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《蜘蛛吃奇怪的东西让我们了解了复杂的亚马逊食物网|科学新闻》

  • 来源专题：外来生物入侵
  • 编译者： 王成卓
  • 发布时间：2019-04-15

  • 鲁道夫·冯·梅(Rudolf von May)曾在秘鲁的亚马逊雨林中见过一些非常野生的动物。一名团队成员的手机视频捕捉到了一只巨大的狼蛛，大约有一个餐盘那么大，在落叶中摇摇摆摆地吃着草，它的尖牙上挂着的东西后来被确认为是老鼠的尸体。“这是非常令人惊讶的，在某种程度上是令人震惊的，”密歇根大学安娜堡分校的生态学家冯·梅(von May)在首次记录这样的遭遇时说。“哺乳动物被大型蜘蛛捕食的情况非常罕见。”结果，他们还发现了一些关于谁在吃谁的惊人发现。从2008年到2017年，研究小组记录了15例无脊椎动物捕食脊椎动物的案例。这些遭遇包括从一只游荡的蜘蛛抓住一只玻利维亚青蛙，到蜈蚣吃掉一条剧毒的幼年珊瑚蛇。研究结果发表在2月28日的《两栖动物与爬行动物保护》杂志上。冯·梅说:“在实地记录这些相互作用是非常有价值和必要的，因为热带生态系统是非常多样化的。”这种生物多样性使我们很难确切地了解生物体是如何相互影响的。科学家们至少从20世纪80年代就知道，无脊椎动物在脊椎动物的消耗中扮演着重要角色。但这种互动的频率和多样性仍不确定。“我们的知识非常有限，”冯·梅说。现在，至少有更多的证据表明，亚马逊食品网变得愈发广泛和复杂。

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相关报告

  • 《马蹄蟹是蜘蛛、蝎子的近亲》
    • 来源专题：生物安全网络监测与评估
    • 编译者：yanyf@mail.las.ac.cn
    • 发布时间：2019-03-11
    • 威斯康辛大学麦迪逊分校的博士后研究员Jesus Ballesteros抱着一只小马蹄蟹。他与综合生物学教授普拉桑特•夏尔马(Prashant Sharma)共同领导的一项研究，利用稳健的基因分析，证明马蹄蟹是蜘蛛、蝎子和扁虱等蛛形纲动物。 资料来源:Jesus Ballesteros提供 马蹄蟹是纯种动物，身披铠甲，有10条细长的腿。 1881年，进化生物学家E. Ray Lankester首次认为它们与螃蟹、龙虾和其他甲壳类动物关系密切，并将它们坚定地归为更类似蜘蛛和蝎子的一类。马蹄蟹后来被认为是蛛形纲动物的祖先，但分子序列数据一直很稀少，令人怀疑。 威斯康辛大学麦迪逊分校的进化生物学家Jesus Ballesteros和Prashant Sharma希望他们最近发表在《系统生物学》杂志上的研究能够帮助将古代马蹄蟹牢牢地植入蛛形纲动物的族谱中。 通过分析大量的遗传数据，并考虑大量可能的方法来检验它，科学家现在有很高的信心马蹄蟹确实属于蛛形纲动物。 Sharma实验室的博士后研究员Ballesteros说:“通过证明马蹄蟹是蛛形纲动物辐射的一部分，而不是一个与蛛形纲动物密切相关但独立的谱系，所有关于蛛形纲动物进化的先前假说都需要修正。”“这是我们对节肢动物进化理解的一个重大转变。” 节肢动物通常被认为是地球上最成功的动物，因为它们占据着土地、水和天空，包括100多万种物种。这一类群包括昆虫、甲壳类动物和蛛形纲动物。 马蹄蟹在节肢动物中分类一直很有挑战性，因为对这种动物基因组的分析一再表明，它们与蜘蛛、蝎子、螨虫、蜱以及醋蟹等不太为人所知的动物有关。然而，“科学家认为这是一个错误，数据有问题，”Ballesteros说。 此外，马蹄蟹具有多种节肢动物的身体特征。它们和螃蟹一样是硬壳动物，但它们是已知的唯一用书鳃呼吸的海洋动物，书鳃类似于蜘蛛和蝎子在陆地上生存时使用的书鳃。 今天只有四种马蹄蟹还活着，但这个群体最早出现在化石记录中是在大约4.5亿年前，与之一起出现的还有一些神秘的、已经灭绝的谱系，比如海蝎子。这些活化石在大灭绝事件中幸存了下来，今天它们的血液被生物医学行业用来检测细菌污染。 Ballesteros和Sharma说，年龄只是追溯他们进化过程中固有的问题之一，因为追溯过去寻找共同的祖先并不容易。来自化石记录和遗传学的证据表明，这些动物群体之间的进化发生得很快，相互之间的关系错综复杂。 “构建生命之树最具挑战性的一个方面是区分古老的辐射，这些古老的物种爆发，”整合生物学教授夏尔马说。“没有大量的基因数据，很难解决这个问题。” 即便如此，在研究既能统一又能分离物种的基因历史时，基因比较也变得棘手起来。有些基因变化可能会误导人，暗示着根本不存在的关系，或者无视存在的联系。这是由于不完全谱系分类或基因横向转移等现象造成的，在物种的进化过程中，基因的分类并不完全。 Ballesteros通过比较四种活马蹄蟹中三种的完整基因组与其他50种节肢动物(包括水蚤、蜈蚣和采集者)的基因组序列，测试了最棘手基因之间的复杂关系。 他使用一组复杂的矩阵，小心翼翼地避免在分析中引入偏差，煞费苦心地把数据分开。尽管如此，无论Ballesteros以何种方式进行分析，他都发现马蹄蟹嵌套在蛛形纲的族谱中。 他说，他的方法对其他进化生物学家起到了警示作用，这些生物学家可能倾向于挑选看起来最可靠的数据，或者扔掉看起来不合适的数据。例如，研究人员可以“强迫”他们的数据把马蹄蟹放在甲壳类动物中，Sharma说，但这并不准确。研究小组尝试了这种方法，发现了数百个支持错误树木的基因。 Ballesteros鼓励其他人将他们的进化数据置于这种严格的方法论之下，因为“进化是复杂的”。 为什么马蹄蟹是水栖动物，而其他蛛形纲动物在陆地上定居，仍然是一个悬而未决的问题。这些动物属于螯形纲，其中也包括海蜘蛛。海蜘蛛和马蹄蟹一样是海洋节肢动物，但它们不是蛛形纲动物。 Ballesteros说:“研究得出的结论是，蛛形纲动物对土地的征服比单一的传统事件要复杂得多。” 蛛形纲动物的共同祖先可能是在水中进化而来的，只有蜘蛛和蝎子这样的群体才能登陆。或者，一个共同的祖先可能在陆地上进化，然后马蹄蟹在海洋中重新定居。 夏尔马说:“我们追求的最大问题是地球化的历史。 巴莱斯特罗斯目前正在研究生活在以色列洞穴深处的蜘蛛失明的进化过程，他的动机触及了人性本身的核心。 “我开始带着孩子气的好奇心去看问题:‘所有这些多样性是如何形成的?’”他说。“这是不可思议的存在，我从来没有想过我会有这样的特权能够做到这一点。” ——文章发布于2019年3月8日
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  • 《麻风潜伏在巴西亚马逊的犰狳里》
    • 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：2018-10-31
    • 一项新的研究发现，与不与动物接触的人相比，猎捕或食用犰狳的巴西人得麻风病的风险更高。 在巴西亚马逊流域的帕拉州，超过60%的犰狳携带麻风病分枝杆菌。在该地区的两个村庄接受测试的人中，约63%的人对这种细菌有抗体，这表明他们已经被感染。研究人员6月28日在《公共科学图书馆·被忽视的热带病》杂志上报道说，经常吃犰狳的人血液中有更多的这种抗体。 这一发现可能会平息一场关于犰狳是否与巴西麻风病传播有关的争论。麻风病又称汉森氏病。了解犰狳是否与麻风病的传播有关，可能有助于公共卫生官员限制这种使人衰弱的疾病的传播。 巴西是世界上麻风病病例第二多的国家。2016年新增麻风25218例。世界卫生组织(World Health Organization)的数据显示，只有印度的病例更多，新增病例为135,485例。 科罗拉多州立大学科林斯堡分校的免疫学家、该研究的共同作者约翰·斯宾塞说，许多麻风病可能是通过人与人之间传播的。麻风病细菌可以在人的鼻子里生存，当人打喷嚏、咳嗽或呼吸时，它可能会以飞沫的形式传播。 全球大约95%的人口对麻风病免疫。但在易感人群中，有些人是如何被感染的还不完全清楚。路易斯安那州立大学巴吞鲁日分校(Louisiana State University in Baton Rouge)的麻风病研究员理查德•杜鲁门(Richard Truman)说，许多新诊断出麻风病的人说，他们从未见过其他麻风病患者。尽管这种感染可能需要数年时间才能出现症状，但人们可能记得遇到过这种疾病的人，因为麻风病的传播似乎需要与感染者进行密切、长期的接触，比如与家人生活在一起。这些人麻风病的源头是个谜。 杜鲁门和他的同事在2011年报告说，美国东南部的9条带状犰狳携带与人类相同的麻风病菌株(SN: 5/21/11, p. 9)，这表明人们在与穴居动物接触后被感染。在英国，红松鼠和一些变形虫是已知的唯一存在麻风杆菌的其他生物。在美国发现犰狳后，研究人员想知道这些动物是否也导致了巴西的犰狳问题。几项研究得出的结果喜忧参半。 这项新的研究调查了16只犰狳，这些犰狳是由圣乔治和科珀斯克里斯蒂的居民在村庄周围的森林里猎杀的。斯宾塞和他的同事在10只犰狳的脾脏和一些动物组织中的细菌中发现了麻风杆菌的DNA。至于人类，146名村民中，96人曾接触或煮过犰狳肉。去年有91人报告吃犰狳，其中有27人说他们一个月吃犰狳不止一次。研究小组发现，经常吃犰狳的人比那些不吃犰狳的人感染疾病的风险略高。 犰狳猎人尤其受到威胁。研究人员说，他们患麻风病的风险比正常情况高出近7倍。 有证据表明，经常接触犰狳的人可能会从动物身上染上麻风病。但要真正建立这种联系，研究人员需要证明犰狳体内的麻风杆菌与感染人类的是同一菌株。 杜鲁门说，被诊断为麻风病会引起许多病人的焦虑。“许多人担心他们会被诅咒，担心他们的家人将如何在疾病的耻辱下生存。”“但了解到这种疾病可能来自于一些常见的疾病，比如犰狳，可能有助于减轻这些恐惧，消除耻辱。”“这为他们的疾病提供了一个可信的生物学解释，”他说。 斯宾塞不确定他的发现是否能阻止人们捕猎和食用犰狳。当他和他的团队告诉村民们他们可以从犰狳身上感染麻风病时，"他们说，'我们不在乎。我们喜欢吃它们。“这不会改变他们的行为，”斯宾塞回忆道。他说，这和其他人没什么不同。毕竟，很多人吃寿司的时候都知道，吃生鱼会让人面临一些寄生虫感染的风险。
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