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《Nature | 雄性斑胸草雀求偶之歌的隐藏适应性》

  • 来源专题：战略生物资源
  • 编译者： 李康音
  • 发布时间：2024-03-24

  • 2024年3月20日，美国德州大学西南医学中心的研究人员在Nature在线发表题为The hidden fitness of the male zebra finch courtship song的文章。

    鸣禽的声乐学习被认为是通过性选择进化而来的，雌性的偏好驱使雄性发展出大量多样的歌曲。然而，许多鸣禽在它们的一生中只学会一首歌。性选择是如何推动单唱曲目的进化的还不清楚。

    该研究通过将降维技术应用于斑马雀(Taeniopygia guttata)的歌唱行为，研究表明，音节在低维特征空间中的传播解释了单个歌曲如何作为适合度的诚实指标。研究人员发现这种行为的格式塔测量捕捉到斑马雀歌声音节的光谱时间独特性;雌性强烈喜欢占据更多潜在空间的歌曲;在低维空间中匹配路径长度对年轻雄性来说是很困难的。该研究结果阐明了鸣禽的简单声乐是如何进化的，并指出了性选择如何影响声乐学习的不同策略。

  • 原文来源：https://www.nature.com/articles/s41586-024-07207-4
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相关报告

  • 《Nature Communications：探索威胁珊瑚礁的隐藏热浪》
    • 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：2023-02-04
    • 2019年4月至5月，尽管没有厄尔尼诺现象，但南太平洋中部法属波利尼西亚莫雷阿岛附近的珊瑚礁遭受了严重的长期热白化。由香港科技大学海洋科学系领导的国际研究团队调查了这一反常的珊瑚白化事件。研究表明，这一意外事件与反气旋涡有关，这些旋涡使海平面升高，并将热水集中在珊瑚礁上，导致水下海洋热浪在很大程度上潜藏在地表。研究结果最近发表在《Nature Communications》上。 大多数珊瑚白化模式的研究都依赖于海面水温的测量，这些利用卫星在广阔区域进行的表面测量很有价值，但无法检测到来自地表外源热对海洋浅表层生物的影响。研究人员利用遥感海面温度与高分辨率、长期原位温度和海平面异常观测组合，分析了2005至2019年15年来在莫雷阿岛收集的数据。结果表明，反气旋在开阔海洋中通过岛屿时会引起海平面上升，并将内波推入更深的水域。内波沿着海洋温暖表层和下面较冷层之间的界面传播，可以频繁冷却珊瑚礁栖息地。目前的研究表明，由于反气旋，内波在2019年初以及一些早期的热浪期间没有冷却，导致珊瑚礁意外加热，进而导致大规模的珊瑚白化和死亡。不幸的是，2019年广泛的珊瑚死亡抵消了过去十年来在莫雷阿岛周围发生的珊瑚群落的恢复。如果研究人员只能获得海面温度数据，那么2019年严重而持久的海洋热浪就会被忽视，由此产生的灾难性珊瑚白化可能被错误地归因于海温升高的原因。该研究为在不断变化的海洋动力学和气候背景下评估沿海生态系统的未来提供了一个有价值的参考依据。 这项由HKUST主导的研究是与加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋学研究所、加州大学圣巴巴拉分校、加州州立大学北桥分校和佛罗里达州立大学的科学家团队合作进行的。这项研究的基础数据是通过在莫雷阿岛珊瑚礁长期生态研究（LTER）地点进行的长期物理和生态观察而实现。这里进行的长期分析，以及对岛屿和沿海海洋群落所有深度的物理条件和生物动态的同步监测，是未来保护海洋中脆弱生物资源的模型。（李亚清 编译）
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  • 《科学家发现隐藏的肺流感战士大军》
    • 来源专题：新发突发传染病
    • 编译者：张玢
    • 发布时间：2024-02-18
    • 科学家们长期以来一直认为我们肺部周围的充满液体的囊泡仅仅是为了缓冲外部伤害。事实证明，它还容纳着能够在流感感染期间冲入肺部的强效吞噬病毒细胞。 这些细胞不应与感染细菌的病毒噬菌体混淆，它们是巨噬细胞，是身体产生的免疫细胞。 “巨噬细胞的名称意味着‘大食家’。它们吞噬细菌、病毒、癌细胞和垂死细胞。实际上，任何看起来陌生的东西，它们都会吞噬并摧毁它，”领导这一发现团队的加州大学河滨分校病毒学家朱丽叶·莫里森说。 “我们惊讶地发现它们存在于肺部，因为以前没有人见过这种情况，也就是说这些细胞在发生感染时会进入肺部。” 发表在《美国国家科学院院刊》上的一篇论文详细介绍了在流感感染期间，巨噬细胞离开外部腔体并穿过肺部，减少炎症并降低疾病水平的过程。 “这项研究表明，重要的不仅仅是肺部发生的情况，还有肺部外部的情况。通常与肺部不相关的细胞类型对肺部疾病和健康可能产生重大影响，”莫里森说。 人体有三个主要腔体：一个围绕心脏，一个是腹腔，还有一个围绕肺部的胸膜腔。“由于它含有液体，可以防止肺部塌陷。然而，人们对胸膜腔本身作为一个完整器官的看法并不深入。这项研究可能会改变人们对这一看法，”莫里森说。 研究人员最初的目标是了解在流感感染期间肺部存在哪些类型的细胞。他们利用来自死于流感或幸存下来的小鼠研究的肺部相关基因的现有数据。然后，他们使用算法挖掘数据，以预测在感染期间肺部发生变化的细胞类型。 “我们利用大数据，将其分解，以确定潜在的免疫细胞存在于肺组织中。这就是我得到的线索，也许我们在肺部有一个以前未知的外部细胞来源，” Morrison说道。 接下来，该团队使用基于激光的技术，追踪巨噬细胞进入小鼠的肺部，并观察如果将这些细胞排除在外会发生什么。“当你将它们从小鼠身上取出时，你会看到更多的疾病和肺部炎症，” Morrison说。 Morrison表示，她希望这项研究能鼓励其他科学家重新评估旧研究的数据集。“我们的方法是利用已有的信息并加以新的运用，我们能够发现一些新的东西，”她说。 未来，研究团队希望确定哪些蛋白质“告诉”巨噬细胞移动到肺部。一旦识别出蛋白质信号，可能就有可能创造出能够增加巨噬细胞数量或活性的药物。 增强人体对感染的防御策略，而不是开发另一种抗病毒药物，可能会为人们提供更长效的流感治疗。Morrison对宿主治疗产生兴趣是因为抗生素和抗病毒药物的耐药性是一个日益严重的问题。 当细菌和真菌等病菌发展出能够抵抗杀死它们的药物时，就会出现这个问题。药物的滥用和过度使用正在加剧这个问题。根据美国疾病控制和预防中心的数据，每年在美国发生超过280万例耐药感染，导致超过3.5万人死亡。 “如果我们能增强我们身体内解决感染的能力，我们可能有更好的机会。我们更不太可能产生耐药性。免疫系统非常复杂，但从长远来看，与其追逐不断逃避我们治疗的病毒，与其合作利用我们所拥有的，可能是我们的最佳选择，” Morrison说。 Pleural macrophages translocate to the lung during infection to promote improved influenza outcomes, Proceedings of the National Academy of Sciences (2024). DOI: 10.1073/pnas.230047412
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