科学家在深海冷渗漏中发现独特的海洋细菌新品种

科学家在深海冷渗漏中发现独特的海洋细菌新品种文章还提供了令人信服的证据，证明这种新物种广泛参与氮同化，并与促进氮代谢的慢性病毒（噬菌体）共存。细菌的氮循环是一个必不可少的过程，它能释放出氮，用于制造核酸、氨基酸和蛋白质--生命的基石。第一作者郑日宽是中国科学院北京海洋研究所和青岛海洋科学与技术国家实验室的副研究员，他说："直到最近，大多数关于Planctomycetes细菌家族的研究都集中在淡水和浅海环境中的菌株上，因为对深海菌株进行采样和培养存在后勤方面的困难。大多数Planctomycetes细菌都是使用营养不良的生长培养基分离出来的，因此我们想看看使用营养丰富的培养基是否能培养并进一步鉴定这个鲜为人知的家族成员。"使用透射电子显微镜（TEM）观察到的新型细菌Poriferisphaerahetertotrophicis。缩写：缩写：CM，外膜；Pi，细胞质；R，核糖体；N，核仁；ICM，细胞质膜；Py，细胞膜。图片来源：RikuanZheng为了分离出这种新型细菌，研究小组从深海冷渗漏处采集了沉积物样本（已知Planctomycetes细菌栖息于此），然后通过在标准生长培养基中添加抗生素利福平和氮源来促进它们的生长。他们将这些富集的细菌培养在琼脂上，并通过基因测序对单个菌落进行了进一步评估。在这些细菌中，他们发现了一种名为ZRK32的菌株，它的生长速度比其他菌株快，看起来很可能是Poriferisphaera属的成员。为了证实这一点，研究小组比较了该菌株与Poriferisphaera属其他成员之间的基因相似性，发现它可以与Poriferisphaeracorsica区分开来，而Poriferisphaeracorsica是唯一一个有有效公开名称的物种。这表明ZRK32是一个新物种，研究小组建议将其称为Poriferisphaerahetertotrophicis。为了进一步了解这个新物种，研究小组研究了它的生长和繁殖方式。他们发现，与其他Planctomycetes家族成员不同， Poriferisphaerahetertotrophicis在营养丰富的培养基中生长得更好，并且通过出芽机制繁殖。由于Planctomycetes细菌家族在氮循环中发挥着重要作用，研究小组接下来探讨了异养茯苓菌是否也是这种情况。为了验证这一点，他们研究了不同含氮物质--硝酸盐、氨和二氧化氮--对异营养真菌生长的影响。他们发现，以硝酸盐或氨的形式添加氮会促进生长，而以亚硝酸盐的形式添加氮会抑制生长。他们还发现，添加硝酸盐或氨氮会导致新型菌株释放噬菌体--一种感染细菌的病毒。噬菌体在海洋中广泛分布，可以调节宿主细菌的氮代谢。这种被称为噬菌体-ZRK32的噬菌体能够通过促进氮代谢，显著提高异养藻类和其他海洋细菌的生长速度。尽管研究小组的基因分析表明，异养茯苓菌含有代谢硝酸盐和氨的所有必要基因，但长期感染这种噬菌体可能有助于进一步优化氮代谢。"我们的分析表明，菌株ZRK32是一个新物种，它在营养丰富的培养基中生长最好，并在氮的存在下释放出一种噬菌体，"资深作者、中国科学院海洋研究所和海洋科学与技术国家实验室教授孙朝民总结道。"这种噬菌体-ZRK32是一种慢性噬菌体，能在宿主体内存活而不杀死宿主。我们的研究结果为研究扁孢菌的氮代谢提供了一个新的视角，也为研究扁孢菌与病毒之间的相互作用提供了一个合适的模型"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1380813.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1380813.htm

真实的海怪 - 科学家发现巨大的沧龙新品种Jormungandr

真实的海怪-科学家发现巨大的沧龙新品种JormungandrJörmungandrwalhallaensis是一种新的沧龙物种，它的发现为我们了解这些古老的海洋蜥蜴的进化和晚白垩世北美的地质历史提供了重要的线索。这个过渡物种在北达科他州沃尔哈拉附近被发现，它填补了原始沧龙与更高级沧龙之间的空白，并提出了有关其水生适应性和血统的新细节。两只JormungandrwalhallaensisMosasaurs搏斗的复原图。资料来源：亨利-夏普比较特征和历史背景这项研究的主要作者、美国自然历史博物馆理查德-吉尔德研究生院比较生物学博士生阿米莉亚-齐特洛（AmeliaZietlow）说："如果给科莫多龙穿上脚蹼，让它变得非常大，它基本上就是这个样子。"第一只沧龙是在200多年前被发现的，而"沧龙"这个词也早于"恐龙"这个词。但关于这些动物的许多问题仍然存在，包括它们进化出脚蹼并完全成为水生动物的次数--研究人员认为至少有三次，也许四次或更多--以及它们与巨蜥或蛇的关系是否更密切。研究人员仍在努力确定不同类群的沧龙之间的亲缘关系，新的研究为这一难题增添了新的内容。Jormungandrwalhallaensis头骨的线条图。资料来源：HenrySharpe化石的发现这项研究基于的化石是在2015年发现的，当时研究人员在北达科他州东北部挖掘时发现了一个令人印象深刻的标本：一个几乎完整的头骨、下颌、颈椎以及一些脊椎骨。在对化石材料进行大量分析和表面扫描后，齐特洛和她的合作者发现，这种动物是一个新物种，具有在两种标志性沧龙身上看到的镶嵌特征：Clidastes是一种较小、较原始的沧龙；Mosasaurus是一种较大的沧龙，体长近50英尺，与霸王龙生活在同一个时代。据估计，该标本长约24英尺，除了脚蹼和类似鲨鱼的尾巴外，它还长有由头骨上的骨脊造成的"愤怒的眉毛"，以及比身体更短的略微粗壮的尾巴。进化启示和地质意义齐特洛说："当这些动物进化成这些巨型海怪时，它们在不断地发生变化。这项工作让我们离理解所有这些不同形态之间的关系更近了一步。"这项工作表明，Jormungandr是Mosasaurus的前身，它应该生活在大约8000万年前。"这块化石来自美国的一个地质时代，而我们并不真正了解这个时代，"合著者、来自北达科他州地质调查局的克林特-博伊德（ClintBoyd）说。"我们越能填补地理和时间上的时间线，就越能更好地了解这些生物"。来自东西弗吉尼亚社区与技术学院的合著者内森-范-弗兰肯（NathanVanVranken）补充说："Jormungandr的故事描绘了一幅美妙的图画，有助于我们了解内陆海道的最北部地区，尤其是沧龙，这样的发现能够激起人们的科学好奇心。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1393579.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1393579.htm

科学家在家用水族箱中发现可能有用的全新藻类物种

科学家在家用水族箱中发现可能有用的全新藻类物种黑岩恒吉在显微镜下分析他家金鱼鱼缸的水，因为在他向鱼缸中加入一条日本米鱼后不久，水就全部变成了绿色。与其有关的藻类被培养出来，其DNA被测序，它被发现是一个以前未知的物种。在东京大学最近的一项研究中，发现M.hakoo只有一个线粒体（一种产生能量的细胞器）和一个叶绿体（一种进行光合作用的细胞器）。这比大多数其他类型的绿藻的细胞结构要简单得多，而且M.hakoo的独特特征还不止于此。"从我们的研究中，我们还推测它有一个前所未有的DNA结构和一个新的基因调节系统，"首席科学家松永幸大研究员说。"它的细胞周期也与昼夜周期强烈同步，这是有效、稳定的生物生产的关键。由于这些固有的品质和极小的体积，M.hakoo可以有效地以高细胞密度进行培养，从而有可能以低成本大规模生产高功能食品、化妆品和生物燃料等物质。"Matsunaga和同事们现在正在探索在商业规模上培养Medakamohakoo的方法。有关这项研究的论文最近发表在《通讯生物学》杂志6期上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1341295.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1341295.htm

绿色祖先：科学家解密6亿年水生植物陆地化的过程

绿色祖先：科学家解密6亿年水生植物陆地化的过程地球的大部分陆地表面都生长着各种各样的植物，它们构成了陆地上生物量的绝大部分。从纤弱的苔藓到参天大树，植物种类繁多。这种令人惊叹的生物多样性是由于一次致命的进化事件而形成的：植物陆地化。这是指一类藻类（其现代后代仍可在实验室中研究）进化成植物并入侵世界各地陆地的时间点。哥廷根大学的一个研究小组领导了一项对100亿个RNA片段的调查，以确定"枢纽基因"。研究小组牵头的一个国际研究小组生成了大规模基因表达数据，以研究陆地植物最近的藻类近亲之一--一种名为Mesotaeniumendlicherianum的不起眼的单细胞藻类--体内的分子网络。他们的研究成果发表在《自然-植物》上。实验室烧瓶中的内生中苔藻液体样本，即将在无菌条件下与新鲜培养基混合。图片来源：JanineFürst-Jansen研究人员利用在哥廷根大学（SAG）藻类培养物保藏中心（AlgalCultureCollection）安全保存了25年之久的一株内切藻，并利用那里独特的实验装置，将内切藻连续暴露在一系列不同的光照强度和温度下。哥廷根大学研究员JanineFürst-Jansen说道："我们的研究首先考察了藻类对光和温度的适应能力极限。我们将其置于8°C至29°C的宽温度范围内。当我们根据深入的生理分析观察到广泛的耐温性和耐光性之间的相互作用时，我们感到非常好奇。"陆地植物的近缘藻类之一--一种名为Mesotaeniumendlicherianum的单细胞藻类的显微镜图像（20微米相当于0.02毫米）。图片来源：TatyanaDarienko研究人员不仅从形态和生理层面研究了藻类的反应，还读取了大约100亿个RNA片段的信息。研究利用网络分析法同时研究了近两万个基因的共同行为。在这些共享模式中，发现了在协调基因表达以响应各种环境信号方面发挥核心作用的"枢纽基因"。这种方法不仅为了解藻类基因表达如何针对不同条件进行调控提供了宝贵的见解，而且结合进化分析，还揭示了这些机制是如何成为陆地植物及其藻类亲缘植物的共同机制的。在哥廷根大学（SAG）的藻类培养物保藏中心（AlgalCultureCollection）安全保存了超过25年的中叶藻（Mesotaeniumendlicherianum）样本。这张图片显示了独特的实验装置，它使研究人员能够将内切藻暴露在连续的不同光照强度和温度范围内。图片来源：JanineFürst-Jansen哥廷根大学的扬-德-弗里斯（JandeVries）教授说："这项研究的独特之处在于，我们的网络分析可以指出这些藻类中不为人知的整个遗传机制工具箱。当我们观察这些遗传工具箱时，我们发现它们在6亿多年的植物和藻类进化过程中是共享的！"哥廷根大学博士生ArminDadras解释说："我们的分析使我们能够确定哪些基因在各种植物和藻类中相互协作。这就好比发现了哪些音符在不同的歌曲中始终保持和谐。这种洞察力有助于我们发现长期的进化模式，揭示某些基本的基因'音符'是如何在众多植物物种中保持一致的，就像永恒的旋律在不同的音乐流派中产生共鸣一样。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1401379.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1401379.htm

科学家在日本冲绳发现两种鱿鱼新品种

科学家在日本冲绳发现两种鱿鱼新品种木灵柔术鱿鱼（Kodamajujutsu）举起双臂，野外拍摄。图片来源：布兰登-莱恩-汉南现在，来自冲绳科学技术研究所（OIST）以及日本和澳大利亚其他大学的研究人员通过描述两种新的柔术鱿鱼物种--木精柔术鱿鱼（学名Idiosepiuskijimuna，日文为Ryukyu-himeika1）和木灵柔术鱿鱼（Kodamajujutsu，日文为Tsuno-himeika），在为这种丰富的生物编目方面取得了进展。这两个新物种的学名源自日本民间传说，与它们的外形和行为有关。木精柔术鱿鱼（Idiosepiuskijimuna）的名字来源于据说生活在冲绳榕树下的红发矮小森林仙子。就像它们的名字一样，这种鱿鱼体型微小，体色呈红色，大部分时间都生活在森林栖息地，附着在靠近海岸的浅海海草床的植被上。木精柔术鱿鱼，野外拍摄。资料来源：肖恩-米勒木灵柔术鱿鱼（Kodamajujutsu）是一个全新发现的物种，属于一个全新的属。Kodama属以圆头精灵木灵命名，据说圆头精灵生活在古树中，它们的存在预示着森林的健康。"柔术"这个也许不同寻常的物种名称暗指乌贼的捕食行为与日本武术相似。来自OIST海洋气候变化研究组的杰弗里-乔利（JeffreyJolly）说："柔术的核心是擒拿和利用对手的力量，而Kodama柔术则是通过小臂擒拿捕食比自己大的虾。人们还观察到鱿鱼举起双臂，卷曲在头顶上，让人联想到武术姿势。"找到这种小鱿鱼并非易事。这两种鱿鱼都名副其实，因为它们实在是太小了--最大的标本仅有12毫米长，比缝衣针还短。此外，这两种鱿鱼都只在夜间活动，而且木精鱿鱼只在冬季出现。即便如此，这种物种也曾多次被捕获和（错误地）识别，因为它们是在相对容易接近的浅海草床中被发现的。这与更难以捉摸的木灵鱿鱼形成鲜明对比，后者只出现在珊瑚礁中，正如杰弗里-乔利（JeffreyJolly）所说，"在珊瑚礁中，有太多其他东西可看，要找到小指甲盖大小的小鱿鱼并不容易"，即使对于经验丰富的海洋摄影师来说也是如此。木精柔术鱿鱼（Idiosepiuskijimuna）附着在海草叶片上，野外拍摄。图片来源：BrandonRyanHannan科学家和水下摄影师的合作使这两个物种的发现和记录成为可能。杰弗里-乔利（JeffreyJolly）最初是在澳大利亚科学与技术学院分子遗传学研究室（MolecularGeneticsUnitatOIST）开始这两个物种的编目工作的，这个项目跨越了这两个研究室以及澳大利亚多所大学的研究人员。尤其是水下摄影师和博物学家肖恩-米勒（ShawnMiller）、浅田敬树（KeishuAsada）和布兰登-莱恩-汉南（BrandonRyanHannan）的工作贡献巨大。就像它们的神话名字一样，这些鱿鱼与冲绳翡翠般的水域中的自然环境密切相关。不幸的是，这些栖息地正受到人类活动的威胁，特别是气候变化导致海水升温，从而可能造成珊瑚白化。过度捕捞、填海造地和土壤流失也威胁着这些小动物的水下家园，无论它们是大是小。在杰弗里-乔利看来，这是分类学依然重要的众多原因之一："分类学不像其他科学那样华而不实，但通过物种的命名和特征描述，它既凸显了海洋中令人惊叹的生命多样性，又提醒我们还有很多事情我们还不知道"。参考文献:"AmandaReid、NoriyosiSato、JeffreyJolly和JanStrugnell于2023年10月21日发表于《海洋生物学》："来自日本琉球群岛的两种新柔术鱿鱼Idiosepiuskijimunan.sp."DOI:10.1007/s00227-023-04305-1编译来源:ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1402167.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1402167.htm

科学家在越南发现16种奇特的寄生蜂新品种

科学家在越南发现16种奇特的寄生蜂新品种根据其独特的物理特征，16个新物种被添加到Loboscelidia群中。比例尺=0.5毫米。资料来源：YuHisasue等（2023年），《欧洲分类学杂志》，九州大学这一发现最近发表在《欧洲分类学杂志》上。我们更熟悉黄蜂等狩猎性黄蜂，它们身上有明显的黑黄条纹，蜇人时疼痛难忍，但寄生蜂却占黄蜂种类的绝大多数。它们通常体型微小（寄生蜂体长在2-5毫米之间，比铅笔芯上的橡皮还小），虽然不为人类所注意，但它们在调节生态系统方面发挥着至关重要的作用。"寄生蜂是其他昆虫的寄生虫。它们把卵产在寄主的体内或卵上，最终杀死寄主，"领导这项研究的九州大学农学院助理教授三田俊治说。第一作者久末优在落叶层中寻找小褐斑蜂。图片来源：九州大学三田俊治尽管寄生蜂在生态学上非常重要，但人们对许多寄生蜂类却知之甚少，其中就包括Loboscelidia。之前对该类的研究表明，它们寄生在棍虫（又称手杖虫）的卵上。"Loboscelidia大约在150年前首次被发现，但我们仍然缺乏关于它们生物学的重要知识。这项研究是我们第一次观察到它们的寄生行为。"三田和久末与他们的同事、越南国家自然博物馆的Thai-HongPham博士一起，在越南的六个地点进行了实地调查，设置了陷阱并使用网来捕捉这种微小的寄生蜂。有一次，他们捕获了一只新描述的物种--Loboscelidiasquamosa的活体雌蜂。他们把雌蜂放进一个装有泥土的塑料容器里，并在里面放了一个粘虫卵。雌蜂刺破虫卵，在里面产下自己的卵，然后寻找掩埋寄生卵的地点。它用头挖了一个洞，把寄主卵放进去，然后用土堵住洞口。一组照片捕捉到了人工饲养的雌蜂Loboscelidiasquamosa将卵产在粘虫卵内，然后将其携带并埋入土壤中的瞬间。这是首次观察到这种寄生行为。资料来源：九州大学，久末雄这种寄生行为非常发达，类似于独居狩猎黄蜂的筑巢行为。因此，研究人员认为，进一步的研究有助于揭示这些行为是如何在其他黄蜂身上进化而来的。这也有助于解释Loboscelidia黄蜂独特的特化头部结构，这种结构可能有助于在土壤中挖洞。在实地调查结束时，科学家们已经从Loboscelidia蜂群中收集了70只黄蜂，并为每只黄蜂拍摄了高分辨率的特写照片。这些黄蜂的一个不寻常的特征是它们的后脑勺和身体上都长有毛发，不同种类的黄蜂体毛的排列和密度也不尽相同。科学家们总共发现了16个新物种，使全球已知物种数量达到67个。米塔说："Loboscelidia黄蜂被认为是一个物种数量很少的稀有类群，但我们一举将物种数量增加了30%。"重要的是，每个物种通常只在非常有限的地区发现，通常只在一个采集点发现。这使得该物种群很可能还有更多的物种可以通过进一步的实地调查发现。不过，这也凸显了每个物种的脆弱性。希萨苏总结说："由于每个物种只在一小片区域内发现，对其栖息地的任何破坏都可能导致该物种永远消失。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1385671.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1385671.htm