將來可能會出現(xiàn)更多專門叮咬人類的蚊子

埃及伊蚊在全球熱帶地區(qū)具有入侵性，在那里，對人類宿主和棲息地的強烈偏好使它們成為重要的疾病傳播媒介。但在撒哈拉以南非洲地區(qū)，人類對它們的吸引力差異極大?；诎＜耙廖脕碜苑侵薜氖聦?，而且了解到非洲的許多蚊子不喜歡咬人，研究者問了幾個簡單的問題：哪里的蚊子特別喜歡人類?它們會更喜歡叮咬別的動物嗎?為了回答這些問題，研究者使用特殊的陷阱收集了來自撒哈拉以南非洲27個地點的多個戶外位置的埃及伊蚊卵。回到實驗室，研究者測試了每種蚊子對人類和其他動物（包括豚鼠和鵪鶉）氣味的偏好。結(jié)果顯示，生活在密集城市的蚊子比生活在農(nóng)村或野外的蚊子更容易被人類吸引。但這只適用于特別密集的現(xiàn)代城市，因此不太可能是某些埃及伊蚊進化成專門叮咬人類的最初的原因。此外，研究者還發(fā)現(xiàn)棲息在干旱季節(jié)較長、較熱地區(qū)的蚊子對人類氣味的偏好較強。進一步研究發(fā)現(xiàn)，集中在基因組幾個關(guān)鍵部分的基因，推動了蚊子叮咬偏好的進化轉(zhuǎn)變?；诖?，研究者分析了近期的氣候變化和城市增長將如何影響蚊子將來的行為，結(jié)果顯示，在未來30年里，在撒哈拉以南非洲的許多城市，快速的城市化進程可能會促使更多的蚊子叮咬人類。（Current Biology，2020，30,1-10）

羊駝和美洲駝的馴化起源機制

安第斯山脈號稱“南美洲脊梁”，是重要的物種馴化搖籃之一，許多馴養(yǎng)動物起源于此，其中包括羊駝和美洲駝這兩個具有經(jīng)濟價值的駱駝科馴化物種。它們對于安第斯地區(qū)的經(jīng)濟和生活十分重要，羊駝毛可作為優(yōu)質(zhì)毛織品的原料，美洲駝是當?shù)氐闹饕W畜之一。羊駝和美洲駝究竟由哪些物種如何馴化而來，在國際上存在爭議?；诳脊呕蛐螒B(tài)學的研究認為，羊駝馴化自原駝、駱馬或美洲駝和駱馬的雜交，美洲駝則馴化自原駝；而基于少量分子標記的一些研究表明，羊駝馴化自駱馬，美洲駝馴化自原駝。近期，研究者采集了安第斯山脈4 個相關(guān)物種28 個個體的血液樣品，通過對全基因組序列的分析和系統(tǒng)發(fā)生樹的構(gòu)建，發(fā)現(xiàn)羊駝起源于駱馬，而美洲駝則馴化自原駝。為了回答羊駝和美洲駝起源為何在以往存在爭議，研究者通過對遺傳結(jié)構(gòu)和局部祖先推斷的分析發(fā)現(xiàn)，兩個物種之間存在大范圍的不對稱基因漸滲現(xiàn)象：羊駝中高達36%的基因組成分來自于美洲駝的漸滲，而羊駝滲入到美洲駝的基因組比例僅為5%。這應該是造成以往相關(guān)研究存在爭議的主要原因，因為線粒體DNA、微衛(wèi)星或Y 染色體上的分子標記無法從全基因組水平上揭示這一現(xiàn)象。為了進一步了解羊駝和美洲駝在馴化史上發(fā)生了什么故事，研究者通過對兩個方向的滲入片段構(gòu)建“重組－衰減”模型，發(fā)現(xiàn)漸滲發(fā)生的時間大約為500年之前，與1530年代西班牙殖民南美洲時期相吻合，從馴化起源的角度揭示了西班牙征服南美洲后對當?shù)貍鹘y(tǒng)畜牧業(yè)管理方式所造成的改變和沖擊。（Genome Biology，2020，21：159）

東亞板塊拼合史

長期以來，大多數(shù)古地理重建中泛大陸在二疊紀（2.5 億年前）已經(jīng)基本成型，但是關(guān)于東亞的各個板塊是在什么時候與泛大陸連成一體的卻眾說紛紜。過去爭議中的一個關(guān)鍵問題是華北板塊何時與華南板塊相連，根據(jù)大別山、秦嶺的研究一般認為是在三疊紀中晚期才完全拼合。雖然在華南沒有二疊紀的四足動物化石記錄，但是在老撾發(fā)現(xiàn)了與我國華北二疊紀晚期動物群接近的二齒獸類、遲滯鱷類，支持早在二疊紀（2.52 億年前）印支板塊就已經(jīng)通過華南板塊與華北板塊相連了。這證實了早期依據(jù)古地磁研究提出的觀點。生物演化都要有基礎(chǔ)，而且每個單系的類群都有共同的祖先，即一次性演化出來，再擴散開去。根據(jù)早期記錄，華北板塊、華南板塊在石炭紀缺乏四足動物，那么可以推斷二疊紀的四足動物化石應該是從外地遷徙而來的。而且如果是一個完整的動物群，應該是在有陸路通道以后才能夠遷徙。這就可以用相應的化石來重建大陸拼合的時間。研究者根據(jù)甘肅玉門大山口動物群推斷，大約在2.66 億年前，甘肅玉門所在的北山——阿拉善地體，已經(jīng)與泛大陸主體相連。之前的古地理重建研究綜合了古地磁、構(gòu)造、沉積等方面的資料，而拼合時間則來自于對沉積巖和變質(zhì)巖的研究，然而之前的研究沒有考慮四足動物的分布。這次的研究結(jié)果從不同角度提供了古大陸重建的新證據(jù)，是更為直接、可靠的。（Earth-Science Reviews，2020,207：103215）

一直很濕潤的地球

地球是太陽系中唯一表面存在液態(tài)水的行星。這是地球的一個重要特征，因為水在生命的起源和發(fā)展中扮演了重要角色。但這些水是從哪里來的、地球的水含量有多少等問題一直困擾著人們。傳統(tǒng)觀點認為，地球的組成部分應該是干燥的，因為它們來自太陽系內(nèi)部，在行星形成過程中，那里的溫度太高，導致水無法凝結(jié)并與其他固體一起積聚。因此，人們通常認為水是在地球形成的最后階段，由彗星或太陽系外形成的水合小行星運送到地球的。頑火輝石球粒隕石被認為是原始太陽系星云凝聚產(chǎn)生的物質(zhì)，沒有被整合和化學修飾成行星一部分，并與地球上的巖石具有相似的同位素組成。頑火輝石球粒隕石很可能參與了地球的形成，是聚集并最終形成行星的物質(zhì)類型的最佳代表。近期，研究者測量了13 個頑火輝石球粒隕石中的氫含量以及同位素氘氫含量之比，發(fā)現(xiàn)頑火輝石球粒隕石的氫含量遠大于此前設(shè)想，而其氘氫含量之比則接近于地幔水平。結(jié)合宇宙化學模型分析，研究者認為，地球上的水可能起源自頑火輝石球粒隕石向地殼和地幔中釋放的氫。而參與地球形成的頑火輝石球粒隕石中氫含量很高，其釋放的氫足以形成至少3 倍的地球海水。這樣看來，地球可能是由一種既含有足夠的水又具有恰當同位素組成的物質(zhì)形成的，這些物質(zhì)可以解釋今天幾乎所有的水。此外，大氣中大量的氮（地球大氣中最豐富的成分）也可能來自頑火輝石球粒隕石。因此，地球可能一直是濕潤的，這對生命的發(fā)展至關(guān)重要。如果水從一開始就是地球的組成部分，那么就不需要太陽系外的物質(zhì)來解釋地球上的大部分水了。因此，這一發(fā)現(xiàn)可以對人們理解早期太陽系的動態(tài)和過程產(chǎn)生影響。（Science，2020，369：1110-1113）