【菜科解读】
2006年,研究人员蒂姆巴托洛莫斯在阿拉斯加的冰川附近徒步旅行,准备安装科学仪器时,发现一些意想不到的东西,让蒂姆惊呼"这是什么鬼东西"。
他发现,在到处都是白色的世界里,出现了一抹明亮的绿色,这些"绿色"似乎不依附于任何东西,只是在冰上休息,经过仔细观察后发现,散落在冰川上的是苔藓球。
这些苔藓球被称为"冰川老鼠"。
上世纪50年代,一位冰岛研究人员曾描述了这些苔藓球,认为是由滚石聚集成的苔藓,随着时间流逝会滚动。
苔藓球"奔跑"速度虽然很慢,但是外形看起来像在冰川上奔跑的小型哺乳动物、小老鼠或其他动物,因此也被称为"冰川老鼠"。
尽管冰川学家对这些苔藓球早已有所了解,然而对于它们的行为,很多还无法解释,而蒂姆发现苔藓球后的研究,对它们的了解又增添了新的内容。
首先,冰川老鼠可以由不同种类的苔藓组成。
每个球就像一个柔软、潮湿的苔藓枕头,这些球可以由不同种类的苔藓组成,是围绕小石头或冰中的其他杂质开始生长的,最终形成各种类型的苔藓沉积物。
在阿拉斯加、冰岛、斯瓦尔巴群岛和南美洲都能看到它们的身影,但它们也不是在任何冰川上都能生长的,似乎只有在适宜的条件下才会出现。
其次,它们是如何移动的?像风滚草一样滚动吗?
大多数看到它们的人都会立刻想知道,它们究竟是如何移动的,会像风滚草一样,到处滚来滚去吗?
显然这样的苔藓球有四处滚动的可能性,作为苔藓,必须周期性地暴露在阳光下,为了均匀晒到太阳,苔藓球必须真的滚动起来,否则底部的苔藓就会死掉。
而且曾发现苔藓球在冰上摇摇摆摆,因此一度怀疑这个球最终会从冰的底座上掉下来,然后滚走。
为了搞清楚苔藓球的移动方式,研究人员追踪了在阿拉斯加的30个苔藓球,每个球上都有一个小的金属圈,上面有彩色珠子。
在2009年的54天里,他们追踪了每个球的位置,然后分别于2010年、2011年和2012年回来查看这些数据。
经过研究后发现,这些苔藓球存活了至少五六年,甚至更长时间,虽然会转来转去,但和风滚草无目的的滚动是完全不同的。
它们以一种协调的、精心设计的队形移动,如同迁徙的鸟,整个群体以相同的速度和方向移动,平均每天移动2.5厘米。
研究人员继而介绍到,这些球一开始移动相对缓慢,最初是向南方移动,一段时间后开加速,改向西移动,然后又放慢了速度,继续向西行进。
为了解释这个奇异行为,研究人员提出了很多假设,例如走下坡路加速移动、风吹保持同向,或者阳光照射等因素,然而这些都被一一推翻,似乎有一种未知的力量在指引这些苔藓球去哪里。
最后
这项研究吸引了更多喜爱苔藓球的冰川科学家,更多的科学家将投入冰川的研究,而且这将非常有意义。
根据2012年的一项研究,像简单蠕虫和水熊虫这样的微小生物,可以生活在苔藓球里。
冰川一直被认为是一个寒冷、贫瘠的世界,苔藓球的存在,为细菌、藻类和神秘的生命形式提供了生存的空间,让我们对冰川也有了新的认识。
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理解微生物组在抵抗应激和疾病中的作用,有助于更准确地评估这些动物的抗病机制及危险病原体由动物向人类传播的风险。
蝙蝠DNA免受损伤机制 俄罗斯科学家参与的一项国际研究表明,蝙蝠冬眠期间,其肠道菌群能比清醒时更活跃地产生保护宿主DNA免受损伤的物质。
研究数据将有助于更好地理解作为某些病毒携带者的蝙蝠如何在其非活跃生命期仍能保持免疫力及其自身微生物在其中扮演的角色。
蝙蝠体内病毒的多样性与其飞行能力、比其他类似体型哺乳动物更长的寿命和群居习性有关。
同时,蝙蝠本身通常不会感染,只是将病毒传播给可能对病原体敏感并患病的其他物种。
俄罗斯顿河国立技术大学(顿河畔罗斯托夫)的科学家发现,Nyctalus noctula(褐山蝠)肠道中的细菌会根据季节和宿主状态不同,分泌有不同特性的生物活性物质。
科学家从深度冬眠期和活跃期的蝙蝠肠道中分离出细菌,随后对其代谢物的生物活性进行评估。
项目负责人、生物学博士、顿河国立技术大学生命系统研究所所长叶尔马科夫(Aleksey Ermakov)教授说:“来自冬眠蝙蝠肠道的细菌更积极地产生保护DNA链免受断裂等损伤的物质。
这意味着冬眠条件下,微生物帮动物细胞避免遗传物质受损。
最有效的‘保护者’是弗氏柠檬酸杆菌和格氏乳球菌。
” 此外,蝙蝠冬眠和清醒时,肠道微生物分泌的氧化损伤细胞物质与抗氧化保护物质总量基本持平,表明其细胞的这种损伤与季节无关。
了解微生物群影响蝙蝠的抗应激能力的机理,有助于更深入地理解蝙蝠的抗病机制,更准确地评估动物传人疾病的传播风险。
初步研究阶段 接下来,科学家计划更深入地研究“宿主-微生物群”的相互关系及肠道微生物如何在蝙蝠的不同生理阶段影响其免疫系统工作。
项目执行人、哲学博士、顿河国立技术大学研究员波波夫(Igor Popov)说:“研究数据可以为城市生态系统(即蝙蝠与人和家畜接触最频繁的地方)的生物安全提供更周密保障措施的科学基础。
顿河国立技术大学的蝙蝠康复中心致力于保护蝙蝠种群、观察蝙蝠,并进行实验室免疫生物学分析,可以成为微生物学、免疫学和城市生态学综合研究的关键平台。
” 俄罗斯皮罗戈夫国立医科大学老年病科研临床中心衰老研究所研究员、医学副博士博尔科夫(Mikhail Bolkov)说:“哺乳动物抗病毒机制非常相似,但蝙蝠具有特殊性,其干扰素水平与体温长期偏高,相当于持续处于‘抗病毒值班状态’。
同时,后续炎症级联反应——对受损细胞和DNA的反应、感染性炎症,在其体内受到抑制。
结果病毒在其体内复制水平很低,免疫系统不攻击病毒,不引起炎症。
同时蝙蝠还有强大的抗肿瘤系统,温和免疫反应则很容易诱发肿瘤,如人类身上。
最终,蝙蝠成了大量病毒的携带者。
” 国家技术倡议FoodNet工作组“智慧供应链”板块负责人科索戈尔(Sergey Kosogor)说,专家对蝙蝠与其携带众多病毒的关联及可传播给人类的周期性灾难性病毒变异的原因与后果仍处于初步研究阶段。
可由蝙蝠传染人类的病原体包括狂犬病毒、尼帕病毒、埃博拉病毒等。
潜在病原体 至于哪些病毒可能成为下次全球大流行的潜在病原体,俄罗斯乌拉尔联邦大学经济与管理学院兼莫斯科物理技术学院未来技术教研室副教授科利亚斯尼科夫(Maksim Kolyasnikov)认为,高致病性H5N1亚型禽流感仍是最有可能的候选者。
他说,该病毒已在野生鸟类、家禽和奶牛中广泛传播,不久前的研究表明,仅需一个突变,它就能具备稳定的人传人能力。
这位科学家说:“尼帕病毒尽管致死率极高,但目前仍呈局部流行。
猴痘2022年暴发后呈下降趋势,但仍需警惕。
D型流感病毒、犬冠状病毒HuPn-2018等研究较少的病原体也值得关注,目前既没有针对其的检测方法,也没有疫苗。
” 本文刊载自《环球时报》“透视俄罗斯”专刊,内容由《俄罗斯报》提供。