PNAS:一项基因组分析推翻了关于萤火虫起源的主要假说

bjylkjyxgs2个月前新闻资讯56
摘要:

一项基因组分析推翻了关于萤火虫起源的主要假设。据推测,甲虫科(Lampyridae)的许多种类——更广为人知的是萤火虫——发出的明亮的光最初是作为对捕食者的警告信号而进化的,表明萤火虫的毒性,然后被重新用作交配的信号。这个解释可以解释为什么卵、幼虫和蛹也会发光。

Abscondita-anceyi-scaled.jpg

Ying Zhen和他的同事们通过编制萤火虫的家谱,并追踪使萤火虫有毒的化合物——lucibufagins的进化,对传统观点进行了检验。该团队从中国不同地点收集了16种Lampyridae的新鲜样本,以及两个相关物种,他们将这些样本与先前的收集物和遗传数据一起进行了分析。总的来说,作者汇编了41个物种的基因组水平数据。对于每个物种,作者还使用液相色谱-质谱法寻找lucibufagins。

Firefly-Specimens.jpg

研究小组能够证明,lucibufagins只在萤火虫的一个亚科中发现,而生物发光在整个家族中广泛存在,这强烈表明这种毒素是在生物发光发展之后进化而来的。

Firefly-Evolution-Diagram.png

那么,为什么萤火虫开始发光呢?萤火虫生物发光的底物荧光素,先前已被证明具有抗氧化特性。Ying Zhen和他的同事们发现,萤火虫的祖先是在一个历史时期进化和多样化的,在这个时期,大气中的氧气水平在Toarcian Oceanic缺氧事件(Toarcian Oceanic缺氧事件)之后从历史最低点持续上升。

Pyrocoelia-analis-scaled.jpg

作者还指出,发光的千足虫被认为最初是为了应对炎热干燥环境中的氧化应激而进化出生物发光的,这表明萤火虫可能遵循了类似的路径。

相关文章

SpaceX第191批星链发射任务完成 卫星发射颗数破7000

SpaceX第191批星链发射任务完成 卫星发射颗数破7000

摘要:美东时间上午11:33(UTC 15:33),SpaceX使用一枚15手猎鹰九号完成第191批星链发射任务,发射了21颗星链V2 Mini卫星,有13颗卫星具有手机直连功能。随着此次发射的成功,...

对专业剧作家而言 ChatGPT比人类更有趣

对专业剧作家而言 ChatGPT比人类更有趣

摘要:人工智能和人类谁更有趣?一项新的研究发现,我们发现 ChatGPT 生成的喜剧比人类(包括专业作家)创作的喜剧更有趣,或者说与人类创作的喜剧一样有趣。研究结果表明,对于娱乐业来说,人工智能并非笑...

美国NASA的 X-59 Quesst正在颠覆50年前的超音速飞机技术极限

美国NASA的 X-59 Quesst正在颠覆50年前的超音速飞机技术极限

摘要:美国国家航空航天局(NASA)正在通过开发 X-59 飞机来解决长期以来禁止民用超音速陆上飞行的问题,该飞机的目标是将音爆减少到"砰"的一声。这一举措可能会带来监管方面的变化...

美国加州的干旱气候加剧了真菌引起谷热病例的风险

美国加州的干旱气候加剧了真菌引起谷热病例的风险

摘要:加州大学圣迭戈分校和加州大学伯克利分校的研究人员确定了加利福尼亚州谷热爆发的季节和气候模式,有助于疾病预测和公共卫生防备,对了解气候变化对健康的影响具有重要意义。谷热是美国西部一种新出现的真菌疾...

东方空间发布引力二号中大型可回收液体火箭

东方空间发布引力二号中大型可回收液体火箭

摘要:在日前举办的2024年中国航天大会上,东方空间正式发布引力二号中大型可回收液体运载火箭。引力二号是东方空间自主研制的中大型液体运载火箭,近地轨道运载能力21.5吨,以可回收、极致性价比、可高轨发...

55年前的今天 NASA发射阿波罗11号登月飞船创造了历史

55年前的今天 NASA发射阿波罗11号登月飞船创造了历史

摘要:55 年前的今天,美国国家航空航天局(NASA)创造了历史,成为第一个也是唯一一个成功发射登月任务的航天机构。阿波罗 11 号于 1969 年 7 月 16 日当地时间上午 9 时 32 分从佛...