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細菌「偷」基因?寄生蜂即變「女兒國」科學家:可有效減少害蟲

大視野

細菌「偷」基因?寄生蜂即變「女兒國」科學家:可有效減少害蟲
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細菌「偷」基因?寄生蜂即變「女兒國」科學家:可有效減少害蟲

2024年07月30日 15:20 最後更新:16:36

寄生蜂體內有一細菌能夠操控宿主性別,讓其後代都變成雌性。這項發現揭示生物演化的奧秘,也為控制昆蟲族群提供新思路。

雄性卵轉變為雌性卵 寄生蜂群變「女兒國」

這項發現源於科學家對沃爾巴克氏體與宿主之間相互作用的深入研究。由美國明尼蘇達大學的昆蟲學家林德西(Amelia Lindsey)領導的研究團隊,在《基因組生物學》(Genome Biology)期刊上發表了這項重要研究。

他們發現,沃爾巴克氏體從其他昆蟲身上「偷」來了控制性别的基因,並利用這些基因製造出一種蛋白質,可以將寄生蜂的雄性卵轉變為雌性卵。

「變性」為了確保傳播

由於沃爾巴克氏體只能透過雌性卵傳遞給下一代,因此牠們偏好雌性宿主。透過操控宿主的性別,沃爾巴克氏體確保了自身的傳播,並在寄生蜂族群中建立穩定的存在。

基因在物種間的交流和傳遞

這個發現也揭示了生物演化中的「基因水平轉移」現象。沃爾巴克氏體從其他昆蟲身上「偷」來的基因,說明了基因在不同物種間的交流和傳遞,以及這種機制在演化中扮演的重要角色。

控制昆蟲族群以減少害蟲

此外,這項研究也為控制昆蟲族群提供了新的思路。沃爾巴克氏體目前已被用於減少攜帶瘧疾、登革熱和茲卡病毒等疾病的昆蟲數量。而寄生蜂,例如麗蚜小蜂(Encarsia formosa),則被用來消滅像白粉虱 (whitefly)等農業害蟲。

示意圖。

示意圖。

中國科學院國家授時中心等研究人員發現,自2020年年中以來,地球自轉速率呈現加快趨勢,目前達到過去50年來最快,這意味著一天已不足24小時,時間流逝加快並非錯覺。

地球自轉速率為50年來最快

《羊城晚報》12月12日報導,科普專家、中國科學院國家授時中心黨委書記竇忠表示,專業數據顯示,現在時間的流逝比過去半個世紀的任何時候都要快,這是因為地球自轉速率為50年來最快。

2020年1至12月地球自轉速度變化。自2020年年中,地球的自轉開始加速。中科院國家授時中心圖片

2020年1至12月地球自轉速度變化。自2020年年中,地球的自轉開始加速。中科院國家授時中心圖片

相關科研發現,2020年1月至12月的地球自轉速度變化數據顯示,自2020年年中開始,地球的自轉開始加速。

可能與地球表面形態變化有關

這一現象可能與地球表面形態變化有關。竇忠解釋,就像花樣滑冰運動員或芭蕾舞者做轉體動作時身體越聚攏轉速越快,當物質向更中心聚集時,地球自轉也會變快。

以全球氣候暖化為例,當冰川、冰蓋融化流入海洋,地球質量進行重新分配,物質較以往更靠近中心,地球自轉就會變快。

2022年7月,Google、微軟、亞馬遜曾聯合倡議廢除閏秒。AP圖片

2022年7月,Google、微軟、亞馬遜曾聯合倡議廢除閏秒。AP圖片

全世界的時間工作者恐啟動「閏秒」

然而過去幾百年的觀測結果發現,地球自轉速度變化是在長期變慢的基礎上。

竇忠表示,地球表面形態的變化終究只是暫時的,從長遠來看,地球轉速越來越慢的大趨勢不會改變,因為日月潮汐引力的作用,相當於一直為地球自轉輕點著「剎車」,而如果變慢達到臨界點,全世界的時間工作者就要啟動「閏秒」。

閏秒是在世界標準時間的基礎上增加或減少一秒,是天文時和原子時相協調的產物。閏秒一般被安插在23時59分59秒,加入閏秒後,時鐘則顯示為23時59分60秒,然後再進入0時0分0秒。

閏秒的安插日期一般為6月30日或12月31日,或者是3月31日或9月30日,具體日期由國際地球自轉服務局統一規定和發布。

1972年至2021年安插閏秒的年份。網絡圖片

1972年至2021年安插閏秒的年份。網絡圖片

閏秒調整對計算機、金融領域影響重大

閏秒調整對日常生活影響較小,但對依賴精確時間同步的技術系統和應用領域,如計算機、金融、航空航天等領域有重要影響。

2012年,多個大型網站因時間同步錯誤導致伺服器崩潰,社群新聞站點Reddit系統崩潰時長超過半小時。2022年7月,Google、微軟、亞馬遜曾聯合倡議廢除閏秒。

閏秒調整對計算機、金融領域影響重大。資料圖片

閏秒調整對計算機、金融領域影響重大。資料圖片

2022年第27屆國際計量大會決定,最遲不晚於2035年廢除閏秒,改為閏分,即允許國際原子時與世界時的時刻相差在1分鐘以內,並要求各方協商提出一個可以將「協調世界時」持續至少百年的新方案。

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