《美研究揭示气候变化对沙漠哺乳动物和鸟类群落的影响》

  • 来源专题:生物科技领域知识集成服务
  • 编译者: 陈方
  • 发布时间:2021-03-08
  • 气候变化会很大程度上造成气候变暖,这将导致许多物种灭绝从而威胁生物多样性。 通常可以根据气候预测来评估气候变化对某个地区所有分类单元的影响,但是物种具有多种应对极端温度的策略。
    美国加州大学对一个世纪前研究者的研究区域重新调查,比较了莫哈维沙漠(Mojave Desert)保护区中小型哺乳动物和鸟类对气候变暖和变干燥的反应,对90个样点的34种小型哺乳动物和61个样点的135种鸟类进行了调查。研究人员使用了一个动态的多物种占有模型估计每个时代物种的占有率,同时使用热通量模型估计鸟类和哺乳动物在气候变化中的暴露程度,该模型基于行为策略、形态、热属性和微生物环境条件来模拟生物体温调节情况。研究结果发现,在过去的一个世纪中,小型哺乳动物群落的物种丰富度变化不大,但鸟类群落则有很大幅度的下降。这可能因为哺乳动物可以通过穴居来减轻温度的影响,而鸟类活动范围更大因而通常更容易受到影响。此外,该研究发现在过去的一个世纪中,变暖和干燥与小型哺乳动物的持久性或定殖无关,但带动了鸟类的更替,且沙漠鸟类特别容易受到蒸发冷却所需水量增加的影响。热通量模拟确定了鸟类和哺乳动物在应对变暖方面的不同策略,研究人员将其归因于微栖息地的使用。如果不考虑微生境缓冲对热通量的影响,根据气候预测得出的估计值不太可能准确反映物种的暴露情况。相关研究成果于2021年2月5日发表至Science。
    宋琪 编译自 https://science.sciencemag.org/content/371/6529/633
    原文标题:Exposure to climate change drives stability or collapse of desert mammal and bird communities

相关报告
  • 《古脊椎所研究揭示鸟类多样性演化受气候变化的影响》

    • 来源专题:生物科技领域知识集成服务
    • 编译者:陈方
    • 发布时间:2021-03-08
    • 生物多样性演化是当前学界的热点研究方向,但生物学家和古生物学家在探讨生物多样性演化时,往往采用不同的数据和研究方法。这导致同一生物类群的研究结果无法在同一演化框架下进行对比和探讨。 2021年2月22日,中国科学院古脊椎所研究人员在PNAS发表了关于鸟类生物多样性大尺度演化的研究成果。该研究通过整合现代鸟类分子系统树和灭绝鸟类与虚骨龙类恐龙的系统发育和形态数据,在同一框架下探讨冠群鸟类和干群鸟类的生物多样性演化。研究表明,在鸟类的演化历史中,净成种速率有过三次大规模的增加。第一次增加位于165至135百万年前之间,并伴随着与运动功能有关的解剖学模块加速演化,暗示了基干鸟类发生过一次适应辐射,并占据了与祖先类群不同的生态位。第二次增加位于90至55百万年前之间,这一时段早期冠群鸟类头骨形态演化速率增加,暗示了这次辐射与第一次的驱动力不同,有可能是由于食性以及取食行为的多样化导致。第三次增加起始于约40至45百万年前,该研究虽未能够为这次辐射提供形态学方面的证据,但其得到分子系统学以及部分化石证据的支持。从功能形态学和生态学的角度,早期干群鸟类和早期冠群鸟类的辐射是由不同的因素驱动,但鸟类的净成种速率变化趋势整体与自侏罗纪以来的全球温度变化趋势呈现负相关。研究表明,除了气候变化,白垩纪末大灭绝事件也对鸟类多样性演化造成影响,单白垩纪末大灭绝事件对干群鸟类和同时期的飞行动物翼龙类的影响显著大于冠群鸟类的影响,导致干群鸟类和翼龙完全灭绝,释放出的大量生态位为冠群鸟类在新生代初期的大辐射创造了条件。 宋琪 摘编自http://www.cas.cn/syky/202102/t20210224_4778602.shtml 原文标题:研究揭示鸟类多样性演化受气候变化影响
  • 《研究揭示冠状病毒识别海洋哺乳动物ACE2受体的分子机制》

    • 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:2022-07-11
    • 新冠病毒(SARS-CoV-2)具有广泛的宿主范围,可以感染多种陆生哺乳动物。海鲜市场的三文鱼表面可以检测到新冠病毒,海豚和鲸鱼中也检测出其他类型冠状病毒。这提示需要关注海洋生物,尤其是海洋哺乳动物冠状病毒感染。人类的海上活动(海洋养殖、捕捞、航运和污水排放入海等)增加了海洋生物接触新冠病毒的概率,一旦发生感染,则可能在海洋生物中建立新的病毒库,并进一步发生适应性进化、回传给人,引发对人类健康新的威胁。因此,亟需评估海洋哺乳动物对新冠病毒的易感性。   2022年6月24日,中国科学院微生物研究所高福院士团队在National Science Review杂志在线发表了题为“Cross-species recognition and molecular basis of SARS-CoV-2 and SARS-CoV binding to ACE2s of marine animals”的研究性文章。受体结合是冠状病毒感染宿主细胞的先决条件,也是病毒实现跨种传播的关键环节。血管紧张素转换酶2(ACE2)是SARS-CoV和SARS-CoV-2的受体。该研究发现SARS-CoV和SARS-CoV-2受体结合域(RBD)可以结合小须鲸和海狮的ACE2(MW/SL-ACE2),并利用其感染哺乳动物细胞。研究团队分别解析了SARS-CoV和SARS-CoV-2的RBD与MW/SL-ACE2的蛋白复合物结构,并阐明了相互作用的分子机制。   研究团队发现,SARS-CoV和SARS-CoV-2受体结合域(RBD)可以结合包括小须鲸、抹香鲸、海豚、海狮和海狗等多种海洋哺乳动物的ACE2,但不结合三文鱼的ACE2。值得注意的是,SARS-CoV RBD与小须鲸ACE2结合的亲合力甚至高于与人ACE2(hACE2)结合的亲和力。同时,研究还发现SARS-CoV和SARS-CoV-2假病毒均可以感染表达小须鲸、抹香鲸、海豚、海狮和海狗ACE2的哺乳动物细胞。   在此基础上,研究团队进一步解析了SARS-CoV和SARS-CoV-2的RBD与MW/SL-ACE2的蛋白复合物结构。通过结构分析,发现了一些影响受体结合的关键氨基酸,阐明了SARS-CoV和SARS-CoV-2与MW/SL-ACE2相互作用的分子机制(如图)。   该研究为冠状病毒感染海洋哺乳动物的潜在可能性提供理论参考,同时提示需要加强对海洋哺乳动物的冠状病毒监测和预警。   中国科学院微生物所王奇慧研究员和高福院士为该论文的共同通讯作者。微生物所助理研究员李世华、微生物所与山西农业大学联合培养硕士生杨瑞瑞、中国科学院大学与澳门大学联合培养博士生张弟、微生物所博士后韩普为论文共同第一作者。该课题得到科技部重点研发计划、中国科学院战略性先导科技专项等的支持。