DNA的启示:已经被宣布灭绝的鱼很可能还活着

DNA的启示:已经被宣布灭绝的鱼很可能还活着伦敦自然历史博物馆收藏的"绝种"标本。图片来源:YmkeWinkel生活在北海河口并已正式灭绝的一种鱼类--尖吻白鲑(houting)原来还活得好好的。阿姆斯特丹大学和伦敦自然历史博物馆的研究人员从保存在博物馆的多条尖吻白鲑身上提取了DNA,这些鱼标本已历经250多年的历史。接下来,他们将这些博物馆鱼类的DNA与目前出现的各种同胞物种的DNA进行了比较。生物学家发现,尖吻白鲑和一种叫做欧洲白鱼的鱼类在基因上几乎没有区别。由于这种鱼仍然很常见,因此可以断定尖吻白鲑根本没有灭绝。在最近发表在《BMC生态学与进化》(BMCEcologyandEvolution)杂志上的一项研究中,科学家描述了他们是如何从这种鱼身上分离出线粒体DNA的。他们甚至成功地从1754年的一条干北海蕺鱼身上获得了一小段DNA,林奈曾用它来进行正式的物种描述。接下来,研究人员利用这些DNA创建了一棵系统发生树,在这棵树上,所有受检的两个物种都属于同一类。研究小组认为,尖吻白鲑不是一个独立的物种。第一作者、阿姆斯特丹大学的罗布-克罗斯(RobKroes)评论道:"这种欧洲白鲑在西欧和北欧相当普遍,在淡水河流、湖泊、河口和海洋中都有分布。由于我们发现过去的尖吻白鲑和今天的欧洲白鲑之间没有物种差异,因此我们认为尖吻白鲑并未灭绝。那么,尖吻白鲑怎么可能在2008年被正式宣布灭绝呢?克罗斯解释说:"人们经常会混淆动物是否是一个物种。尤其是鱼类。在一个物种内,它们的形态特征往往有很大的差异。在这种情况下,生物学家长期以来一直认为,由于吻部的长度和鳃耙的数量,尖吻白鲑与欧洲白鲑是不同的物种。但是,这些特征根本不适合断定它们是一个不同的物种,我们现在的DNA研究清楚地表明了这一点。"官方拉丁文物种名称的更改似乎已经迫在眉睫。不过,要对名称进行明确的调整,还需要对1754年的鱼干DNA进行一些额外的研究,据研究人员称,这将很难做到。克罗斯总结道:"DNA已经很老了,而且已经损坏,但我认为我们应该尝试一下。目前,各种尖吻白鲑的保护状况混乱不堪。根据世界自然保护联盟(IUCN)的认定,北海尖吻白鲑已经灭绝;与此同时,欧洲的各种自然法规定,尖吻白鲑和欧洲白鲑都必须受到保护。因此,我们实际上是在保护一种已经灭绝的物种,而这种物种目前依然在游来游去"。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1390277.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1390277.htm

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科学家新发现三种新的有袋类动物 但它们很可能都已灭绝

科学家新发现三种新的有袋类动物但它们很可能都已灭绝西澳大利亚博物馆哺乳动物藏品中用于此次调查的一些标本。图片来源:JakeNewman-Martin拍摄。西澳大利亚博物馆提供这些有袋类动物以肉食性著称,在南澳大利亚、西澳大利亚、北领地和昆士兰干旱和半干旱地区的生态系统中发挥着重要作用。在科廷大学博士生杰克-纽曼-马丁(JakeNewman-Martin)的带领下,与西澳大利亚博物馆(WesternAustralianMuseum)的肯尼-特拉沃永(KennyTravouillon)博士、莫道克大学(MurdochUniversity)的娜塔莉-沃伯顿(NatalieWarburton)副教授、科廷大学的米罗-巴勒姆(MiloBarham)副教授和艾莉森-布莱斯(AlisonBlyth)博士合作,分析了保存在全国各地博物馆中的鬃尾袋鼬标本,包括在洞穴中发现的以前无法辨认的骨骼。纽曼-马丁说,这项研究确定了六个鬃尾袋鼬物种,而以前公认的只有两个,研究还得出结论,第三个以前被命名为鬃尾袋鼬的物种确实是一个曾经存在的物种。不过,其中四个物种似乎已经灭绝。被称为'生态系统工程师'的鬃尾袋鼬对它们栖息的地区非常重要,因为它们帮助控制昆虫和小型啮齿动物的数量,并通过穴居帮助翻动沙漠土壤。通过对保存下来的鬃尾袋鼬标本的头骨和牙齿进行精确测量,考古学家能够区分出不同的物种,而这些物种的确切数量此前一直存在争议。"以前无法利用胭脂鱼的头骨和牙齿,因为没有任何研究对骨骼进行过详细的记录和测量。我们的研究表明,袋鼬的种类实际上比以前想象的要多得多"。研究报告的合著者、西澳大利亚博物馆哺乳动物馆馆长肯尼-特拉沃永博士说,虽然发现更多种类的有袋类动物听起来是个好消息,但它们很可能已经灭绝的事实却令人不安。"澳大利亚以其多样而独特的有袋类动物而闻名于世,但这里也是世界上哺乳动物灭绝率最高的国家,许多物种都受到了环境退化以及狐狸和猫等外来捕食者的影响,"特拉沃永博士说。"最濒危的物种往往是被忽视的小型有袋类动物,自欧洲殖民以来,它们的数量和分布都大幅下降。有袋类动物甚至可能是澳大利亚有记录的第一个在更广泛的相关动物家族(Dasyuridae)中灭绝的物种,令人痛心的是,它们的消失甚至比它们现在声名狼藉的'表亲'塔斯马尼亚虎(Thylacine)更不为人所知。很可能还有更多未被描述的物种在被科学界认识之前就已经灭绝了,这凸显了更好地了解澳大利亚野生动物以及我们的生态系统所面临的日益增长的威胁的必要性"。参考文献JakeNewman-Martin、KennyJ.Travouillon、NatalieWarburton、MiloBarham和AlisonJ.Blyth于2023年11月30日发表的"利用现代和亚化石材料对Dasycercus属(Dasyuromorphia:Dasyuridae)进行分类综述;并描述了三个新物种",《Alcheringa:澳大利亚古生物学杂志》。DOI:10.1080/03115518.2023.2262083编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1402667.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1402667.htm

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“注定灭绝”:看似健康的生态系统可能已经走上衰退之路

“注定灭绝”:看似健康的生态系统可能已经走上衰退之路根据发表在《自然-生态学与进化》(NatureEcology&Evolution)杂志上的一项最新研究,这种延迟源于基于时间的物种数量趋势的持续偏差。奥尔登堡大学海洋环境化学与生物学研究所(ICBM)的生态学家LucieKuczynski博士解释说:"我们的研究结果非常重要,它让我们明白,仅凭物种数量并不能可靠地衡量特定生态系统在局部水平上的生物平衡稳定程度。"研究小组的其他成员包括来自ICBM的HelmutHillebrand教授和来自西班牙赫罗纳大学的VicenteOntiveros博士:"我们发现,物种数量保持不变甚至增加并不一定意味着生态系统一切正常,物种数量将长期保持不变,这一点非常令人担忧。显然,我们迄今为止低估了淡水鱼类的负面趋势。在当地,物种消失的速度比预期的要快。"动态平衡迄今为止,生物多样性研究一直基于这样一个假设:如果环境条件既没有恶化也没有改善,生态系统中的物种数量将长期保持不变。主要作者Kuczynski解释说:"我们的假设是,在殖民和局部灭绝之间存在一种动态平衡。物种数量的增加或减少被解释为对环境条件改善或恶化的反应。"为了弄清恒定的物种丰富度是否是稳定生物平衡的可靠指标,她和同事们首先分析了几千个数据集,这些数据集记录了欧洲和北美不同地区多年来淡水鱼类和繁殖鸟类的物种数量--鱼类平均为24年,鸟类平均为37年--目的是确定各个群落的趋势。然后,他们将经验数据与基于物种迁入和灭绝的不同预期的各种模拟模型进行了比较。研究小组初步观察到,在观测期间,鱼类和鸟类种群中的物种数量普遍增加。然而,与模拟结果进行比较后发现,这一增长幅度比预期的要小。研究人员将这种差异归因于殖民与局部灭绝之间的不平衡:"根据我们的模拟,淡水鱼等扩散潜力有限的生物在生态系统中的定殖速度比中性模型更快,而它们的灭绝时间却比预期的要晚。"注定灭绝这意味着,在环境发生变化后,事实上注定灭绝的物种可能会在生态系统中保留一段时间,与此同时,新物种也会迁入。她解释说,这种效应掩盖了生物多样性即将丧失的事实。"在生态系统的过渡阶段,物种数量会高于预期。只有在这些过渡阶段之后,物种才会灭绝,而且灭绝的速度通常比预期的要快。"研究小组预计,现在有必要重新评估哪些方法最适合用于监测生态系统的状况,自然保护目标--在大多数情况下旨在保护现有的物种多样性--可能也需要重新定义。Kuczynski和她的同事们开发的模型可以作为一种工具,用来区分影响物种丰富性的不同机制,还可以提供观测数据与预期变化偏差程度的信息。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1376633.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1376633.htm

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追溯鹦鹉的过去 古老的DNA揭示加勒比海地区意想不到的物种灭绝现象

追溯鹦鹉的过去古老的DNA揭示加勒比海地区意想不到的物种灭绝现象最近发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上的一项研究表明,研究人员已经成功地从加勒比海鹦鹉身上提取到了古老的DNA。通过将这些DNA与当代鸟类的序列进行比较,并对化石和考古样本进行研究,研究小组确定,以前被认为原产于特定岛屿的两个物种曾经分布更广、种类更多。这些结果有助于解释鹦鹉是如何迅速成为世界上最濒危的鸟类群体的,在所有物种中,有28%的物种被认为濒临灭绝。对于居住在岛屿上的鹦鹉来说,情况尤其如此。1492年,克里斯托弗-哥伦布第一次航行到加勒比海时,注意到成群的鹦鹉数量如此之多,"遮住了太阳"。如今,加勒比海地区一半以上的鹦鹉物种已经灭绝,从大型金刚鹦鹉到麻雀大小的小鹦鹉,不一而足。生物学家们试图保护剩下的鹦鹉物种,但对它们以前的分布情况知之甚少,这让他们感到十分困惑。这主要是由于它们与人类之间复杂的历史渊源。领衔作者、美国鱼类和野生动物管理局鉴证实验室高级生物学家杰西卡-奥斯瓦尔德(JessicaOswald)说:"人们一直对鹦鹉情有独钟。数千年来,原住民一直在各大洲和岛屿之间迁移鹦鹉。后来,欧洲殖民者延续了这一做法,而我们今天仍在四处迁移它们"。几个世纪的交换和贸易使我们很难知道鹦鹉是如何走到今天的。目前生活在加勒比海的24种鹦鹉中,有一半是从其他地区引进的,目前还不清楚本地鹦鹉是在它们栖息的岛屿上进化而来,还是同样被运到了这里。幸运的是,鹦鹉受到人类的喜爱,这意味着它们偶尔也会出现在考古遗址中。人们从垃圾堆(称为"冢")中找到了鹦鹉的骨头,还有贝壳、鱼骨和其他食物残渣。作者们拼凑了亚马逊鹦鹉属中鹦鹉的悠久历史,重点研究了两个物种--古巴鹦鹉(A.leucocephala)和伊斯帕尼奥拉鹦鹉(A.ventralis)--他们可以获得这两个物种的古代DNA样本。图片来源:克里斯汀-格雷斯资深作者、佛罗里达自然历史博物馆南佛罗里达考古学和人种学馆馆长米歇尔-勒菲弗尔(MichelleLeFebvre)说:"有记录表明,鹦鹉被饲养在家中,它们的羽毛很有价值,在某些情况下,还可能是食物的来源。"与其他热带地区相比,加勒比地区的鹦鹉化石记录也异常丰富。不过,很少发现完整的标本。更常见的情况是,它们的骨骼断裂或孤立,而且并不总是能够确定它们属于哪个物种。DNA可以在物理比较不足的地方提供明确的答案,合著者大卫-斯蒂德曼(DavidSteadman)急切地想知道他们能否提取出保存在骨组织中的任何残留遗传物质。奥斯瓦尔德曾在佛罗里达博物馆担任研究生和博士后助理,她最近完成了一项概念验证,成功地对一只在蓝洞中保存了2500年的加勒比海灭绝鸟类的DNA进行了首次测序。使用同样的方法,她后来发现,加勒比海的一种已灭绝的不会飞的鸟类与非洲和新西兰的类似的已灭绝的地栖鸟类有着最密切的亲缘关系。佛罗里达博物馆鸟类学退休馆长斯蒂德曼说:"对我来说,这个项目最令人满意的一点是,我们可以利用化石,而这些化石在出土时是无法想象的。"在这两种鹦鹉中,古巴鹦鹉目前分布最广,在古巴以及巴哈马群岛和特克斯和凯科斯群岛的一些岛屿上有孤立的种群。它们是该地区唯一没有濒临灭绝危险的本地鹦鹉之一。伊斯帕尼奥兰鹦鹉在适应人类带来的变化方面遇到了更大的困难。在国际自然保护联盟的红色名录中,它被列为濒临灭绝的脆弱物种,而且完全是其同名岛屿的特有物种。因此,在伊斯帕尼奥拉岛和波多黎各以外收集到的大部分零碎化石都被鉴定为属于更常见的古巴鹦鹉。但是,当DNA检测结果出来时,它们却讲述了一个不同的故事。巴哈马古生物遗址中的化石实际上是伊斯帕尼奥拉鹦鹉的化石,这表明在人类来到巴哈马群岛之前,这一物种的分布范围一直延伸到巴哈马群岛。同样,研究结果表明,古巴鹦鹉曾经栖息在特克斯和凯科斯群岛中最大的岛屿上,而现在这个岛上已经没有古巴鹦鹉了。LeFebvre说:"这项研究引人注目的一点是发现了可以被认为是暗灭绝的物种。在我们仔细观察博物馆的标本之前,我们甚至不知道存在这样的多样性。"特克斯和凯科斯群岛考古遗址以及小安的列斯群岛南部的蒙特塞拉特岛上的骨骼也被确定为来自伊斯帕尼奥拉鹦鹉。这些鹦鹉很可能是被人类带到这里的,而该物种在这些岛屿上已不复存在。奥斯瓦尔德认为,了解物种曾经繁衍生息的地方--无论是自然形成的还是人类人为的--是保护物种多样性的第一步。她说:"我们必须思考我们认为什么是自然。几千年来,人类一直在改变自然世界,我们认为是某些地区特有的物种,可能是最近由于人类造成的分布范围缩小的产物。这需要古生物学家、考古学家、进化生物学家和博物馆科学家共同努力,才能真正理解人类对多样性变化的长期作用。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1387175.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1387175.htm

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气候变化正在改变鱼类觅食行为 可能导致物种灭绝

气候变化正在改变鱼类觅食行为可能导致物种灭绝根据《自然-气候变化》杂志最近的一项研究,鱼类正在调整它们的捕猎和进食模式,以应对海洋温度的升高。在德国生物多样性综合研究中心(iDiv)和耶拿弗里德里希-席勒大学研究人员的领导下,研究人员发现波罗的海的鱼类会通过消耗它们最先遇到的猎物来应对温度的升高。这种觅食行为的变化导致鱼类选择数量更多、体型更小的猎物。在所有温度条件下,它们所处环境中的小型猎物包括脆星、小型甲壳类动物、蠕虫和软体动物。鱼类和许多其他消费物种一样,在气温升高时需要更多的食物,因为它们的新陈代谢也会加快。虽然更丰富的猎物能提供直接的能量来源,但这种所谓的灵活觅食行为意味着鱼类会失去机会,无法通过捕食能提供更多热量的大型猎物来满足长期的能量需求。欧洲比目鱼(Platichthysflesus)是一种坐等捕食者,也是研究数据库中的六个物种之一。图片来源:JFredriksson,维基共享资源食物网模型计算显示,鱼类的能量需求与其实际食物摄入量之间的这种不匹配可能会导致更多的物种在气候变暖的条件下灭绝,鱼类最终会因为摄入的食物不足以满足其能量需求而饿死。该模型也可应用于其他消费物种,它表明,对于食物链中较高的物种来说,情况尤其如此。作者认为,总体而言,这种灵活的觅食行为可能会使生物群落更容易受到气候变化的影响。第一作者、iDiv和耶拿大学的BenoitGauzens解释说:"人们通常认为,物种会调整它们的觅食方式,以最大限度地消耗能量,但这些发现表明,鱼类以及其他动物可能会以意想不到的低效方式应对气候变化带来的压力"。来自鱼胃的数据研究人员分析了基尔湾六种重要商业鱼类十年来的胃内容物数据,这些鱼类的觅食策略各不相同。例如,欧洲比目鱼(Platichthysflesus)等比目鱼往往是坐等捕食者,而大西洋鳕鱼(Gadusmorhua)则是更积极的觅食者。研究人员使用了波罗的海西部基尔湾六种不同鱼类胃内容物的数据库。图片来源:N-爱因斯坦,维基共享资源这些数据从1968年到1978年常年收集,有助于了解鱼类的饮食情况--它们胃里的食物--以及在不同温度下它们所处环境中存在的猎物。胃内容物表明,随着水域温度升高,鱼类逐渐将注意力从数量较少的猎物转移到数量较多的猎物上。莱布尼兹淡水生态与内陆渔业研究所(IGB)的合著者格雷戈尔-卡林卡特(GregorKalinkat)补充说:"波罗的海和其他地方的鱼类物种正面临着多种人为压力,如过度捕捞或污染。在气候变暖的情况下,更低效的猎物搜寻行为可能是导致鱼类种群无法恢复的另一个因素,而这一因素迄今为止一直被忽视。"利用这些见解,研究人员随后使用基于理论群落的数学食物网模型,计算了在不同温度下觅食行为的变化对其他物种和整个生态系统的影响。结果表明,当温度升高时,这种觅食行为的变化会导致更多的消费物种(如鱼类)灭绝。这些物种的灭绝反过来又会对群落中的其他物种产生连锁反应。"适应当地环境条件的觅食行为通常是维持生态系统高度生物多样性的关键,"高赞斯补充说。"因此,令人费解的是,在气温升高的情况下,这一点可能并不完全正确。"尽管这些发现令人震惊,但由于目前这些发现都是基于理论模型,因此其意义尚待估计。今后,研究人员希望在自然环境中检验这一机制,并研究不同的生物,看它们的觅食行为是否会出现类似或不同的变化。编译自:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1422634.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1422634.htm

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研究:拥有相似面孔的人很可能拥有相似的DNA

研究:拥有相似面孔的人很可能拥有相似的DNA有研究人员通过收集基因上不相关的长相的照片再加上DNA分析发现,强烈的面部相似性跟共享的基因变体有关。这项研究结果于当地时间8月23日发表在《CellReports》上。这项研究的论文第一作者、西班牙巴塞罗那何塞普-卡雷拉斯白血病研究所的ManelEstellerof说道:“我们的研究提供了一个关于人类相似性的罕见见解,它显示具有极端相似面孔的人拥有共同的基因型,而他们在表观基因组和微生物组水平上是不和谐的。基因组学将它们聚集在一起,而其他方面则将它们分开。”随着万维网的扩展和在地球上交换人类照片的可能性,在网上被确认为双胞胎或虚拟双胞胎的人的数量增加了,他们在遗传上没有关系。在这项新研究中,Esteller和他的研究小组着手在分子水平上描述客观上具有共同面部特征的随机人类的特征。为了做到这一点,他们从FrançoisBrunelle的摄影作品中招募了人类替身。他是一位加拿大艺术家,自1999年以来一直在全世界范围内获取长相相似的照片。他们获得了32对相貌相似的夫妇的头像照片。科学家们使用三种不同的面部识别算法为这对夫妇确定了一个客观的相似度。此外,参与者完成了一份全面的生物统计和生活方式调查问卷并提供了唾液中的DNA进行多组学分析。Esteller说道:“这组独特的样本使我们能研究基因组学、表观基因组学和微生物组学如何对人类的相似性作出贡献。”总的来说,结果显示,这些人拥有相似的基因型,但在他们的DNA甲基化和微生物组景观方面有所不同。有一半的长相相似的人被所有三种算法聚拢在一起。遗传分析显示,根据19,277个共同的单核苷酸多态性,这16对组合中有9对聚在一起。此外,体重和身高等身体特征以吸烟和受教育程度等行为特征在长相相似的配对中是相关的。综上所述,这些发现表明,共同的遗传变异不仅跟相似的身体外观有关,而且还可能影响共同的习惯和行为。Esteller说道:“我们对可能影响人类面部构造的分子特征提供了一个独特的见解。我们发现,这些相同的决定因素跟构成人类的身体和行为属性都有关联。”不过存在一些研究的局限性,诸如样本量小、使用二维黑白图像及欧洲参与者居多。尽管有这些注意事项,这些发现可能为未来在生物医学、进化和法医学等各个领域的应用提供分子基础。“这些结果将在未来对法医学产生影响--从DNA中重建罪犯的脸及在基因诊断中--病人的脸部照片已经会给你提供关于他或她的哪种基因组的线索,”Esteller说道,“通过合作努力,最终的挑战将是根据个人的多组学景观来预测人类的面部结构。”...PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1308051.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1308051.htm

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关于濒临灭绝的“恐龙鱼”的新发现:“倒立”进食的秘密

关于濒临灭绝的“恐龙鱼”的新发现:“倒立”进食的秘密据CNET报道,腔棘鱼(Coelacanths,也被称为“恐龙鱼”),曾经被认为已经灭绝了,直到1938年有一个标本被网住。这些罕见的原始动物生活在水下洞穴中,使它们很难被研究。因此,一个科学家小组对几十年前保存的标本进行了创造性的研究。这条鱼--被称为“23号标本”--已经在哥本哈根动物学博物馆的酒精中保存了60年。哥本哈根大学和奥胡斯大学的研究人员把这个标本取出,通过CT和MRI扫描仪来了解更多关于海洋生物的工作原理。该团队在《BMC生物学》杂志上发表了一份关于该鱼的研究报告。哥本哈根大学在周二的一份声明中说:“由于许多其他腔棘鱼的标本已经被解剖,它的解剖结构已经不是秘密。但对该鱼的生理学--它的功能方式--知之甚少。”这项研究有助于解释这种鱼不寻常的“倒立”进食策略,即它沿着海床漂流,头朝下,捕捉猎物。研究人员绘制了该鱼的骨骼和脂肪图。“我们发现腔棘鱼有一个特殊的骨架,头部和尾部有大量的骨骼,而几乎没有脊椎骨。这是很独特的。”共同作者、奥胡斯大学的生物学家HenrikLauridsen说:“最重的部分在鱼的两端,这使得鱼很容易用它的头来‘站立’。”腔棘鱼在这个星球上有很长的历史。这种鱼的化石证据可以追溯到4.1亿多年前。世界自然保护联盟(IUCN)的红色名录,即受威胁物种目录,将西印度洋腔棘鱼(Latimeriachalumnae)列为极度濒危物种,离在野外灭绝只有一步之遥。了解更多关于这种鱼的信息可能有助于保护它的计划。捕捉稀有动物进行研究可能会给该物种带来更大的压力。这就是为什么对保存的腔棘鱼的研究很重要的一个原因。这是一个已经存在的资源,同样的技术可以用在其他标本上。研究人员希望了解更多关于腔棘鱼神秘的繁殖周期。这种鱼在产下活体幼鱼之前会保持五年的怀孕期,但没有人很清楚它们在哪里产下幼鱼。Lauridsen说:“通过分析幼鱼的骨骼和脂肪的分布,我们也许可以找出鱼苗适应生活的深度。这些知识对于保护这种极度濒危的物种也很重要--因为当我们不知道它们在哪里时,我们就无法知道在哪里保护它们。”...PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1307981.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1307981.htm

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