Πληροφορίες

Πώς επιβιώνουν οι νυχτερίδες από τους δικούς τους κοροναϊούς;

Πώς επιβιώνουν οι νυχτερίδες από τους δικούς τους κοροναϊούς;


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Πώς οι νυχτερίδες επιβιώνουν από τους δικούς τους κορωνοϊούς (χωρίς να εμφανίζουν κανένα σύμπτωμα);

Or, γενικότερα, πώς μπορούν οι ιοί να αναπαράγονται μέσα σε υγιείς φορείς χωρίς να προκαλούν καμία παθογόνο επίδραση;

Είναι οι κορωνοϊοί ικανοί να αναπαραχθούν χωρίς να βλάψουν τις νυχτερίδες, ή μήπως αυτοί οι ιοί είναι απλώς λανθάνοντες όπως οι ιοί του έρπητα στους ανθρώπους;


Σχετική ερώτηση: Γιατί οι νυχτερίδες είναι η πηγή επικίνδυνων πανδημιών κορωνοϊού;


Είναι σύνηθες ο ξενιστής της δεξαμενής ενός ζωονοσογόνου ιού να είναι ανεκτικός σε αυτόν. Ο κορωνοϊός MERS φαίνεται να προκαλεί ήπια ή καθόλου ασθένεια στις καμήλες dromedary (πηγή), αλλά σκοτώνει περίπου το 35% των επιβεβαιωμένων μολυσμένων ανθρώπων. (CDC) Ο χανταϊός Sin Nombre φαίνεται να είναι ήπιος στα ποντίκια ελαίων που τον μεταδίδουν, παρά το ποσοστό θνησιμότητας ~ 36% στους ανθρώπους. (πηγή) Τα κουνούπια είναι αποτελεσματικοί φορείς για φλαβοϊούς όπως ο δάγκειος και ο ζίκα εν μέρει επειδή έχουν προσαρμογές που μας λείπουν και τις προστατεύουν από τον ιό. (πηγή) Επίσης, οι ανθρώπινες κοινότητες φιλοξενούν διάφορους ιούς: περίπου το 90% των ανθρώπων έχουν λοίμωξη από ιό έρπητα (πηγή) με παρόμοιους αριθμούς για πολυοϊούς. (πηγή) Πολύ λίγα από αυτά τα μολυσμένα άτομα εμφανίζουν συμπτώματα.
Ο ευρύς επιπολασμός αυτών των ασυμπτωματικών λοιμώξεων δείχνει ότι ο ιός είναι επιτυχής όταν μπορεί να αναπαραχθεί ενώ ο ξενιστής παραμένει υγιής. Γενικά, η αναπαραγωγή του ιού σκοτώνει τα κύτταρα και όταν τα κύτταρα πεθαίνουν γρηγορότερα από ό, τι ο ξενιστής μπορεί να τα αντικαταστήσει, αυτό προκαλεί συμπτώματα έως και θάνατο. Το ανοσοποιητικό σύστημα του ξενιστή καταστέλλει τη δραστηριότητα του ιού και ένας ιός που δεν μπορεί να εξελίξει τρόπους αποφυγής της ανοσοκαταστολής θα εξαλειφθεί. Αλλά αν ο ιός γίνει τόσο καλός στην αποφυγή του ανοσοποιητικού συστήματος, θα σκοτώσει τον ξενιστή, κάτι που είναι κακό για τον ιό. Έτσι, τόσο ο ξενιστής όσο και ο ιός τείνουν να εξελίσσονται σε ένα σημείο όπου το ανοσοποιητικό σύστημα κερδίζει περισσότερο, αλλά όχι όλη την ώρα. Υπάρχουν πολλά περισσότερα, αλλά θα σταματήσω εδώ.

Συμπερασματικά, δεν χρειάζεται πραγματικά να αναζητήσουμε ειδικές ιδιότητες των νυχτερίδων για να εξηγήσουμε την ανοχή τους στους κοροναϊούς, παρόλο που, όπως επισημαίνει η iayork, υπάρχουν λόγοι να αναμένουμε ότι οι νυχτερίδες μπορεί να είναι πιο ανθεκτικές.


Έχει προταθεί δοκιμαστικά ότι οι νυχτερίδες είναι συχνά ασυνήθιστα ικανές να ανεχθούν μακροχρόνια μόλυνση με ένα ευρύ φάσμα ιών (αν και αυτό δεν έχει επισήμως αποδειχθεί ότι είναι αλήθεια). Μια συγκεκριμένη αιτία για αυτό το (πιθανό) φαινόμενο δεν είναι γνωστή, αλλά έχουν προταθεί πολλές πιθανές εξηγήσεις. Είναι πιθανό ότι, αν είναι αλήθεια, δεν υπάρχει μια μοναδική αιτία, αλλά ένας συνδυασμός πολλαπλών αιτιών για να αθροιστούν.

Οι νυχτερίδες έχουν μια σειρά από μοναδικά χαρακτηριστικά ιστορικού ζωής που όχι μόνο τους επιτρέπουν να είναι ιδιαίτερα καλές δεξαμενές για ιούς που είναι πολύ παθογόνοι σε άλλα είδη, αλλά φαίνεται επίσης ότι έχουν διαμορφώσει το ανοσοποιητικό τους σύστημα. Αν και η έρευνα για την αντιιική ανοσία των νυχτερίδων έχει επικεντρωθεί σε μερικά μόνο είδη μέχρι σήμερα, σε γονιδιωματικό επίπεδο, η επιλογή των γονιδίων επικεντρώνεται στο έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα και στις δύο υποκατηγορίες νυχτερίδων. Ωστόσο, ενώ αυτές οι μελέτες παρείχαν μια πλούσια πηγή υποθέσεων, η πλειοψηφία μένει να δοκιμαστεί σε λειτουργικό επίπεδο και παραμένουν πολλά ερωτήματα που δεν μπορούν να απαντηθούν από συγκριτικές μελέτες γονιδιώματος. Πειραματικές μελέτες μέχρι σήμερα έχουν καταδείξει ορισμένες λειτουργικές διαφορές μεταξύ των ειδών νυχτερίδας, με το κοινό αναδυόμενο θέμα ότι η συνολική αντιιική απάντηση φαίνεται να συγκλίνει σε χαμηλότερο φλεγμονώδες προφίλ, με αυστηρή ρύθμιση της κυτοκίνης και φλεγμονώδους απόκρισης κλειδί για την εκκαθάριση της ιογενούς λοίμωξης χωρίς τα παθολογικά αποτελέσματα. συνήθως σχετίζεται με λοίμωξη.

--Πηγαίνοντας σε νυχτερίδες για μελέτες ανοχής σε ασθένειες


Οι διάβολοι της Τασμανίας μπορεί να επιβιώσουν από τη δική τους πανδημία

Διάβολος της Τασμανίας. Πίστωση: Alecia Carter

Εν μέσω της παγκόσμιας κρίσης COVID-19, υπάρχουν κάποια καλά νέα για μια πανδημία άγριας ζωής-τα οποία μπορούν επίσης να βοηθήσουν τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα πώς εξελίσσονται άλλες αναδυόμενες ασθένειες.

Οι ερευνητές έχουν βρει ισχυρά στοιχεία ότι ένας μεταδοτικός καρκίνος που έχει αποδεκατίσει τους πληθυσμούς των διαβόλων της Τασμανίας πιθανότατα δεν θα προκαλέσει τον χαμό τους.

Για πρώτη φορά, μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον βιολόγο του Πανεπιστημίου της Ουάσινγκτον, Andrew Storfer χρησιμοποίησε γονιδιωματικά φυλοδυναμικά εργαλεία, που συνήθως χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση ιών, όπως η γρίπη και ο SARS-CoV-2, για τον εντοπισμό της νόσου όγκου του διαβόλου της Τασμανίας. Η προσέγγιση που πρωτοστάτησαν άνοιξε την πόρτα για εφαρμογή σε άλλα γενετικά πολύπλοκα παθογόνα.

Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Επιστήμη στις 10 Δεκεμβρίου, έδειξε ότι η πανδημία των διαβόλων μεταβαίνει από μια αναδυόμενη ασθένεια σε μια ενδημική - πράγμα που σημαίνει ότι η εξάπλωση της ασθένειας επιβραδύνεται σε βαθμό που κάθε μολυσμένος διάβολος μολύνει μόνο ένα επιπλέον ζώο ή λιγότερο.

«Είναι προσεκτικά αισιόδοξα καλά νέα», είπε ο Storfer. «Πιστεύω ότι θα δούμε τη συνεχιζόμενη επιβίωση των διαβόλων σε μικρότερους αριθμούς και πυκνότητες από τα αρχικά μεγέθη πληθυσμού, αλλά η εξαφάνιση φαίνεται πραγματικά απίθανη, παρόλο που είχε προβλεφθεί πριν από μια δεκαετία».

Ένας αγώνας σε ένα κουφάρι διαβόλου της Τασμανίας. Credit: Rodrigo Hamede

Από τότε που εντοπίστηκε για πρώτη φορά το 1996, η ασθένεια όγκου προσώπου του Τασμανίου διαβόλου μείωσε τους πληθυσμούς του εμβληματικού μαρσιποφόρου κατά 80%. Οι διάβολοι μεταδίδουν τη μόλυνση όταν τσακώνονται και δαγκώνουν ο ένας τον άλλον στο πρόσωπο. Η ασθένεια εξακολουθεί να είναι σε μεγάλο βαθμό θανατηφόρα για τους διαβόλους της Τασμανίας που την προσβάλλουν, αλλά φαίνεται να φτάνει σε ισορροπία, σύμφωνα με αυτή τη μελέτη που επιβεβαιώνει στοιχεία από προηγούμενες επιτόπιες μελέτες. Οι συγγραφείς λένε ότι αυτά τα νέα στοιχεία σημαίνει ότι οι μάνατζερ πρέπει να επανεξετάσουν την πρακτική της απελευθέρωσης διαβόλων που εκτρέφονται αιχμάλωτα στη φύση.

«Η ενεργή διαχείριση μπορεί να μην είναι απαραίτητη και θα μπορούσε στην πραγματικότητα να είναι επιβλαβής», είπε ο Storfer. "Φαίνεται ότι οι πληθυσμοί του διαβόλου εξελίσσονται φυσικά για να ανέχονται και ενδεχομένως να αντιστέκονται τον καρκίνο. Εισάγοντας μια ολόκληρη δέσμη γενετικά αφελών ατόμων, θα μπορούσαν να αναπαραχθούν με τα άγρια ​​άτομα, βασικά να ανακατέψουν τη γονιδιακή δεξαμενή και να την κάνουν λιγότερο καλά προσαρμοσμένη. "

Τα άτομα που δεν έχουν αφιερωθεί στην αιχμαλωσία, θα μπορούσαν επίσης να αυξήσουν τη μετάδοση της νόσου μεταξύ διαφορετικών ομάδων διαβόλων.

Ένας τρεχούμενος διάβολος της Τασμανίας. Πίστωση: Alecia Carter

Οι ερευνητές βασίστηκαν σε μελέτες πεδίου και μοντελοποίηση για να προσπαθήσουν να κατανοήσουν την εξάπλωση της νόσου του όγκου του προσώπου του διαβόλου της Τασμανίας, αλλά αυτή είναι η πρώτη φορά που η φυλοδυναμική χρησιμοποιείται με επιτυχία για τον εντοπισμό του μεταδοτικού καρκίνου.

Η Phylodynamics χρησιμοποιεί γενετική αλληλουχία για τη διερεύνηση των εξελικτικών σχέσεων μεταξύ των γενεών παθογόνων για να κατανοήσει και να προβλέψει πώς μια ασθένεια εξαπλώνεται σε έναν πληθυσμό. Αυτή η μέθοδος έχει χρησιμοποιηθεί για τον εντοπισμό της εξάπλωσης των ιών, συμπεριλαμβανομένης της γρίπης και του SARS-CoV-2, οι οποίοι συσσωρεύουν μεταλλάξεις στα γονιδιώματά τους με σχετικά γρήγορο ρυθμό.

Η ασθένεια όγκου του προσώπου του διαβόλου της Τασμανίας είναι πολύ πιο γενετικά πολύπλοκη από έναν ιό, ωστόσο. Δεδομένου ότι η ασθένεια είναι ένας τύπος καρκίνου, που προέρχεται από τα ίδια τα κύτταρα των ζώων, τα γονίδια που πρέπει να εντοπιστούν είναι ουσιαστικά τα γονίδια των διαβόλων της Τασμανίας, από τα οποία υπάρχουν χιλιάδες περισσότερα από αυτά ενός τυπικού ιικού παθογόνου.

Σε αυτή τη μελέτη, οι ερευνητές εξέτασαν περισσότερα από 11.000 γονίδια από δείγματα όγκων για να βρουν γονίδια που άλλαξαν με τρόπο "ρολόι", δείχνοντας μεταλλάξεις που συσσωρεύονταν γρήγορα. Στη συνέχεια εντόπισαν 28 γονίδια που αντιπροσωπεύουν περισσότερα από 430.000 ζεύγη βάσεων, τις θεμελιώδεις μονάδες του DNA.

Σε σύγκριση, το γονιδίωμα του SARS-CoV-2, του ιού που προκαλεί τον COVID-19, έχει 29.000 ζεύγη βάσεων.

Η ανακάλυψη στη χρήση αυτής της μεθόδου χρειάστηκε επί μήνες επίπονο υπολογιστικό έργο, το οποίο ο Storfer πιστώνει στον διδακτορικό του φοιτητή, Austin Patton, πρόσφατο διδακτορικό του WSU. απόφοιτος που είναι τώρα μεταδιδακτορικός υποψήφιος στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, Μπέρκλεϊ.

"Μια από τις πιο συναρπαστικές προόδους που παρουσιάζει αυτή η μελέτη είναι η ευκαιρία να εφαρμοστούν αυτού του είδους οι προσεγγίσεις σε σχεδόν οποιοδήποτε παθογόνο", δήλωσε ο Patton. «Ανοίγει την πόρτα στη χρήση του είδους των μεθόδων που έχουν αποδειχθεί τόσο σημαντικές στη μελέτη των ιών σε μια εντελώς νέα σειρά παθογόνων που επηρεάζουν τους ανθρώπους καθώς και την άγρια ​​ζωή».


Μπορούν οι επιστήμονες να βοηθήσουν τα έντομα να επιβιώσουν από τη μοιραία έλξη τους στο φως τη νύχτα;

Κάθε καλοκαίρι, σε γέφυρες σε όλο τον κόσμο, γίνονται σφαγές με μύγες. Πρώτον, ο ζεστός καιρός προκαλεί τον μετασχηματισμό των υδρόβιων προνυμφών των εντόμων. Μέσα σε λίγες ώρες, οι βραχύβιοι, ιπτάμενοι ενήλικες ξεπηδούν από ρυάκια, ποτάμια και λίμνες, πρόθυμοι να ζευγαρώσουν και να γεννήσουν αυγά κατά εκατομμύρια.

Αλλά οι γέφυρες που φωτίζονται με τεχνητό φως μπορούν να παρασύρουν τους νεοεμφανιζόμενους ενήλικες μακριά από το νερό σε έναν μάταιο θάνατο πριν από την αναπαραγωγή. Άλλοι, ξεγελασμένοι από τη γυαλάδα του ανακλαστικού πεζοδρομίου, ρίχνουν τα αυγά τους στο δρόμο της γέφυρας αντί για το νερό. Επειδή οι μύγες ελέγχουν την ανάπτυξη των φυκιών και είναι τροφή για τα ψάρια, η μοίρα αυτών των ταπεινών εντόμων μπορεί να αντηχεί μέσα από τα οικοσυστήματα, λέει ο Ádám Egri, βιολογικός φυσικός στο Κέντρο Οικολογικής Έρευνας στη Βουδαπέστη της Ουγγαρίας, ο οποίος εργάζεται για να σώσει εκεί απειλούμενες μύγες. .

Οι Mayflies δεν είναι οι μόνες στη μοιραία έλξη τους σε αυτό που οι ερευνητές αναφέρουν ως ALAN: τεχνητό φως τη νύχτα. Μελέτες από όλο τον κόσμο βρίσκουν ανησυχητικές επιπτώσεις στο ζευγάρωμα και την αφθονία των εντόμων, λέει η Stéphanie Vaz, εντομολόγος στην κύρια πανεπιστημιούπολη του Ομοσπονδιακού Πανεπιστημίου του Ρίο ντε Τζανέιρο. Τον περασμένο χρόνο, οι ερευνητές δημοσίευσαν τις πρώτες πειραματικές και περιφερειακές μελέτες για το πρόβλημα και τον Μάρτιο, Διατήρηση και ποικιλομορφία εντόμων αφιέρωσε ένα ειδικό τεύχος στο θέμα.

Ορισμένοι ερευνητές πιστεύουν ότι οι πιο φωτεινές νύχτες μπορεί να είναι ένας παράγοντας για την πρόσφατη τεκμηριωμένη παρακμή εντόμων, λέει ο Stephen Ferguson, φυσιολόγος οικολόγος στο College of Wooster. Με τον αριθμό των εντόμων να μειώνεται κατά 80% σε ορισμένα σημεία και το 40% των ειδών εντόμων να κινείται προς εξαφάνιση από κάποιες εκτιμήσεις, «Μερικοί ερευνητές έχουν αρχίσει να κάνουν περισσότερο θόρυβο για την« αποκάλυψη εντόμων »», λέει ο Ferguson. "Το ALAN είναι σχεδόν σίγουρα ένας από τους οδηγούς."

Ακόμη και όταν αρχίζουν να χτυπούν τον κώδωνα του κινδύνου, οι επιστήμονες δείχνουν απλές λύσεις. Ο Egri, για παράδειγμα, ανακάλυψε ότι η τοποθέτηση φωτεινών φώτων χαμηλά στις πλευρές των γεφυρών κρατά τις μύγες κοντά στο νερό. Αλλά οι ερευνητές «βρίσκονται ακόμη στην αρχή της ιστορίας του παγκόσμιου, φιλικού προς το περιβάλλον τεχνητού φωτισμού», λέει.

Πολλά έντομα και άλλα ζώα έλκονται από το φως επειδή εξαρτώνται από τη Σελήνη ή τον Sunλιο για πλοήγηση, λέει ο Ferguson. Και το φως τη νύχτα αυξάνεται κατά μέσο όρο 2% έως 6% και έως 40% ετησίως σε απομακρυσμένα μέρη, σύμφωνα με τον ερευνητή της ALAN Franz Hölker στο Ινστιτούτο Leibniz of Freshwater Ecology and Inland Fisheries, ο οποίος υπολόγισε αυτήν την εκτίμηση χρησιμοποιώντας δορυφόρο, χρήση ενέργειας και άλλα δεδομένα. Οι πόλεις χρησιμοποιούν περισσότερες διόδους εκπομπής φωτός, των οποίων το μπλε φως φαίνεται πιο φωτεινό από την κίτρινη λάμψη των φώτων του δρόμου με ατμό νατρίου.

Ακόμη και οι σκοτεινές περιοχές δεν είναι πλέον πολύ σκοτεινές. «Οι προστατευόμενες περιοχές δεν είναι σε θέση να ρυθμίσουν αυτές τις εντάσεις φωτός όπως νομίζαμε», λέει ο Vaz. Τις νύχτες χωρίς Σελήνη, η τεχνητή λάμψη του ουρανού υπερβαίνει πλέον το συνδυασμένο φως των άστρων και άλλων φυσικών πηγών στο 22% της συνολικής γης του πλανήτη, με τα hot spots της βιοποικιλότητας να επηρεάζονται δυσανάλογα, λέει ο Brett Seymoure, οικολόγος συμπεριφοράς στο Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον στο Σεντ Λούις. και οι συνάδελφοί του αναφέρουν στην προεκτυπωμένη βιβλιοθήκη SSRN.

Δεδομένων των πολλών άλλων παραγόντων που επίσης βλάπτουν τα έντομα, όπως η υποβάθμιση των οικοτόπων και η κλιματική αλλαγή, η σύνδεση του φωτός με τη μείωση των ειδών είναι πρόκληση. «Είναι ένα πολύ μελετημένο πεδίο», λέει ο Hölker. Ωστόσο, διάσπαρτες μελέτες δείχνουν ότι ο αντίκτυπος μπορεί να είναι ισχυρός. Αυτός και άλλοι έχουν υπολογίσει ότι τα 9 εκατομμύρια φώτα των δρόμων της Γερμανίας προσελκύουν περίπου 1 δισεκατομμύριο έντομα τη νύχτα, πολλά από τα οποία πεθαίνουν ή σκοτώνονται από νυχτερίδες και άλλα αρπακτικά. Οι ερευνητές έχουν υπολογίσει ότι τουλάχιστον το ένα τρίτο των εντόμων που συρρέουν γύρω από τεχνητά φώτα πεθαίνουν από εξάντληση ή τρώγονται από αρπακτικά.

Στο Εθνικό Πάρκο Grand Teton, ένα νέο σύστημα φωτεινότερων, κοκκινωπών φώτων προσελκύει λιγότερα έντομα - και επιτρέπει στους επισκέπτες να δουν τα αστέρια.

Μια πρόσφατη μελέτη υπογραμμίζει το μέγεθος του αποτελέσματος. Τη νύχτα της 27ης Ιουλίου 2019, η λάμψη των φώτων του Λας Βέγκας παρέσυρε τεράστιους αριθμούς μεταναστευτικών ακρίδων στον αέρα πάνω από την πόλη, σύμφωνα με δημοσίευμα της 31ης Μαρτίου στο Επιστολές ΒιολογίαςΤο Τα σύννεφα των ακρίδων ήταν ορατά στο ραντάρ του καιρού εκτιμώντας τον αριθμό των εντόμων που παρατηρήθηκαν στο ραντάρ πριν, κατά τη διάρκεια και μετά το σμήνος, η Elske Tielens, οικολόγος στο Πανεπιστήμιο της Οκλαχόμα της Οκλαχόμα Σίτι, και οι συνεργάτες της υπολόγισαν ότι στο αποκορύφωμά της, Το σμήνος ζύγιζε 30,2 τόνους και περιείχε 48 εκατομμύρια ακρίδες.

Υπήρχαν «περισσότερες ακρίδες στον αέρα εκείνη τη νύχτα του Ιουλίου από τους ανθρώπους στο Λας Βέγκας σε έναν ολόκληρο χρόνο», λέει ο Tielens. "Αυτό πιθανότατα συμβαίνει σε μικρότερες κλίμακες σε πολλά μέρη και με πολλά περισσότερα έντομα", προσθέτει ο Ferguson.

Στην Ολλανδία, μια κοινοπραξία πανεπιστημίων, μη κερδοσκοπικών οργανώσεων, βιομηχανίας και κυβέρνησης διερευνά τις επιδράσεις του φωτός στα τοπικά οικοσυστήματα μέσω του έργου Light on Nature. Δημιούργησε μακροπρόθεσμα πειράματα σε επτά σύνολα σχεδίων σε σκοτεινές περιοχές. Οι ερευνητές φώτισαν μερικά οικόπεδα με φώτα διαφορετικών χρωμάτων και παρακολούθησαν τις κοινότητες νυχτερίδων και εντόμων. Μεταξύ 2012 και 2016, οι αριθμοί των σκώρων παρέμειναν σταθεροί σε σκοτεινά οικόπεδα, αλλά μειώθηκαν κατά 14% σε φωτισμένες περιοχές, ανέφερε ο Roy van Grunsven, εντομολόγος στο Dutch Butterfly Conservation, και οι συνάδελφοί του τον Ιούνιο του 2020 στο Τρέχουσα Βιολογία.

«Αυτή η μελέτη αντιπροσωπεύει τα μόνα δημοσιευμένα πειραματικά στοιχεία μέχρι σήμερα» σχετικά με τις μακροπρόθεσμες επιπτώσεις του ALAN, λέει ο Douglas Boyes, εντομολόγος στο Κέντρο Οικολογίας και Υδρολογίας του Ηνωμένου Βασιλείου στο Wallingford. "Το συμπέρασμα είναι ότι οι σκώροι βομβαρδίζονται με αφύσικες συνθήκες νύχτας για τις οποίες τα αισθητήρια συστήματά τους δεν είναι προσαρμοσμένα", προσθέτει ο Seymoure.

Οι περισσότερες έρευνες για το τεχνητό φως έχουν πραγματοποιηθεί μέχρι στιγμής σε εύκρατα κλίματα. Αλλά οι μελέτες μοντελοποίησης του Vaz επισημαίνουν τη φωτορύπανση ως πιθανή αιτία για τη μείωση της ποικιλότητας των πυγολαμπίδων στο Ατλαντικό Δάσος της Βραζιλίας. Και η Jessica Deichmann, εφαρμοσμένη οικολόγος στο Smithsonian Conservation Biology Institute, τεκμηρίωσε τι συμβαίνει όταν τα ηλεκτρικά φώτα άναψαν για πρώτη φορά σε ένα απομακρυσμένο τροπικό δάσος στο Περού. «Έχω δει από πρώτο χέρι τα πραγματικά τεράστια σύννεφα καταιγίδων εντόμων που έλκονται από τα φώτα όταν εγκατασταθούν για πρώτη φορά, και αυτό το θέαμα είναι δύσκολο να ξεχαστεί», λέει. Τα περισσότερα έντομα, ιδιαίτερα ιπτάμενα μυρμήγκια και μύγες, πεθαίνουν από εξάντληση ή τρώγονται.

Ανησυχεί ότι τα βραδινά διόδια θα περιορίσουν την επικονίαση και άλλες υπηρεσίες οικοσυστήματος που παρέχονται από αυτά τα είδη. Έτσι, όπως όλο και περισσότεροι ερευνητές ALAN, αναζητά λύσεις. Η ομάδα της δημιούργησε πειραματικά οικόπεδα στο δάσος φωτισμένο από φώτα διαφορετικών χρωμάτων και ανακάλυψε ότι τα κεχριμπαρένια φώτα προσέλκυσαν 60% λιγότερα έντομα από το λευκό φως.

Αλλά αυτό που είναι καλό για μερικά ιπτάμενα έντομα μπορεί να είναι κακό για άλλους, όπως περιέγραψε ο απόφοιτος του Πανεπιστημίου Tufts, Avalon Owens τον Ιανουάριο σε μια εικονική συνάντηση της Εταιρείας για την Ολοκληρωτική και Συγκριτική Βιολογία. Ο Owens αξιολόγησε πώς οι πυγολαμπίδες και άλλα ιπτάμενα έντομα αντέδρασαν στο κόκκινο, μπλε και πορτοκαλί φως στο Kellettville της Πενσυλβάνια, μια αγροτική περιοχή με μικρή φωτορύπανση και τόσα πολλά Photinus carolinus πυγολαμπίδες που η πόλη φιλοξενεί ένα ετήσιο φεστιβάλ πυγολαμπίδων. Παρατηρώντας τις πυγολαμπίδες στην άγρια ​​φύση, «βρήκα ότι το κόκκινο φως είναι το" καλύτερο "και το κεχριμπάρι είναι το" χειρότερο "για την παρέμβαση στην ερωτοτροπία", λέει.

Στο εργαστήριο, διαπίστωσε ότι στο κεχριμπαρένιο φως, «τα θηλυκά γίνονται σχεδόν εντελώς σκοτεινά», αφήνοντας τα αρσενικά να μην τα βρουν, ανέφεραν η ίδια και οι συνεργάτες της στο ειδικό τεύχος.

Ο Έγκρι και οι συνεργάτες του, επίσης, δοκίμασαν την επίδραση του χρώματος, κρεμώντας φάρους διαφορετικών αποχρώσεων χαμηλά σε μια γέφυρα, στη συνέχεια φωτογραφίζοντας και μετρώντας μύγες. Τα μπλε φώτα, που είναι ακόμη πιο φωτεινά από τα κιτρινωπά φώτα του δρόμου, κράτησαν περισσότερα έντομα κοντά στο νερό. Για δύο πηγές τώρα, οι μπλε φάροι που ήταν εγκατεστημένοι στη γέφυρα Tahitótfalu στη βόρεια Ουγγαρία έλαμπαν για 3 ώρες μετά το ηλιοβασίλεμα, ενώ τα φώτα στο οδόστρωμα έχουν σβήσει. Αυτό φαίνεται να λειτουργεί, λέει ο Egri. «Καμία μύγα δεν έφυγε από το ποτάμι».

Αλλού, δοκιμάζονται πιο αμυδρά, κόκκινα φώτα, μεταξύ άλλων σε ένα κέντρο επισκεπτών στο Εθνικό Πάρκο Grand Teton. Αλλά ο Έγκρι λέει ότι η δική του προσπάθεια και οι άλλοι «είναι ακόμα πολύ λίγοι». Ο Deichmann συμφωνεί ότι χρειάζονται πιο φιλόδοξα μέτρα. Για χάρη των εντόμων και των οικοσυστημάτων, «είναι απολύτως απαραίτητο να διασφαλίσουμε ότι σημαντικές περιοχές του πλανήτη μας θα παραμείνουν σκοτεινές για πάντα».


ΜΟΝΑΚΑ, Πα. — Οι νυχτερίδες είναι δύσκολες με την ακίνητη περιουσία τους.

Η ιδανική τους διαμονή είναι 15-20 πόδια από το έδαφος, στο άμεσο ηλιακό φως για οκτώ ώρες την ημέρα, κοντά στο νερό και μακριά από αρπακτικά και τεχνητό φως.

Έτσι, όταν οι φοιτητές βιολογίας των Cassandra Miller-Butterworth και Stephanie Cabarcas-Petroski και οι μαθητές μηχανικών Jim Hendrickson και Sherry Kratsas συνεργάστηκαν για την έρευνα, το σχεδιασμό και την κατασκευή σπιτιών νυχτερίδων για την τάξη την περασμένη άνοιξη, βρήκαν μόνο δύο σημεία στην πανεπιστημιούπολη του Penn State Beaver που ήταν ακριβώς σωστά. - κοντά στο γήπεδο του σόφτμπολ και κοντά στη λίμνη - και εγκατέστησε παραδοσιακά σπίτια εκεί την Ημέρα της Γης.

Τέσσερα άλλα σπίτια νυχτερίδων - όλα τα μοντέρνα σχέδια των φοιτητών μηχανικών - δεν κρεμάστηκαν μέχρι τώρα. Χάρη στις προσπάθειες του Kratsas, το Cranberry Township συμφώνησε να τοποθετήσει τα υπόλοιπα σπίτια νυχτερίδων σε όλο το σύστημα πάρκων του αυτό το καλοκαίρι.

Ο Μίλερ-Μπάτεργουορθ είναι ενθουσιασμένος, γιατί περισσότερα σπίτια νυχτερίδων θα μπορούσαν να ισοδυναμούν με περισσότερες νυχτερίδες και σίγουρα περισσότερες νυχτερίδες ισοδυναμούν με μια πιο ισορροπημένη οικολογία.

«Λατρεύω τις νυχτερίδες», είπε ο Miller-Butterworth. «Οι νυχτερίδες είναι το πάθος μου.»

Ο καλύτερος φίλος του αγρότη

Στη δημοφιλή κουλτούρα, οι νυχτερίδες είναι άσχημα, φτερωτά πράγματα που βγαίνουν στις Απόκριες και μπορούν αμέσως να μεταμορφωθούν σε βαμπίρ που πίνουν αίμα. Στην πραγματικότητα, είναι χρήσιμα μικρά πλάσματα που βγαίνουν τα καλοκαιρινά βράδια για να καταπιούν όλα τα ενοχλητικά έντομα που δεν θέλουμε στις αυλές μας ή στις καλλιέργειές μας.

Στην πραγματικότητα, οι νυχτερίδες μπορούν να φάνε το σωματικό τους βάρος σε έντομα σε μια μόνο νύχτα και, σύμφωνα με μια μελέτη, εξοικονομούν 23 δισεκατομμύρια δολάρια ετησίως στους αγρότες σε φυτοφάρμακα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η εξάπλωση του συνδρόμου λευκής μύτης-η ασθένεια που έχει σκοτώσει περισσότερες από 7 εκατομμύρια νυχτερίδες από το 2006-είναι τόσο τρομακτική.

Οι μικρές καφέ νυχτερίδες, το είδος που κατοικούν στην περιοχή και τις οποίες μελετά ο Miller-Butterworth, έχουν πληγεί ιδιαίτερα. Σε ορισμένες σπηλιές, το ποσοστό θνησιμότητας έχει φτάσει το 90 τοις εκατό.

Έτσι συμβαίνει: Το χειμώνα, οι μικρές καφέ νυχτερίδες αναζητούν κρύες, ξηρές σπηλιές όπου μπορούν να μειώσουν τις θερμοκρασίες του σώματός τους για μια περίοδο αδρανοποίησης.

Δυστυχώς, ο μύκητας που προκαλεί το σύνδρομο της λευκής μύτης του αρέσει επίσης κρύος και ξηρός και εκμεταλλεύεται την ευάλωτη κατάσταση των νυχτερίδων, μολύνοντας τα φτερά και αναγκάζοντάς τα να ξυπνήσουν πολλές φορές από τον ύπνο τους. Κάθε φορά που ξυπνούν, καταναλώνουν πολύτιμα αποθέματα λίπους.

«Τελικά», είπε ο Miller-Butterworth, «πεθαίνουν από την πείνα και την αφυδάτωση».

Αυτές οι νυχτερίδες που καταφέρνουν να επιβιώσουν το χειμώνα φαίνεται να έχουν κάποια ασυλία στην ασθένεια, αλλά η κατάσταση παραμένει τραγική γιατί συχνά πρέπει πρώτα να νοσηλευτούν για να επιστρέψουν στην υγεία τους.

"Δεν είναι πρακτικό να το κάνουμε με εκατοντάδες χιλιάδες νυχτερίδες", δήλωσε ο Miller-Butterworth.

Και όσοι επιβιώσουν θα δυσκολευτούν να επαναπληθίσουν το είδος. Οι νυχτερίδες γεννούν μόνο ένα κουτάβι το καλοκαίρι και πολλά κουτάβια δεν επιβιώνουν τον πρώτο τους χρόνο.

Το αποτέλεσμα όλων αυτών είναι, χωρίς απάντηση στο σύνδρομο της λευκής μύτης, οι μικρές καφέ νυχτερίδες θα μπορούσαν να εξαφανιστούν στα επόμενα 15 έως 20 χρόνια.

Θα βοηθήσουν λοιπόν πραγματικά έξι σπίτια νυχτερίδων σε δύο κομητείες να σωθεί το είδος;

Τα σπίτια προσφέρουν στις θηλυκές νυχτερίδες ασφαλή μέρη για να ξεκουραστούν με τα εύθραυστα κουτάβια τους. Και η ίδια η πράξη του σχεδιασμού και της κατασκευής των σπιτιών προσέφερε στους μαθητές μια κοντινή εικόνα της οικολογικής σημασίας των νυχτερίδων. Όσο περισσότεροι άνθρωποι κατανοούν αυτή τη σημασία, τόσο περισσότερες πιθανότητες έχουν επιστήμονες όπως ο Miller-Butterworth να βοηθήσουν τον πληθυσμό.

Αλλά πρώτα, οι νυχτερίδες θα πρέπει να εγκατασταθούν στα σπίτια. Το περασμένο καλοκαίρι, και τα δύο σπίτια στην πανεπιστημιούπολη παρέμειναν άδεια, αλλά ο Miller-Butterworth παραμένει αισιόδοξος. Οι νυχτερίδες χρειάζονται συχνά ένα ή δύο χρόνια για να αποφασίσουν για το σωστό ακίνητο. (Θυμηθείτε, είναι επιπόλαιοι.)

Και, αν οι νυχτερίδες έρθουν στο Penn State Beaver, ο Miller-Butterworth θα αρχίσει αμέσως να εργάζεται σε ένα άλλο έργο: τις κάμερες νυχτερίδας.

«Το όνειρό μου είναι να έχω μια κάμερα νυχτερίδας στον ιστότοπο», είπε.

Για να διαβάσετε τις εφημερίδες που έχει δημοσιεύσει ο Miller-Butterworth για μικρές καφέ νυχτερίδες, κάντε κλικ εδώ και εδώ.


Αντηλιακό γονίδιο

ΕΝΑ πρόσφατη μελέτη στο περιοδικό eLife διαπιστώθηκε ότι ορισμένα ψάρια, πουλιά, αμφίβια και ερπετά έχουν τα γονίδια για να παράγουν γαδουσόλη, μια ένωση που μπορεί να λειτουργήσει ως αντηλιακό.

«Η γαδουσόλη απορροφά την υπεριώδη ακτινοβολία, ιδιαίτερα UVB [υπεριώδης Β]και τη διαχέει ως θερμότητα», επικεφαλής της μελέτης Τάιφο Μαχμούντ, καθηγητής φαρμακευτικής χημείας στο Πανεπιστήμιο του Όρεγκον, λέει μέσω ηλεκτρονικού ταχυδρομείου.

Η γαδουσόλη που παράγεται από το zebrafish, ένα πολύ εργαστηριακό είδος, μπορεί ακόμη και να βοηθήσει τους επιστήμονες να δημιουργήσουν ένα καλύτερο αντηλιακό για τους ανθρώπους. (βλέπε επίσης "Τα μικροσκοπικά σωματίδια των αντηλιακών βλάπτουν τη ζωή του ωκεανού με μεγάλους τρόπους;")

Μεταφέροντας τα γονίδια του ψαριού ζέβρα σε μαγιά στο εργαστήριο, οι ερευνητές μπόρεσαν να δοκιμάσουν τη δραστηριότητα του gadusol ως αντηλιακό και να δείξουν ότι μπορεί να παραχθεί εμπορικά.

Μπορώ λοιπόν να τρίψω ένα ζέβρα στο πρόσωπό μου την επόμενη φορά που θα ξεχάσω το αντηλιακό μου;

Λίγο μη πρακτικό, λέει ο Μαχμούντ, αλλά τα αυγά μπακαλιάρου και αχινού - δημοφιλή συστατικά σούσι - μπορεί να περιέχουν τη χημική ουσία που απορροφά την ακτινοβολία.

Έτσι, «μπορεί να έχετε καταναλώσει gadusol χωρίς να το γνωρίζετε», λέει.

Αυτό δεν σημαίνει ότι θα λειτουργήσει ως αντηλιακό σε εσάς, ωστόσο - έτσι προς το παρόν, ακολουθήστε τις συμβουλές των ειδικών για την προστασία από τον ήλιο.


Οι διάβολοι της Τασμανίας μπορεί να επιβιώσουν από την πανδημία τους

(CN) — Την τελευταία δεκαετία, φαινόταν ότι ένας μεταδοτικός καρκίνος του προσώπου θα οδηγούσε στην εξαφάνιση του διαβόλου της Τασμανίας, αλλά νέα έρευνα υποδηλώνει το αντίθετο.

Μια άνευ προηγουμένου γενετική ανάλυση της θανατηφόρου νόσου του διαβόλου του προσώπου που δημοσιεύθηκε στην Science την Τετάρτη υποδηλώνει όχι μόνο ότι τα μαρσιποφόρα εξελίσσονται μαζί με την ασθένεια, αλλά ότι μπορεί κάλλιστα να επιβιώσουν στον επόμενο αιώνα.

"Συλλογικά, η ομάδα μας έχει μια σειρά από μελέτες που έχουν δείξει ότι οι διάβολοι εξελίσσονται ως απάντηση στην ασθένεια και η ασθένεια φαίνεται να μεταβαίνει σε ενδημικό παθογόνο", δήλωσε ο Andrew Storfer, συγγραφέας της μελέτης και καθηγητής βιολογίας στο Πανεπιστήμιο της Ουάσινγκτον. Εμπειρογνώμονας στην εξέλιξη παθογόνου ξενιστή, ο Στόρφερ είπε ότι ενδιαφέρθηκε για την ασθένεια του διαβόλου της Τασμανίας τυχαία, ενώ ήταν σάββατο στην Αυστραλία.

Ανακαλύφθηκε το 1996, η νόσος του διαβόλου του προσώπου είναι ένας μεταδοτικός καρκίνος που μεταδίδεται μεταξύ των διαβόλων της Τασμανίας μέσω κοινωνικών δαγκωμάτων. Είναι 100% θανατηφόρο, σκοτώνοντας τους ξενιστές μέσα σε 6 έως 12 μήνες. Από τότε που εμφανίστηκε η ασθένεια πριν από 25 χρόνια, έχει αποδεκατίσει τον πληθυσμό του διαβόλου κατά 90%. Οι περισσότεροι περίμεναν ότι ο καρκίνος θα οδηγούσε τα σπάνια θηλαστικά στην εξαφάνιση.

Αντίθετα, η ανάλυση 11.359 γονιδίων από 51 δείγματα όγκου που συλλέχθηκαν μεταξύ 2003 και 2018 αποκαλύπτει μια περίπλοκη εικόνα συνεξέλιξης και προσαρμογής. Η φυλλοδυναμική - η μελέτη του τρόπου με τον οποίο το ανοσοποιητικό σύστημα και η εξέλιξη διαμορφώνουν τις ασθένειες - βοήθησε επίσης τους επιστήμονες να κατανοήσουν τη γενετική γενεαλογία του ιού Έμπολα και του νέου κοροναϊού SARS-CoV-2, που προκαλεί τον Covid-19. Μέχρι τώρα, η φιλοδυναμική περιοριζόταν στη μελέτη απλών ιών.

«Μία από τις προκλήσεις μας ήταν να ελέγξουμε περισσότερα από 11.000 γονίδια για εξέλιξη σε ένα ρολόι ή κανονικό μοτίβο, το οποίο μας βοηθά να δημιουργήσουμε ένα εξελικτικό δέντρο το οποίο μπορούμε στη συνέχεια να χρησιμοποιήσουμε για να εκτιμήσουμε παραμέτρους όπως η αύξηση του πληθυσμού και ο ρυθμός μετάδοσης με την πάροδο του χρόνου», είπε ο Storfer. . «Χρειάστηκαν αρκετοί μήνες για να γίνει αυτό, αλλά τα καλά νέα είναι ότι ο καθένας μπορεί τώρα να χρησιμοποιήσει αυτήν την προσέγγιση, θεωρητικά, για να εξετάσει παθογόνα με μεγαλύτερα γονιδιώματα όπως βακτήρια και μύκητες».

Αυτή η ανάλυση αποκάλυψε 28 μεταλλάξεις γονιδίων ακολουθώντας ένα μοτίβο που μοιάζει με ρολόι, επιτρέποντας στους ερευνητές να χρονολογήσουν την προέλευση της νόσου μεταξύ 1977 και 1987. Εκτός από τον εντοπισμό δύο διαφορετικών εκδοχών της νόσου, οι ερευνητές βρήκαν ότι και τα δύο στελέχη εξαπλώθηκαν ομοιόμορφα και γρήγορα σε όλο το φάσμα των διαβόλων.

Το πιο εκπληκτικό από όλα είναι ότι αυτή η μελέτη παρέχει στοιχεία ότι αντί του θανάτου των διαβόλων της Τασμανίας, η ασθένεια γίνεται ενδημική στη ζωή τους. Το ποσοστό μόλυνσης φαίνεται να μειώνεται, από κάθε μολυσμένο ζώο που μεταδίδει τη νόσο σε 3,5 άλλα σε ποσοστό μόλυνσης 1:1.

Απαιτείται περισσότερη έρευνα για να επιβεβαιωθεί πώς οι διάβολοι έχουν προσαρμοστεί στην ασθένεια, αλλά επικρατούν δύο θεωρίες: ανοσολογικές προσαρμογές, που σημαίνει ότι οι διάβολοι έχουν γίνει καλύτεροι στην καταπολέμηση της ασθένειας και συμπεριφορά.

Στην πραγματικότητα, έρευνα από το ίδιο εργαστήριο που δημοσιεύτηκε στο Proceedings of the Royal Society B την Τρίτη υποδηλώνει ότι οι άρρωστοι διάβολοι έχουν αρχίσει να αυτοαπομονώνονται, μειώνοντας έτσι την εξάπλωση της νόσου.

«Τα οικολογικά μοντέλα δείχνουν ότι στα περισσότερα σενάρια, ο διάβολος πρέπει να επιβιώσει για τουλάχιστον 50 έως 100 χρόνια», είπε ο Storfer με προσεκτική αισιοδοξία. «Αυτό υποδηλώνει ότι ίσως η καλύτερη στρατηγική διαχείρισης είναι στην πραγματικότητα απλώς να αφήσουμε την εξέλιξη να τρέξει στην άγρια ​​φύση».


Μέσα στο κινεζικό εργαστήριο έτοιμο να μελετήσει τα πιο επικίνδυνα παθογόνα στον κόσμο

Το βιολογικό εργαστήριο μέγιστης ασφάλειας είναι μέρος του σχεδίου για την κατασκευή δικτύου εγκαταστάσεων BSL-4 σε όλη την Κίνα.

Ένα εργαστήριο στη Γουχάν βρίσκεται στο κατώφλι της εκκαθάρισης για να συνεργαστεί με τα πιο επικίνδυνα παθογόνα του κόσμου. Η κίνηση είναι μέρος ενός σχεδίου για τη δημιουργία μεταξύ πέντε και επτά εργαστηρίων βιοασφάλειας επιπέδου 4 (BSL-4) σε όλη την ηπειρωτική Κίνα έως το 2025 και έχει προκαλέσει πολύ ενθουσιασμό, καθώς και ορισμένες ανησυχίες.

Ορισμένοι επιστήμονες εκτός Κίνας ανησυχούν για την εξάλειψη παθογόνων παραγόντων και την προσθήκη μιας βιολογικής διάστασης στις γεωπολιτικές εντάσεις μεταξύ της Κίνας και άλλων εθνών. Αλλά οι Κινέζοι μικροβιολόγοι γιορτάζουν την είσοδό τους στο στέλεχος της ελίτ που έχει την εξουσία να παλεύει με τις μεγαλύτερες βιολογικές απειλές του κόσμου.

"Θα προσφέρει περισσότερες ευκαιρίες για Κινέζους ερευνητές και η συμβολή μας στα παθογόνα του επιπέδου BSL ‑ 4 θα ωφελήσει τον κόσμο", λέει ο George Gao, διευθυντής της Κινέζικης Ακαδημίας Επιστημών Βασικό Εργαστήριο Παθογόνου Μικροβιολογίας και Ανοσολογίας στο Πεκίνο. Υπάρχουν ήδη δύο εργαστήρια BSL-4 στην Ταϊβάν, αλλά το Εθνικό Εργαστήριο Βιοασφάλειας, Wuhan, θα ήταν το πρώτο στην ηπειρωτική Κίνα.

Το εργαστήριο πιστοποιήθηκε ότι πληροί τα πρότυπα και τα κριτήρια του BSL-4 από την Εθνική Υπηρεσία Διαπίστευσης της Κίνας για την Αξιολόγηση της Συμμόρφωσης (CNAS) τον Ιανουάριο. Το CNAS εξέτασε την υποδομή, τον εξοπλισμό και τη διαχείριση του εργαστηρίου, λέει ένας εκπρόσωπος του CNAS, ανοίγοντας το δρόμο στο Υπουργείο Υγείας για να δώσει την έγκρισή του. Ένας εκπρόσωπος από το υπουργείο λέει ότι θα κινηθεί αργά και προσεκτικά εάν η αξιολόγηση γίνει ομαλά, θα μπορούσε να εγκρίνει το εργαστήριο μέχρι τα τέλη Ιουνίου.

Το BSL-4 είναι το υψηλότερο επίπεδο βιοσυντήρησης: τα κριτήριά του περιλαμβάνουν το φιλτράρισμα του αέρα και την επεξεργασία νερού και αποβλήτων πριν φύγουν από το εργαστήριο και ορίζει ότι οι ερευνητές αλλάζουν ρούχα και ντους πριν και μετά τη χρήση εργαστηριακών εγκαταστάσεων. Τέτοια εργαστήρια είναι συχνά αμφιλεγόμενα. Το πρώτο εργαστήριο BSL-4 στην Ιαπωνία χτίστηκε το 1981, αλλά λειτούργησε με παθογόνα μικρότερου κινδύνου μέχρι το 2015, όταν τελικά ξεπεράστηκαν οι ανησυχίες για την ασφάλεια.

Η επέκταση των δικτύων εργαστηρίων BSL-4 στις Ηνωμένες Πολιτείες και την Ευρώπη τα τελευταία 15 χρόνια - με περισσότερες από δώδεκα τώρα σε λειτουργία ή υπό κατασκευή σε κάθε περιοχή - συνάντησε επίσης αντίσταση, συμπεριλαμβανομένων ερωτημάτων σχετικά με την ανάγκη για τόσες πολλές εγκαταστάσεις .

«Οι ιοί δεν γνωρίζουν σύνορα. "

Το εργαστήριο της Γουχάν κόστισε 300 εκατομμύρια γιουάν (44 εκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ) και για να εξαλείψει τις ανησυχίες για την ασφάλεια χτίστηκε πολύ πάνω από την πλημμυρική πεδιάδα και με την ικανότητα να αντέχει έναν σεισμό μεγέθους 7 Ρίχτερ, αν και η περιοχή δεν έχει ιστορικό ισχυρών σεισμών. Θα επικεντρωθεί στον έλεγχο των αναδυόμενων ασθενειών, θα αποθηκεύει καθαρισμένους ιούς και θα λειτουργεί ως «εργαστήριο αναφοράς» του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας που συνδέεται με παρόμοια εργαστήρια σε όλο τον κόσμο. "Θα είναι ένας βασικός κόμβος στο παγκόσμιο δίκτυο εργαστηρίων βιοασφάλειας", λέει ο διευθυντής εργαστηρίου Yuan Zhiming.

Η Κινεζική Ακαδημία Επιστημών ενέκρινε την κατασκευή ενός εργαστηρίου BSL-4 το 2003 και η επιδημία του SARS (σοβαρό οξύ αναπνευστικό σύνδρομο) την ίδια στιγμή έδωσε ώθηση στο έργο. Το εργαστήριο σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε με τη γαλλική βοήθεια ως μέρος μιας συμφωνίας συνεργασίας του 2004 για την πρόληψη και τον έλεγχο των αναδυόμενων μολυσματικών ασθενειών. Αλλά η πολυπλοκότητα του έργου, η έλλειψη εμπειρίας της Κίνας, η δυσκολία στη διατήρηση της χρηματοδότησης και οι μακροχρόνιες διαδικασίες έγκρισης από την κυβέρνηση σήμαιναν ότι η κατασκευή δεν ολοκληρώθηκε μέχρι το τέλος του 2014.

Το πρώτο έργο του εργαστηρίου θα είναι η μελέτη του παθογόνου BSL-3 που προκαλεί αιμορραγικό πυρετό Κριμαίας-Κονγκό: ένας θανατηφόρος ιός που μεταδίδεται με κρότωνες που επηρεάζει τα ζώα σε όλο τον κόσμο, συμπεριλαμβανομένης της βορειοδυτικής Κίνας, και που μπορεί να μεταπηδήσει σε ανθρώπους.

Τα μελλοντικά σχέδια περιλαμβάνουν τη μελέτη του παθογόνου παράγοντα που προκαλεί τον SARS, το οποίο επίσης δεν απαιτεί εργαστήριο BSL-4, προτού προχωρήσουμε στον Έμπολα και τον ιό Lassa της Δυτικής Αφρικής. Περίπου ένα εκατομμύριο Κινέζοι εργάζονται στην Αφρική, η χώρα πρέπει να είναι έτοιμη για κάθε ενδεχόμενο, λέει ο Yuan. «Οι ιοί δεν γνωρίζουν σύνορα».

Ο Γκάο ταξίδεψε στη Σιέρα Λεόνε κατά τη διάρκεια της πρόσφατης επιδημίας Έμπολα, επιτρέποντας στην ομάδα του να αναφέρει την ταχύτητα με την οποία ο ιός μεταλλάχθηκε σε νέα στελέχη 1 . Το εργαστήριο της Γουχάν θα δώσει στην ομάδα του την ευκαιρία να μελετήσει πώς τέτοιοι ιοί προκαλούν ασθένειες και να αναπτύξει θεραπείες βασισμένες σε αντισώματα και μικρά μόρια, λέει.

Οι ευκαιρίες για διεθνή συνεργασία, εν τω μεταξύ, θα βοηθήσουν τη γενετική ανάλυση και την επιδημιολογία των αναδυόμενων ασθενειών. «Ο κόσμος αντιμετωπίζει περισσότερους νέους αναδυόμενους ιούς και χρειαζόμαστε περισσότερη συνεισφορά από την Κίνα», λέει ο Gao. Συγκεκριμένα, η εμφάνιση ζωονόσων ιών - εκείνων που μεταδίδονται στον άνθρωπο από ζώα, όπως ο SARS ή ο Έμπολα - είναι ανησυχητική, λέει ο Μπρούνο Λίνα, διευθυντής του εργαστηρίου ιολογίας VirPath στη Λυών της Γαλλίας.

Πολλό προσωπικό από το εργαστήριο της Γουχάν εκπαιδεύτηκε σε εργαστήριο BSL-4 στη Λυών, κάτι που ορισμένοι επιστήμονες βρίσκουν καθησυχαστικό. Και η εγκατάσταση έχει ήδη πραγματοποιήσει δοκιμαστική χρήση ιού χαμηλού κινδύνου.

Αλλά ανησυχίες περιβάλλουν και το κινεζικό εργαστήριο. Ο ιός SARS έχει δραπετεύσει από εγκαταστάσεις περιορισμού υψηλού επιπέδου στο Πεκίνο πολλές φορές, σημειώνει ο Richard Ebright, μοριακός βιολόγος στο Πανεπιστήμιο Rutgers στο Piscataway του New Jersey. Ο Tim Trevan, ιδρυτής της CHROME Biosafety and Biosecurity Consulting στη Δαμασκό, στο Μέριλαντ, λέει ότι η ανοικτή κουλτούρα είναι σημαντική για την ασφάλεια των εργαστηρίων BSL-4 και αναρωτιέται πόσο εύκολο θα είναι αυτό στην Κίνα, όπου η κοινωνία δίνει έμφαση στην ιεραρχία. "Η ποικιλία των απόψεων, οι επίπεδες δομές όπου όλοι αισθάνονται ελεύθεροι να μιλήσουν και το άνοιγμα των πληροφοριών είναι σημαντικά", λέει.

Ο Yuan λέει ότι έχει εργαστεί για να αντιμετωπίσει αυτό το ζήτημα με το προσωπικό. «Τους λέμε ότι το πιο σημαντικό είναι να αναφέρουν τι έχουν ή δεν έχουν κάνει», λέει. Και οι διεθνείς συνεργασίες του εργαστηρίου θα αυξήσουν το άνοιγμα. «Η διαφάνεια είναι η βάση του εργαστηρίου», προσθέτει.

Το σχέδιο επέκτασης σε δίκτυο εντείνει αυτές τις ανησυχίες. Ένα εργαστήριο BSL-4 στο Χάρμπιν αναμένει ήδη διαπίστευση, ενώ τα επόμενα δύο αναμένεται να είναι στο Πεκίνο και το Κούνμινγκ, το τελευταίο επικεντρώθηκε στη χρήση μοντέλων πιθήκων για τη μελέτη ασθενειών.

Lina says that China’s size justifies this scale, and that the opportunity to combine BSL-4 research with an abundance of research monkeys — Chinese researchers face less red tape than those in the West when it comes to research on primates — could be powerful. “If you want to test vaccines or antivirals, you need a non-human primate model,” says Lina.

But Ebright is not convinced of the need for more than one BSL-4 lab in mainland China. He suspects that the expansion there is a reaction to the networks in the United States and Europe, which he says are also unwarranted. He adds that governments will assume that such excess capacity is for the potential development of bioweapons.

“These facilities are inherently dual use,” he says. The prospect of ramping up opportunities to inject monkeys with pathogens also worries, rather than excites, him: “They can run, they can scratch, they can bite.”

Trevan says China’s investment in a BSL-4 lab may, above all, be a way to prove to the world that the nation is competitive. “It is a big status symbol in biology,” he says, “whether it’s a need or not.”


Βιότοπο

Roosts provide bats with protection from weather and predators, and the type of roosting structure available affects foraging and mating strategies, seasonal movements, morphology, physiology, and population distribution. Bats in Greater Yellowstone use both natural habitats and man-made structures including bridges and abandoned mines.

Research suggests that that the thermal conditions in maternity roosts are important for the reproductive success of little brown bats. Young bats can maximize their growth rate, wean, and begin to fly and forage earlier because they are not using much energy to stay warm.

Bats are long-lived (10–30 years) and show fidelity to maternal roost sites where they have successfully raised young. For this reason, park managers try to exclude bats from the attics of park buildings. In 1904, the “type specimen” that describes the sub-species of little brown bat found in Yellowstone was collected from the Lake Hotel.

The presence of other bats in Yellowstone is probably restricted by the limited location of suitable roosts and/or the distribution of moths and beetles on which more specialized bats forage. It is likely that most western bat species migrate short distances from their summer roosts to their winter hibernating locations. However, bat activity has been documented during every month of the year, which suggests that multiple species may remain within Yellowstone over winter. Some species migrate long distances to areas where temperature and insect populations remain high enough for continued activity. These species usually do not hibernate. In Greater Yellowstone, the hoary bat likely migrates south for the winter.


Caterpillars turn anti-predator defense against sticky toxic plants

A moth caterpillar has evolved to use acids, usually sprayed at predators as a deterrent, to disarm the defenses of their food plants, according to a study publishing July 10 in the open-access journal PLOS ONE by David Dussourd from the University of Central Arkansas and colleagues.

Some plants such as poinsettia (Euphorbia pulcherrima) produce and store latex in specialized canals within their leaves, which can gum up and poison herbivorous insects that try to eat them. To get around this defense, larvae of the notodontid moth Theroa zethus bathe the leaf stem in an acidic secretion produced from a gland on the underside of their head, which prevents the flow of latex. To investigate this unusual strategy, the researchers filmed the caterpillar feeding, analyzed the creatures' acidic secretions, and investigated the effect of the acid at the cellular level.

They found that the caterpillar's secretion is a mixture of formic and butyric acids. Histological analysis showed that the secretion physically deforms plant cell walls. Video recordings documented that before applying the acid, the caterpillars use their mandibles to scrape at and compress the leaf stem. Artificially replicating these behaviors in the laboratory, using sandpaper and binder clips, also prevented latex flow from the leaves, confirming that the caterpillars' behaviors play a part in disarming the plant's defenses.

The team observed compression behaviors in six other species of notodontid moth which eat plants lacking latex canals, but only Theroa zethus used acid. The authors suggest that as the species evolved to feed on toxic plants, the caterpillars co-opted a pre-evolved anti-predator deterrent to help reduce the flow of latex and make their meal more palatable and less dangerous.

Dussourd adds: "To understand if a plant is vulnerable to insect feeding, one needs to consider not just the defenses of the plant, but also the capabilities of the insect. In this study, a caterpillar deactivates the latex defense of poinsettia by secreting acid from its anti-predator gland. The caterpillar facilitates acid penetration by scraping the plant surface, then compresses the plant to rupture the latex canals internally. The combination of behavioral manipulation and acid secretion allows the caterpillar to disarm the plant often without contacting any latex exudate."


Indiana bat

Who knew hibernating was so tiring? One bat yawns in a cluster of Indiana bats in Wyandotte Cave, Indiana. Photo by R. Andrew King, U.S. Fish and Wildlife Service.

First found in Southern Indiana’s Wyandotte Cave in the early 1900s, the Indiana bat is quite small, weighing only a quarter of an ounce (about the weight of three pennies). Even though it’s small, this species can eat up to half its body weight in insects each night, providing vital pest control. The Indiana bat’s scientific name is Myotis sodalis, and it’s an accurate description of this social species. Myotis means “mouse ear” and refers to the relatively small, mouse-like ears of the bats, and sodalis is the Latin word for “companion.” In the winter, Indiana bats hibernate in large numbers in caves (and occasionally abandoned mines) with the biggest colony supporting 20,000-50,000 bats! While found throughout the Eastern United States, more than half of their population hibernates in the caves in Southern Indiana.

Do your part to help bats by building a bat house. These tiny structures are a win for both bats and humans. They can hold up to 100 bats, providing them with much need roosts while the bats keep the pests at bay around your house.


Δες το βίντεο: Οι νυχτερίδες που μεταφέρουν τον ιό έμπολα (Οκτώβριος 2022).