《Science最新研究揭示鱼类不同生命阶段对气候变化的耐受性有所不同》

  • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
  • 编译者: liguiju
  • 发布时间:2020-07-26
  • 越来越多的研究正在揭示有机体适应变化气候的过程。对物种生理性的局限性认识可以帮助科学家确定物种是否具有应对气候快速变化的瞬时响应潜力。目前许多研究着眼于鱼类对气候变化的生理耐受性所产生的一些响应。德国不莱梅大学研究人员F.T. Dahlke 通过meta分析,探讨了生命阶段是如何影响物种耐受温度变化的能力。研究结果发表在7月3日的《科学》(Science)期刊上,他们发现,与其他生命阶段相比,胚胎期和成年鱼对温度变化的敏感性更高,因此在评估敏感性时必须考虑这一因素。

    物种对气候变化的脆弱性取决于对温度最敏感的生命阶段,但是对于鱼类等主要动物而言,生命周期的瓶颈通常没有被明确定义。通过使用观测、实验和生物种系发育模型数据,研究人员评估了来自所有气候区的694种海洋和淡水鱼种的特定阶段热耐受性指标。研究分析表明,产卵阶段的成年鱼和鱼胚胎始终比幼鱼和非生殖阶段成年鱼具有更窄的耐受范围,并且最容易受到气候变暖的影响。阶段特定热耐受性的顺序与氧限制假说相对应,表明心肺(有氧)能力的个体发育变化与对极端温度的耐受性之间存在机制联系。研究人员提出了生理速率(发育和耗氧量)对温度的依赖性与热耐受范围之间的对数逆相关性,从而反映了热适应中的基本能量平衡。基于最关键生命阶段(产卵阶段和胚胎阶段)的气候预测研究,明确了繁殖温度条件是鱼类生命周期的关键瓶颈。到2100年,根据未来共享社会经济途径(SSP)的发展趋势,可能受水温影响而超过其繁殖耐受限度的物种百分比范围为10%(SSP 1–1.9)至60%(SSP 5–8.5)。因此,努力实现气候目标(SSP 1–1.9),可能会使许多鱼类和依赖健康鱼类种群的人们受益。

    (熊萍 编译)

  • 原文来源:https://science.sciencemag.org/content/369/6499/65
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  • 《eLife:揭示HIV对疗法产生耐受性及耐受性不断进化的分子机制》

    • 来源专题:生物安全知识资源中心—领域情报网
    • 编译者:hujm
    • 发布时间:2021-11-29
    • 20世纪80年代末,当HIV疗法被首次引入时,患者往往会在治疗的6个月内对疗法产生耐受性。20世纪90年代所引入的三重药物疗法就旨在改变这一情况,即使病毒会对其中一种疗法产生耐药性,但也会有另外两种药物能有效阻断其感染并改善患者的病情,这就实现了基本减轻HIV耐药性的问题,当然,在理论上是这样的,但很不幸的是,一些患者仍然会产生药物耐受性,这就给科学家们留下了一个问题,到底是为什么呢? 研究人员指出,时至今日,我们还有很多事情仍然并不明白,比如为何在使用三重药物疗法治疗HIV感染时,患者会产生耐受性?近日,一篇发表在国际杂志eLife上题为“Understanding patterns of HIV multi-drug resistance through models of temporal and spatial drug heterogeneity”的研究报告中,来自华盛顿大学等机构的科学家们通过研究就对上述问题进行了研究和解释。 通过分析接受HIV疗法患者的大型数据库信息,研究人员注意到了多个有意思的观察结果,他们发现,当患者成功治疗后,药物耐受性往往会在多年后演变,而且往往是以一种可预测的顺序发生的连续突变所导致的结果;研究者Pennings说道,这些观察结果目前无法利用当前的模型进行解释,而且尽管一些研究识别出了能赋予HIV药物耐受性的突变,但其并没有回答这些突变是如何以及在哪里产生的。 通过利用两种计算机模型,研究者表示,这些观察结果或许是由于随着时间和整个机体的变化所产生的药物异质性所致,尽管患者同时接收三种HIV疗法,但药物往往有自己的半衰期,且患者并不总是会坚持疗法策略,这可能就会导致患者在真正接受其中一种药物治疗的情况下出现窗口期,从而导致药物耐受性的发生和进化。同时,药物也会不均匀地渗透到机体中,这就意味着在患者机体的某些部位,或许仅有一种药物能发挥有效作用,这就再次给病毒制造了机会产生对药物的耐受性和传播的风险。 研究人员指出,时至今日,我们还有很多事情仍然并不明白,比如为何在使用三重药物疗法治疗HIV感染时,患者会产生耐受性?近日,一篇发表在国际杂志eLife上题为“Understanding patterns of HIV multi-drug resistance through models of temporal and spatial drug heterogeneity”的研究报告中,来自华盛顿大学等机构的科学家们通过研究就对上述问题进行了研究和解释。 通过分析接受HIV疗法患者的大型数据库信息,研究人员注意到了多个有意思的观察结果,他们发现,当患者成功治疗后,药物耐受性往往会在多年后演变,而且往往是以一种可预测的顺序发生的连续突变所导致的结果;研究者Pennings说道,这些观察结果目前无法利用当前的模型进行解释,而且尽管一些研究识别出了能赋予HIV药物耐受性的突变,但其并没有回答这些突变是如何以及在哪里产生的。 通过利用两种计算机模型,研究者表示,这些观察结果或许是由于随着时间和整个机体的变化所产生的药物异质性所致,尽管患者同时接收三种HIV疗法,但药物往往有自己的半衰期,且患者并不总是会坚持疗法策略,这可能就会导致患者在真正接受其中一种药物治疗的情况下出现窗口期,从而导致药物耐受性的发生和进化。同时,药物也会不均匀地渗透到机体中,这就意味着在患者机体的某些部位,或许仅有一种药物能发挥有效作用,这就再次给病毒制造了机会产生对药物的耐受性和传播的风险。
  • 《比较代谢组学揭示了山羊在不同发育阶段的血清代谢物变化》

    • 来源专题:农业生物安全
    • 编译者:刘小燕
    • 发布时间:2024-07-15
    • 山羊可以为人类提供肉、奶和皮,是具有高经济效益的牲畜。然而,尽管山羊具有经济意义,但对山羊血清代谢特征及其在整个发育过程中的复杂变化的全面分析仍然明显缺乏。为探究山羊生长发育过程中代谢物的阶段特异性和动态变化特征,本研究比较了雌性山羊不同发育阶段(1、60、120和180日龄;n=5)血清激素水平和血清生化标志物的变化。此外,还进行了血清非靶向LC-MS代谢组学分析。共有504个DAM被鉴定为年龄。结果表明,PE、PC、Lyso-PE、Lyso-PC和FAFHA可能在山羊出生后的脂质代谢中发挥重要作用。加权基因共表达网络分析(WGCNA)鉴定了两个代谢物模块(绿松石色和黄色)以及这些模块中与表型特征显著相关的关键代谢物。左旋肉碱可能是与山羊肌肉发育有关的代谢物。这项研究的结果表明,山羊血清代谢物在不同发育阶段存在显着差异。脂质和有机酸在山羊的不同发育阶段起着重要作用。