿的。”
数据中也有许多其它乐观的迹象。在2008年,含有美洛昔康(一种不危害秃鹫的抗炎药替代品)的尸体数目超过了含有双氯芬酸的尸体。尽管对双氯芬酸的禁令并非统一严格执行,但还是有这样的效果。格林认为这种成功意味着兽医和农民们做了超出预期的努力,因为他们许多人都十分尊重秃鹫。
在印度神话中,秃鹫也有一个神,叫做佳塔由(Jatayu)。在印度拜火教徒(Parsi)中,宗教传统禁止埋葬或火化,尸体历来留在平台上供秃鹫享用。由于秃鹫减少,印度拜火教徒转而采用其它方式处理尸体,例如太阳能装置加速分解,但它们都不如秃鹫那样有效而卫生。秃鹫胃液的强酸性环境抑制细菌生长,而且鸟群瓜分一具尸体只需要几分钟时间。
秃鹫的减少也影响了那些收集牲畜尸骨制造肥料的人。如今,牲畜尸体常常被埋葬(因为它们是神圣的,不能被吃掉),或者被野狗分食,而日渐庞大的野狗群成了狂犬病的温床。
“秃鹫和人类之间再也不存在那种共生关系了。如今,秃鹫不复繁荣,而半野生犬越来越多。”格林说。他认为野狗在生态系统中地位的上升,会阻止秃鹫恢复原先角色。不过,就在十年前,人们还一点也看不出秃鹫有什么继续存活的可能。就算99%的秃鹫都死亡了,剩下那1%也足矣。
“它们繁殖很慢,每年最多养育一只幼鸟。”格林说,“它们每年的增长率可以达到3%至5%。它们的数量绝不会爆发,但终将重建。”
文中第四段的后半部分内容中存在一个矛盾:“科学连线”的这篇报道中说这个结果是几个月前发现的,但2006年前后印度等几个国家就禁止了双氯芬酸作为兽药使用,原因是知道了其对秃鹰的致毒效果。 原始文献中引用的参考文献[4]即为这位已故科学家发表的第一篇双氯芬酸致秃鹰死亡的文章,发表于2004年,这在时间上是与文中内容吻合的。 这篇文章第四段中“几个月前,由已故华盛顿州立大学微生物学家林赛•奥克斯(J.Lindsay Oaks)领导的研究团队发现,双氯芬酸(一种在牲畜中广泛使用的抗炎药)是杀死印度次大陆三种秃鹫的罪魁祸首。”这句话,很可能是进行报道的记者误读了。(白鸟)
白鸟 审稿
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不用基因工​​程,一轮繁殖制造出​蜥​蜴新物种

作者:Nate
在美国堪萨斯州的一间实验室里,阿拉塞利•鲁提斯(Aracely Lutes)通过克隆繁殖,制造出了一个完全由雌性组成的蜥蜴新物种。这项研究并没有涉及到基因工程,而鲁提斯仅仅通过一轮繁殖就完成了制造物种的过程。
这项壮举与通常物种形成的速度形成鲜明对比。经典的物种形成过程是这样的,不同种群偶然被分开,无论是被空间、时间、捕食者、性选择,还是交流障碍。它们之间的差异逐渐增大,最终会无法产生适宜生存且可繁殖的后代。看,原来只有一个物种,现在变成了两个。
这种缓慢的分化过程也有例外。不同物种有时会交配,产生杂种,而杂种的基因组由双亲的基因共同组成。这些杂种个体通常是不育或虚弱的(例如骡子)。但在极少数情况下,它们会存活并兴旺繁殖。例如,加勒比地区有种杂种的蝙蝠,基因组来自三个不同物种,而其中一种已经灭绝。其它哺乳动物,例如红狼和短尾猴最初也可能是杂种。科学家们渐渐发现,物种的融合在生命史上再常见不过了。
有些类群特别容易杂交。北美的鞭尾蜥蜴 Aspidoscelis 就是其中的大师。新墨西哥州的12种鞭尾蜥蜴里有7种都来自杂交。比如,新墨西哥鞭尾蜥蜴 Aspidocelis neomexicana 是西部鞭尾蜥蜴 A. inornata 与小条纹鞭尾蜥蜴 A. tigris 的杂交种。
在这些“联姻”当中,新物种的诞生只是一瞬间的事情。杂种蜥蜴的基因组与双亲的完全不同,因此不能与双亲所在的种交配。它们拥有无性繁殖的能力,全部为雌性,“女儿”完全来自对“妈妈”的克隆。
这些现有物种的基因组证实了它们的出身,但要想看到真实的物种形成过程则是难上加难。科学家们在野外发现的第一代杂交种几乎都是不育的。有一个课题组甚至花了29年在实验室中培育新的杂交种,实验涉及到230只蜥蜴、9个物种、5种不育的杂合体,但却没有一次成功过。
在许许多多次失败中有个引人注目的例外。1967年,威廉•尼夫斯(William Neaves)提到了一只杂种蜥蜴(西部鞭尾蜥蜴与奇瓦瓦斑点鞭尾蜥蜴 A.exsanguis 的杂交种)生下的两个蛋,然而在孵化之前,蜥蜴蛋就干燥了。没人知道这个杂种蜥蜴究竟能不能繁殖后代。
但对于鲁提斯来说,这个信息已经够用了。她开始繁育杂种鞭尾蜥蜴,所用的组合与尼夫斯所描述的相同。结果她成功了。
鲁提斯获得了六个蜥蜴蛋,全部为雌性奇瓦瓦斑点鞭尾蜥蜴与雄性西部鞭尾蜥蜴的杂交种。六个蛋都成功孵化,而小蜥蜴的大小与花纹都与奇瓦瓦斑点鞭尾蜥蜴类似,只不过继承了西部鞭尾蜥蜴的淡蓝色尾巴。它们每个基因都有四个拷贝,三个来自母亲,一个来自父亲,不像通常状况下只有两组基因。而且它们确定是可育的。
其中四只雌性蜥蜴成功地复制了自己,而它们的女儿与外孙女也是如此。这四只实验室蜥蜴创造的王朝已经传到了第三代,拥有68名家庭成员。这深刻地证实了有关新墨西哥其它蜥蜴起源的假说。
这些蜥蜴算一个新物种吗?领导这项研究的彼得•鲍曼(Peter Baumann)认为答案是肯定的,但他也说“观点因人而异”。因此他并没有给这个杂交种正式命名。“有关命名新种的话题充满争议,我们不想将对这项发现的关注转移到命名上来。只要杂交种继续繁衍,总有一天我们会需要给它个名字。”他说。
同时,实验室培养的杂交种也带来了一系列新问题。与祖先种相比,它们在野外中能生存吗?当然,在实验室中杂交种能捕杀活蟋蟀、活甲虫,与它们的父母不相上下。也许鲁提斯的蜥蜴是“未来可能出现在美国西南部或墨西哥北部沙漠中某种蜥蜴的原型。”
或者,也许它们早就出现在野外了,只是还没被发现。“要么它们被错误鉴定为了奇瓦瓦斑点鞭尾蜥蜴,要么就一定有个让它们不能在野外存活的生态学原因。”鲍曼说,“我们目前在两方面都展开了追踪研究。”
来源:果壳网“科技名博”主题站《国家科学院院刊》5月4日论文摘要
Ent 审稿
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鸟类的辐射防护衣不是橘色的

作者:Nate
核灾对生活在该区域及周遭的人或动物都是个毁灭性的悲剧。然而,这也为科学家提供了一个绝佳的机会,可以研究辐射对族群的影响,这在实验室中不可能进行。
在美国南卡罗莱纳大学哥伦比亚分校,主导切尔诺贝利研究计划的Tim Mousseau,组了一支国际研究团队,研究自1986年切尔诺贝利核灾后,对生态系的长期影响。 Mousseau的团队最新的一项研究发现,披着橘色羽毛的鸟种和黯淡的同类相比,在辐射落尘区较易受到放射线的伤害。这显示合成鲜艳的色素,会消耗体内能抵抗辐射伤害的抗氧化分子。色素合成的利弊得失,正在影响核灾区内鸟类族群的发展。
研究团队中来自法国巴黎的Anders Møller提供辐射防护设备,于2006至2009年间,在邻近核灾区的红林(Red Forest)及附近区域内建立四座观鸟站。从2006年春天的统计资料中发现,披着带有胡萝卜素的黄色及红色羽毛的鸟种族群,随着辐射量增加而减少,尽管没有带黑色素羽毛鸟种的资料可供比较。现在研究跨了新的一步,找出不同色素分子(melanin)的保护效果。
「有其他人在研究切尔诺贝利附近真菌体内的色素,黑色素(eumelanin)能保护它。」团队里的Ismael Galván说到。但另一种略呈现红色的褐色素(phaeomelanin),能让羽毛鲜艳;像是红林里的戴胜鸟(hoopoe,Upupa epops)独特的褐色调和它们橘色的冠羽。
橘色的羽衣,能帮助鸟吸引配偶注意,或者成为一种迷彩的保护色,但拥有它需要付出一些代价。合成褐色素需要大量消耗一种称为「谷胱甘肽」(glutathione,GSH)的三肽链分子。这种分子能去除自由基,保护组织免于放射线的伤害;而合成黑色素则不需要消耗谷胱甘肽。因此,研究团队决定比较带有黑色素或带有褐色素的鸟种在红林的分布情形。 Galván预期,带有褐色素的鸟种,消耗了体内储存的谷胱甘肽,而使得它比较容易受到辐射伤害。
研究团队重新分析了97种红褐色的鸟种,并依照密度及面积给了0~5的红褐色程度;而灰黑色鸟种则有黑色程度。如先前所预期的,鸟种黑色程度分布和环境背景辐射并无直接相关,但高红褐色程度的鸟种,却鲜少分布于高辐射区。
美国亚利桑那州立大学的生物学家Kevin McGraw认为,色素很适合作为生态研究工具,因为颜色能反映出族群差异及个体的健康状况。但他和其他的生物学家也认为,靠肉眼评断鸟羽的颜色程度并不如化学分析来得令人信服;不过要求研究团队作97种鸟类的色素采样实在强人所难。
虽然如此,Galván和他的团队已经在去年夏天开始采集血液样本,试着从中测量抗氧化分子及色素分子的浓度。同时间,Mousseau也希望日本的同行能开始拟定计画,追踪福岛核灾后的长期生态变化。家乡邻近福岛的昆虫学家幸惠梶田樱说,福岛和切尔诺贝利两次核灾释出的放射性元素不同,但科学家希望尽早开始让研究进行。
本文來自PanSci泛科学网,作者为 逆旅
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细菌能帮助原始动物呼吸

作者:Nate
许多微生物扮演和植物一样的角色,它们能藉由光合作用,大幅增加所处地点的氧气量。这或许是使原始多细胞生命,在远古缺氧的环境中还能欣欣向荣的关键。科学家分析了委内瑞拉洛斯罗克斯泻湖里的微生物垫,来研究这个概念。
和大多现存的微生物垫(microbial mats)一样,洛斯罗克斯泻湖微生物垫的表面,由蓝绿藻或蓝藻组成,而较底层则是硫化物氧化菌。但洛斯罗克斯泻湖独特的高盐环境,并不适合植食性动物栖息,所以该地区的微生物垫,能像五亿四千两百万年前的埃迪卡拉(Ediacaran)时期一样,完整覆盖整个湖底。当时,多细胞动物才正开始发展。
加拿大阿尔伯塔大学的古生物学家Murray Gingras,分析了微生物垫内外水的化学性质。他和他的同事发现,虽然在微生物垫表面的含氧量极低,约只有0.10大气压(atm),但白天可以因为微生物藉由光合作用得到能量,释出氧气,而提高到0.25及0.45大气压。甚至在微生物垫本身表面的几毫米处,几乎能得到纯氧,约1.05大气压。
现在大气中的氧气组成约0.21大气压,但多细胞动物方在地球上出现时,环境氧气普遍只有0.10大气压,这并不适合多细胞动物生存。南澳大利亚博物馆的古生物学家Jim Gehling解释:「一天中的氧气浓度波动,对别于单细胞生物的多细胞动物而言,非常棘手。」
Murray Gingras和他的研究团队认为,微生物垫扮演关键的角色,帮助早期的多细胞动物得到它们所需的氧气。他说:「我们推测,这些动物利用很小但富含氧气的区域,就如同沙漠中的绿洲。」
古生物学家很早就假设原始多细胞动物仰赖微生物垫为生,因为动物化石和微生物垫常常一起被发现。但这项研究是首度证实,微生物垫扮演对动物群供氧的重要角色。
英国牛津大学的古生物学家Martin Brasier也认为,藻类微生物为早期多细胞动物提供氧气庇护所,是个非常有趣的概念。
但仍有一些小问题。因为高氧气浓度是光合作用的结果,所以高氧状态只当阳光照射时存在;而在夜间微生物垫附近就会成为缺氧环境。研究人员在洛斯罗克斯泻湖也发现类似的现象,而居住在垫子里的小虫子,在入夜后会进入休眠状态,以应付缺氧的问题。但科学家不确定,是否早期多细胞动物也有类似的现象。
本文來自PanSci泛科学网,作者为 逆旅
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两栖动物的天堂在哪里?

作者:Nate
在世界范围内,两栖动物面临的两大威胁:栖息地被破坏和一种名为壶菌病(chytridiomycosis)的真菌性疾病。一篇近期发表在《国家科学院院刊》(PNAS)的论文指出,要同时解决这两大威胁并不容易,因为减轻其中的一个威胁会导致另一个威胁的加剧。文章提到,在遭到破坏的两栖动物栖息地中,比如被砍伐破坏的低洼林地,两栖动物似乎可以在某种程度上免受蛙壶菌的威胁。 不过,这种免受疾病侵袭的好处只有那些能忍受栖息地被破坏的少量品种才有机会享受。论文的作者之一,Guilherme Becker是康奈尔大学的博士生,也是文章的第一作者。他认为这种双重威胁对于两栖动物非常致命,尤其是绝大多数的热带两栖动物。因为,它们对于栖息地被破坏的忍受度很低,因为它们几乎不可能在被砍伐破坏的林地中找到新的栖息场所。
通过分析蛙壶菌的分布状况,Guilherme Becker和他的导师,生态学家Kelly Zamudio,发现蛙壶菌病在未受破坏的原始林地中出现频率最高。从哥斯达黎加以及澳大利亚采集的数据也支持他们的观点,当纬度、海拔,气候以及物种多样性这些因素都相同的情况下,在两栖动物栖息地被破坏情况较严重的地区,壶菌病的发生率反而较低。在巴西,研究人员在类似的研究中发现,栖息地被破坏与否是唯一能帮助预测疾病传播情况的因素。
这些关于蛙壶菌与栖息地被破坏情况关系的研究结果,与人们的传统观点相悖。 传统上,人们认为物种多样性的减少会增加诸如疟疾和登革热这样的疾病的传播。而蛙壶菌病却不是这样,这种可以感染大约350种两栖动物的疾病,通常在原始林地中爆发。对于这种独特的现象,Becker和Zamudio的解释是在被破坏的栖息地中,蛙壶菌的宿主以及适合它们传播的气候条件也相应减少,最终导致蛙壶菌发病率下降。
一些科学家也对此项研究结果表达了他们的不同看法。例如,旧金山州立大学的生态学家Vance Vredenburg认为文章所提供的数据还不足以推翻“物种多样性的减少会加剧病原体传播”这一传统观点。他认为,通常情况下被破坏的栖息地多位于低海拔地区,而完整的栖息地多位于高海拔地区。因此,影响真菌传播的真实因素也许是海拔,而并非栖息地的完整程度。 Peter Daszak,一个位于纽约的环保组织的主席,则认为另一种可能的解释是被破坏的栖息地也许已经被真菌侵袭过,保留下来的都是具有抗性物种。而未被破坏的栖息地因为较为人迹罕至而未被真菌影响,一旦真菌传播到这些区域,就会产生严重危害。
人们通常不假思索地认为,生境损失会导致壶菌病病原体的增加;但是Becker的研究结果并不支持这个看法。他认为,考虑了受扰动的生境的各种指标之后,人们能更有效地预测疾病的爆发;这是重要的一步突破,因为不同菌株的病原体毒性各不相同,可能会导致反复爆发。
但大家都同意,目前自然生境下加剧的疾病威胁给保护工作带来了很大的挑战。“虽然我们确实需要简单地保护生境,但光做这一步是远远不够的。” Daszak说。
保护工作的两难困境
Daszak说,目前保护工作中对于疾病问题还没有充分地重视。对待牲畜病原体时人们做的那些最基础的研究——感染动物,消灭感染然后再重新感染以检查动物抗病力——还完全没有人在两栖类上做过。“遇到野生动物疾病与保护工作的问题时,我们就像是回到了石器时代一样一无所知。”
Daszak认为,为了维持两栖类的个体数量,可能要采取一些激进的手段,比如在人工养殖环境下培育一批无疾病的“救援种群”。大部分研究者对于遏制壶菌病的传播已经不抱希望了。“现在这是壶菌病病原体的世界了。”Karen Lips说,她是马里兰大学帕克分校的一位两栖生态学家。因此,Lips和 Vredenburg正把注意力转向试图理解为什么有些两栖类能够存活下来。Vredenburg说,有很多种可能的演化途径挽救了这些幸存者,比如共生细菌或者强化的免疫系统。
虽然Vredenburg依然在记录着中加州国王谷盆地的蛙类种群崩溃,但他还是越来越乐观。“过去盆地里有上万只青蛙,现在只剩下175只——但是它们在繁殖,也没有像别的青蛙那样死去,”Vredenburg说,“演化确实在发生着,虽然可能没有我们希望的那么快。”
山要拟南芥 编译,Ent审稿
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剥茧抽丝新技术革新全球丝制品行业

作者:Nate
蚕丝是自然界中最轻最柔最细的天然纤维,被广泛用于织制各种绸缎和针织品,在工业、国防和医药等领域也有大量应用。
目前市场上绝大部分蚕丝都来自家养的桑蚕(也叫家蚕)茧。栽桑养蚕起源于中国,距今约有6000多年的历史。几千年的养殖过程使得桑蚕茧易于抽丝和染色。
桑蚕蚕丝的提取只需经过相对简单的处理,而由于野蚕茧表面附有矿物层,野蚕丝的提取一直都是一个近乎不可能的难题。野蚕茧表面的矿物层一旦被去除,就能够得到商用价值极高的野蚕丝,这种长度和品质都极佳的天然纤维将大大促进丝制品相关产业的发展。
最近,一本名叫《生物大分子》(Biomacromolecules)的杂志中的一项调查研究显示,来自英国和肯尼亚的研究人员发现了一种使用酸性 溶液去除野蚕茧表面矿物的新方法,降低了野蚕丝的提取难度,并表示去除野蚕茧表层矿物之后,能够较为容易地获得优质长蚕丝。他们还尝试了多种酸性溶液,试 图找到一种能够有效去除矿物质的同时不对蚕丝产生任何破坏的最佳选择。
一种叫做白斑枯叶蛾(Gonometa postica)的茧面附着矿物为一水草酸钙(calcium oxalate monohydrate)。有证据表明乙二胺四乙酸(EDTA)可以有选择性地去除一水草酸钙,完好地保留丝胶物质,避免蚕丝蛋白纤维丝的破坏和缠结,使 得野蚕丝可以通过热湿处理提取。这种方法显然有别于标准的“脱胶法”,而是一种“矿物去除法”。 机械测试表明,相比现用的相对粗糙的脱胶、梳理或者干燥抽 丝等方法,这种新技术使得蚕丝不易断裂,大大减少了抽丝过程中可能带来的破坏。这一项新技术的发现,将有可能极大促进丝制品产业的发展,使丝制品产业拓展 到亚洲之外的新地域。
作为这项研究的参与者之一,来自牛津大学的动物学家弗里茨•沃拉斯(Fritz Vollrath)说:“你选择用化学手段去除矿物质,但你一定不会选择那些低劣的方式,你绝不会愿意选择那些会有损蚕丝质量的方式。因为家养桑蚕丝和野 蚕丝在质地与颜色方面都有所区别,野蚕丝会受到时尚产业的高度青睐。”
沃拉斯博士(Dr. Vollrath)还说:“由于轻薄,丝制品所占空间非常小,是价值极高的产品。而作为农产品,它对于贫困地区的发展确实是意义非凡。”他和他的同事们正在为这一项新技术申请专利。
目前丝制品产业的发展主要集中在中国和印度。然而由于气候适宜繁殖与生长,非洲和南美洲有大量的野蚕分布。这一新技术的发现将有可能使丝制品的发展拓展到非洲和南美洲。不仅对亚洲丝制品产业的发展意义重大,对非洲和南美洲的丝制品产业同样有着革命性的影响。
作为丝绸的发源地,中国凭借盛产桑蚕的优势曾一度垄断了高利润的丝制品行业。然而这一项新技术的发现与应用将把非洲和南美洲带入到竞争队伍中来,为丝制品行业的发展带来革命性的改变。
作者:赵小浅
审稿:Fujia
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蝙蝠餐厅的招牌

作者:Nate
广告就是在替你的观众,找到正确的媒体,在自然界中也是如此。一项发表于《科学》的研究,发现一种植物会利用声音的手法,吸引它的顾客-一种利用回声定位导航的蝙蝠上门。这种攀藤植物存在于古巴丛林中,靠蝙蝠传粉,它的花上端的叶子呈圆盘状,能更引起蝙蝠的声呐注意。
蝙蝠学家Brock Fenton预期,这项研究会改变研究人员及植物学家对丛林的看法。他说:「这全然改变我对它的看法,那叶子就像挂在餐厅外头的闪亮招牌。」
尽管蜜蜂是最被广为人知的传粉者,但是有许多植物依靠鸟类、甲虫或蝙蝠来传播它们的花粉。这项研究的生物学家Ralph Simon说:「在中南美洲,约有40种吃花蜜的蝙蝠,且大约有几百种植物发展出适应的机制。」这些适应机制包括尺寸很大,且大大敞开的花,并有足够的花蜜满足小型哺乳类的需要。
许多蝙蝠视力不好,要仰赖回声定位从上千种植物中找到目标,是一大挑战。植物反射出的回声几乎是随机的,且对在树丛间穿梭飞行的蝙蝠而言,反射出的讯号一直在改变。
早期的研究中,Simon和他的同事,在实验室中训练蝙蝠分辨出不同形状的物体。他们发现,蝙蝠较容易找到中空的半球体。所以当他们高挂在古巴雨林树冠层,发现Marcgravia evenia这种攀藤植物借蝙蝠传粉,且有圆盘状的叶子时,他们猜想,是否这叶子的功能就像灯塔一样,导引蝙蝠的航向。因为这种花非常罕见,而且很难取得,所以研究团队在实验室中测试这个假设。
研究团队把花蜜藏在人工枝叶背景中,并计算鼩形长舌蝠(Glossophaga soricina)找到花蜜所需的时间。结果发现,如果人造花上面,加上了圆盘状的叶子后,蝙蝠的搜索时间减少了一半。 Simon说:「和一般的叶子相比,圆盘状的叶子能反射较大声且稳定的回音,让蝙蝠容易定位。」
这项研究可说是共演化的例子,如果达尔文看到,也会惊叹。不过也延伸出新的问题:这种圆盘状的叶子,是否只在花开的时候存在?毕竟餐厅休息时,也会把招牌关掉。
本文來自PanSci泛科学网,作者为逆旅
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