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DNA宏条形码技术揭示了阿尔卑斯山脉北部和侏罗山脉地区的狼的饮食模式
狼的捕食行为研究对于野生动物管理和人与野生动物共存至关重要,特别是在多用途景观中。随着狼群重新占据其历史栖息地,了解它们的饮食结构对于保护、管理以及公众接受度具有重要意义。然而,阿尔卑斯地区和汝拉山脉的狼的饮食数据仍然较为稀缺。狼作为机会性捕食者,会根据当地猎物的分布情况调整其捕食行为,这表明野生偶蹄动物可能是其主要食物来源。我们还预期狼的饮食结构会受到地区、季节和群体结构的影响。DNA宏条形码技术作为一种新兴的生态研究工具,能够提供高分辨率的饮食信息,尽管在狼的研究中应用仍然有限。本研究通过分析2017年至2024年间在瑞士收集的698个狼粪便样本,发现红鹿是大多数地区的主导猎物,与 Roe
来源:Wildlife Biology
时间:2025-10-09
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微重力引起的免疫失调:差异基因表达的阶段特异性特征
在人类进入太空环境时,免疫系统的反应成为研究的重点。研究表明,宇航员在航天飞行期间会经历潜伏病毒的重新激活,这表明他们的免疫功能可能有所下降。然而,目前对于免疫系统如何在微重力环境中应对病原体的具体机制仍不完全清楚。本研究通过分析参与地球模拟微重力实验(头下垂卧床休息,HDT)的个体和在国际空间站(ISS)执行任务的宇航员的白细胞转录组变化,揭示了微重力环境对免疫系统的影响。研究发现,在微重力或HDT卧床期间,免疫相关基因的表达水平普遍降低,而在返回地球或重新站立(reambulation)阶段,这些基因的表达则逐渐恢复至飞行前的基线水平。这一现象不仅反映了微重力对免疫系统的影响,还揭示了免疫
来源:Biochemistry and Cell Biology
时间:2025-10-09
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综述:提高工业应用中酶的稳定性:分子机制与新兴方法
摘要在工业生物过程中,对高效生物催化剂的需求日益增长,这促使人们更加关注能够在极端物理化学条件下发挥作用的酶。本研究深入探讨了酶稳定性的分子决定因素,包括热稳定性、pH耐受性、盐耐受性、对溶剂和氧化应激的抵抗力、对剪切和压力的机械韧性以及储存稳定性。这些特性对于生物能源、制药、食品、纺织和环境修复等领域的持续催化性能至关重要。结构导向工程、分子动力学和突变分析方面的最新进展为提高酶的韧性提供了合理的策略。通过采用多参数视角,本研究将特定的分子适应性与工业挑战联系起来,提供了一个系统层面的框架,而这通常是单一条件分析所缺乏的。此外,它还探索了新兴领域,包括人工智能辅助的酶设计、从极端微生物中挖掘
来源:World Journal of Microbiology and Biotechnology
时间:2025-10-09
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生态进化基因组学揭示了高山特有物种对山脉环境的特异性适应机制,以及这些物种在应对气候变化方面的种内差异性
在当前全球气候变化加速的背景下,高山生态系统中的物种面临着前所未有的生存压力。特别是那些适应于特定生境的植物群落,其对气候变化的响应不仅取决于环境条件的变化,还与种群内部的遗传变异密切相关。本文聚焦于高山岩生植物群落,以研究其遗传适应机制和未来气候脆弱性之间的关系。通过对**Campanula lehmanniana**这一复杂种群的基因组与生态模型结合分析,研究人员揭示了不同气候适应群体在面对未来气候情景时可能遭遇的风险差异,并提出了相应的保护策略。高山生态系统是全球生物多样性的重要组成部分,同时也是许多植物种类的避难所。然而,这些区域的物种往往面临极端的环境条件,如低温、低湿度、高海拔等,
来源:Molecular Ecology
时间:2025-10-09
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拟南芥基因组与环境关联的实验验证
在现代生物学研究中,识别物种适应特定环境的遗传基础是一个重要课题。随着高通量基因组数据的普及,研究者们逐渐采用基因型-环境关联(Genotype-Environment Association, GEA)的方法来筛选可能与局部适应相关的基因位点。尽管这种方法在生态基因组学中被广泛使用,但其研究结果往往缺乏对具体基因变异的实验验证。本研究聚焦于三种不同的GEA方法所识别的基因位点,通过构建t-DNA敲除突变体,并在干旱和冷冻条件下测试这些突变体的表型反应,探讨其在适应环境变化中的潜在作用。### GEA方法的概述GEA方法通过分析基因型与环境变量之间的关联来识别可能的适应性基因。例如,一些研究利
来源:Molecular Ecology
时间:2025-10-09
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区域物种库驱动土壤细菌特化速率的转变
摘要 生态位宽度的变化反映了资源利用能力和抗逆性之间的进化权衡,这种权衡限制了某些类群的广泛分布。区域性的物种库为具有不同生态位宽度的生物提供了遗传物质,但它们在生态位宽度变化中的作用仍不明确。为此,我们在中国范围内进行了大规模的土壤调查,涵盖了农业、森林、草地和湿地土壤,以探讨区域物种库如何影响细菌的生态位宽度变化,特别是从广食性细菌(生态位宽度较广)向专食性细菌(生态位宽度较窄)的转变,并进一步研究了这种转变过程中类群的功能特征。研究发现,广食性细菌降低了细菌的β多样性,而专食性细菌则增强了细菌的β多样性。在农业和自然生态系统
来源:Molecular Ecology
时间:2025-10-09
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厄尔尼诺现象的毁灭性影响:墨西哥太平洋沿岸的珊瑚礁崩塌与生态系统的剧变
摘要 过去几十年中,墨西哥太平洋沿岸的珊瑚礁受到了厄尔尼诺现象的严重影响。2015年和2023年,两次严重的厄尔尼诺事件导致与海表温度相关的多个关键珊瑚压力指标达到了历史最高水平(SST ≅ 32.68°C,DHW ≅ 16.66°C,ONI = 2.6),对格雷罗州齐瓦塔内霍地区的所有珊瑚种群造成了毁灭性影响。在15年的时间里,珊瑚礁的基底组成发生了显著变化(ANOSIM检验,r = 0.489,p = 0.001)。2010年时活珊瑚的覆盖率为56.35% ± 38.25%;2015年厄尔尼诺事件期间,漂白珊瑚的覆盖率达到31
来源:Marine Ecology
时间:2025-10-09
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城市化通过减少受人类活动严重影响的大平原河流网络中的大型无脊椎动物多样性,改变了河流的多功能性
摘要 城市化通过大规模的土地利用变化、栖息地破碎化以及物种组成的改变,严重破坏了重要的生态系统功能。然而,城市化如何影响河流生态系统的多重功能(EMF)——即多种生态系统功能的同时实现——其机制仍大部分未知。本研究利用从中国长江三角洲(30°47′N–32°02′N,119°55′E–121°20′E)的83个采样点收集的无脊椎动物群落数据,评估了城市化对EMF的影响。我们探讨了城市化改变生态系统多重功能的途径,包括:(1)生物因素(如生物多样性)和非生物因素(如水质)的影响;(2)分类多样性和功能多样性;(3)稀有物种与常见物种
来源:Limnology and Oceanography
时间:2025-10-09
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在瑞典北部,驯鹿的觅食行为与土壤湿度相互作用,共同决定了苔原植物群落的结构
在北极苔原生态系统中,植物群落的形成受到多种因素的共同影响,其中非生物因素(如土壤湿度、地形坡度)与生物因素(如驯鹿放牧)之间的相互作用尤为复杂。这项研究聚焦于瑞典维德尔菲耶伦山脉的苔原生态系统,通过分析2019年和2020年采集的驯鹿活动数据以及植被组成,探讨了这些因素如何共同塑造当地植物群落的结构和多样性。研究结果揭示了驯鹿放牧行为与土壤湿度之间的显著互动关系,并表明非生物因素在植物群落形成中占据主导地位。研究发现,驯鹿更倾向于在较为干燥的地区进行放牧,且放牧时间较长。这表明,放牧行为与土壤湿度之间存在重要的相互作用,干旱环境可能更适合驯鹿的觅食活动。然而,放牧对植被组成的整体影响较弱,尤
来源:Journal of Vegetation Science
时间:2025-10-09
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繁殖栖息地和觅食栖息地在决定同域广食性物种的觅食范围方面起着重要作用
鸟类为了获取食物而进行的觅食范围是生态学研究中的重要组成部分,这不仅影响它们的生存和繁殖,也对评估人类活动对其造成的潜在影响至关重要。在鸟类中,觅食范围通常指从巢址到觅食地点的直线距离。近年来,针对英国繁殖海鸟的海洋觅食范围已有多个综述研究,但一些跨越陆地和海洋栖息地的物种,如部分鸥类、沙锥、锯嘴鸟和潜水鸟,其陆地觅食范围尚未得到系统研究,也缺乏对觅食范围如何随繁殖殖民地及其周边环境变化的深入理解。因此,本研究利用全球定位系统(GPS)追踪技术,对11个英国繁殖殖民地的 Lesser Black-backed Gulls(Larus fuscus)和7个殖民地的 Herring Gulls(L
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群内捕食行为并未因结构复杂的水生植被而得到充分缓解
摘要 种内捕食(IGP)是指一种捕食者物种捕食另一种与其争夺共同猎物的物种。人们普遍认为种内捕食可以减少猎物的被压制程度。在陆地生态系统中,结构复杂的栖息地可以通过为中间捕食者提供庇护所来降低种内捕食的发生。然而,浅水湖泊中的沉水植物是否能够缓解这种竞争性相互作用目前仍缺乏研究。我们在户外中型生态系统中,研究了两种水生捕食者——鱼类(Pelteobagrus fulvidraco,种内捕食者)和虾(Exopalaemon modestus,种内猎物)
来源:Freshwater Biology
时间:2025-10-09
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生物入侵的时间动态:本地宿主物种与外来宿主物种对宿主质量的感知存在差异
### 本研究的解读与分析生物入侵是全球生物多样性变化的重要驱动力之一,涉及非本地物种在新环境中的扩散与适应过程。近年来,随着人类活动的增加,许多外来物种被引入到新的地理区域,并在某些情况下成功建立种群,甚至对当地生态系统造成显著影响。这种现象不仅改变了原有的物种分布格局,还可能引发一系列生态后果,包括本地物种的灭绝、群落结构的改变、物种同质化以及遗传完整性受损等。然而,并非所有外来物种都会表现出强烈的侵略性,有些物种的入侵效应可能较为隐晦,这使得理解外来物种与本地物种之间的相互作用变得尤为重要。本研究聚焦于一种独特的寄生鱼与外来入侵物种之间的相互作用,以揭示快速本地共进化在寄主选择中的作用。
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-10-09
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猎物对受伤且处于弱势状态的同类发出的嗅觉信号的防御警戒性更强
在自然界中,捕食风险是塑造猎物行为和生命历史策略的重要进化力量。猎物在面对捕食者时,往往会通过一系列行为和生理上的适应来降低自身被攻击的可能性。这些适应不仅包括直接的防御行为,如逃避、隐藏或集体行为的改变,还包括在繁殖策略上的调整。许多物种的猎物在不同生命阶段对捕食者的易感性存在差异,通常幼年或早期阶段的个体更容易成为捕食者的目标,因为它们体型较小、缺乏抗捕食经验,且生理和行为上的防御机制尚未发育完全。因此,捕食者往往优先选择这些易感阶段进行捕食,从而对猎物的进化和生态反馈产生深远影响。目前,大多数研究集中于幼年阶段的易感性以及成年阶段的抗捕食策略,而对于繁殖期的雌性猎物如何响应间接的捕食线索
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-10-09
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法属圭亚那沿海地区甘蔗蟾蜍(Rhinella marina)幼体对盐度冲击的适应性
在自然环境中,许多栖息地不仅在平均条件上存在差异,而且在这些条件随时间波动的程度上也有所不同。因此,适应这些平均环境条件和环境变化的能力可能有助于生物体的生存。以法国圭亚那为研究区域,研究人员发现,当地的 cane toads(蟾蜍)(学名:*Rhinella marina*)栖息于多种生境中,包括沿海沙滩和内陆雨林。研究者通过调查繁殖池,量化了不同生境中的非生物条件。研究发现,沿海繁殖池的盐度较高,并且会因海水流入而产生快速变化。而内陆繁殖池的盐度较低且稳定。这种盐度的突然变化(盐度冲击)仅在沿海环境中导致死亡。为了进一步验证蝌蚪是否对盐度条件有本地适应性,研究人员将来自14个沿海和内陆地点
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-10-09
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上下左右:礁栖发光介形虫Photeros annecohenae(Myodocopida: Cypridinidae)的求偶行为异常与遗传分化
在自然界的生物多样性研究中,复杂的求偶行为被认为是推动物种分化的重要机制之一。这一研究聚焦于一种生活在墨西哥湾大堡礁附近的发光 ostracod(双壳类)——Photeros annecohenae,探索其在不同地理尺度下的求偶行为、形态特征和遗传差异的变化。研究发现,这些差异不仅体现在生物地理学上的隔离(如地理距离和物理屏障),还可能涉及行为和形态的协同进化,从而促进生殖隔离。这些结果为理解物种分化过程提供了新的视角,特别是在海洋生态系统中,复杂的求偶行为可能在推动生态与进化过程中发挥关键作用。求偶行为是生物进化过程中形成生殖隔离的重要手段之一。许多生物通过独特的求偶行为来吸引配偶,而这些行
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-10-09
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共存牲畜对野生有蹄类动物时空活动的干扰:以中国新疆喀纳斯国家级自然保护区为例
在生态系统中,物种之间的共存是生态学研究中的一个核心问题。尤其对于生态位相似的物种而言,如何在有限的资源条件下实现共存,是理解生物多样性形成机制和生态平衡的重要课题。本研究聚焦于中国新疆喀纳斯国家自然保护区内的四种哺乳动物——红鹿、 Roe 鹿、野猪和牛群,通过红外相机监测数据探讨它们在时空维度上的活动模式及其种间互动关系。该保护区位于欧亚大陆的帕拉亚特地区,是连接欧亚大陆和东亚地区的重要生态过渡带,拥有丰富的冷温带针叶林生态系统。研究旨在揭示这些物种如何通过时空生态位分化实现共存,并评估放牧活动对它们行为模式的影响,从而为生态系统的长期保护和管理提供科学依据。研究发现,环境因素在决定这些物种
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-10-09
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雌性卡马尼尔朱阿克驯鹿(Rangifer tarandus groenlandicus)鹿角中碳和氮的稳定同位素与饮食和生理机能的关系
北极无树驯鹿(*Rangifer tarandus groenlandicus*)的种群在过去几十年中经历了波动,但目前正面临下降趋势。为了支持驯鹿的保护工作,建立历史与现代数据集至关重要。这些数据可以帮助我们理解驯鹿如何适应过去的气候变迁,并预测其对未来的响应。驯鹿是唯一现存的雄性和雌性每年都会长角的鹿科物种,这为研究其性别特异性同位素数据提供了独特的资源。通过对角的同位素分析,我们可以获得关于驯鹿饮食和迁徙的年度信息,但目前仍存在对个体角中同位素变化幅度和驱动因素的不确定性。在对Qamanirjuaq种群的雄性角中,氮同位素(δ15NCol)被发现沿主角干逐渐增加,这与已知的季节性饮食变化
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-10-09
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雌性果蝇的射精行为与交配潜伏期或雄性是否存在无关,无论采用何种测量方法
性选择是自然界中一种重要的进化机制,它在交配前和交配后两个阶段都发挥着关键作用。交配前的性选择通常由雄性之间的竞争以及雌性对雄性的偏好驱动,而交配后的性选择则主要体现在雌性对精子的筛选行为上。在许多物种中,交配后的性选择通常通过“精子弹射行为”来衡量,即雌性在交配后是否选择性地将部分精子排出体外,从而影响其后代的遗传组成。然而,关于交配前和交配后性选择之间的关联性,以及交配后的环境如何影响精子弹射行为的研究仍然有限。本文以果蝇(*Drosophila melanogaster*)为研究对象,探讨了交配前偏好与交配后精子弹射行为之间的关系,并分析了交配后环境中雄性的存在是否会影响雌性的精子弹射行
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-10-09
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利用高分辨率无线电追踪技术来改进对小型、移动缓慢的变温动物空间生态学的推断
本研究聚焦于北美箱龟的活动范围与日常移动距离估算,探讨了追踪频率对这些关键生态指标的影响。箱龟,包括饰纹龟(*Terrapene ornata*)和东部箱龟(*Terrapene carolina carolina*),是生活在陆地上的变温动物,体型较小,寿命较长,行动缓慢。它们在许多地区面临栖息地丧失的威胁,导致种群数量下降。因此,理解它们的活动范围和移动模式对于在破碎化景观中制定有效的保护策略至关重要。追踪箱龟的方法多种多样,其中VHF(甚高频)无线电追踪是较为传统和常用的技术手段。然而,这种技术的实施受到样本数量、研究人员可用性以及设备成本等因素的限制,使得追踪频率难以达到理想水平。追踪
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-10-09
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揭示智利Baccharis L.同倍体复合体中的进化过程
在这项研究中,科学家们关注的是南美洲智利地区的一种天然杂交植物——*Baccharis × intermedia*,其源自两个亲本物种:*B. macraei* 和 *B. linearis*。这一杂交种不仅在形态学上表现出明显的中间性,还在化学成分上显示出两个亲本的加性遗传特征。然而,尽管这一杂交种的存在已被广泛记录,其遗传结构和演化过程仍未完全明确。因此,研究者采用了一系列遗传学方法,包括密集的野外取样、基因型测序(Genotyping-by-Sequencing, GBS)技术,以及主成分分析(PCA)、聚类分析(sNMF)、Treemix、Patterson's D-和f-统计等,来深
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-10-09