生物体选择模块化进化是为降低成本
据物理学家组织网近日报道,美国康奈尔大学研究人员领导的研究团队通过在计算机内模拟25000代的进化情况后发现,生物网络在进化中产生模块化组织的原因,并不是之前认为的为了更好地适应环境,而是由于模块化设计会产生更少和较短的网络连接。新的研究发现将导致对进化的复杂性有更深入理解,有助于人工智能的发展。相关论文发表在《英国皇家学会会刊B辑》上。 从大脑到基因调控网络,许多生物实体被组织成模块——密集的零件相互连接在一个复杂的网络里面。几十年来,生物学家想知道人类、细菌和其它生物为什么以模块化的方式进化。自然界通过构建模块化将不同部分结合起来,但至今还没有人找到自然界首选模块化演变这一方式的原因。著名生物学家理查德·道金斯、金特P·瓦格纳以及斯蒂芬·杰·古尔德把“复杂性进化”作为模块问题的焦点进行争辩。 多年以来,一个流行甚广的假设认为,选择模块化进化的生物体对各种变化能作出更快速反应,因此比非模块化的竞争对手有一个适应......阅读全文
《BMC进化生物学》:长臂猿“歌声”有地方口音
近日,科学家发现长臂猿用来相互交流的歌声中存在着地方口音,长臂猿是仅次于大猩猩的最接近人类的物种。 黑冠长臂猿,仅次于大猩猩的最接近人类的物种 这种小猩猩(亚属长臂猿)发现于越南、老挝、柬埔寨和中国南部,这种长臂猿以其种群特异的歌声来沟通交流、确定领地以及吸引配偶。来自哥廷根
微生物所发现T细胞驱动的乙肝病毒进化机制
我国约有7200万人慢性感染乙肝病毒,乙肝慢性感染引发肝硬化、肝衰竭和肝癌,严重危害人们身体健康。乙肝病毒特异性T细胞免疫对于清除病毒感染、影响疾病进展发挥核心作用,而乙肝病毒通过基因突变逃避T细胞免疫清除,从而导致感染慢性化和免疫逃逸。因此,研究病毒免疫逃逸规律对于设计新型治疗性疫苗和抗病毒药
中科院昆虫进化与发育生物学重点实验室成立
中科院昆虫进化与发育生物学重点实验室日前在上海生命科学研究院植物生理生态研究所正式成立。中国科学院院士陈晓亚、尹文英,美国科学院院士Alexander Raikhel等出席。中科院北京生命科学研究院院长康乐研究员担任该重点实验室学术委员会主任。
成都生物所等在动物多模通讯进化机制研究中取得进展
动物的通讯方式包括声音通讯、视觉通讯、化学通讯、触觉通讯等。某些物种除了单模信号(即单一感觉信号),有时同时采用两种甚至多种感觉信号进行通讯,即多模通讯。已有研究表明,多模信号可以为动物带来功能上的益处,例如,跨模态感知可以提高接受者的信息识别效率、注意力以及记忆能力,从而增加复杂环境条件下的通
美国著名进化生物学家乔治·威廉姆斯逝世
乔治·威廉姆斯(图片来源:《纽约时报》) 美国著名进化生物学家乔治·威廉姆斯(George C. Williams)9月8日因帕金森病在家中去世,享年83岁。 威廉姆斯是现代自然选择理论的主要创建者之一。该理论认为自然选择在基因和个体层面起作用,不是为了群体或种群的利益。 威廉
解密物种进化密码,天津大学合成生物学研究取得新成果
遗传变异为物种进化提供了动力。但遗传变异是如何发生的,又将如何影响物种遗传性状,改变物种进化方向?天津大学元英进团队正在揭开物种进化的神秘面纱,该团队首次发现了由人工基因组重排引发的不同尺度的杂合性缺失现象,揭示了基因组结构变异和非整倍体与酵母雷帕霉素耐受性的基因型-表型关系,为研究物种进化的遗
利用蛋白质定向趋异进化策略在羟基酪醇生物合成
在自然界中,具有混杂催化功能的蛋白质在自然选择的压力下能够趋异进化为活性更高或功能更专一的不同蛋白质。将趋异进化概念应用到蛋白质的定向进化工程改造中,能够将天然蛋白改造成为底物专一性各不相同的多种蛋白。定向趋异进化即是在定向进化和趋异进化理论上建立的一种重新设计酶的催化功能的蛋白质工程学方法。
利用蛋白质定向趋异进化策略在羟基酪醇生物合成
在自然界中,具有混杂催化功能的蛋白质在自然选择的压力下能够趋异进化为活性更高或功能更专一的不同蛋白质。将趋异进化概念应用到蛋白质的定向进化工程改造中,能够将天然蛋白改造成为底物专一性各不相同的多种蛋白。定向趋异进化即是在定向进化和趋异进化理论上建立的一种重新设计酶的催化功能的蛋白质工程学方法。
微生物所发现T细胞驱动的乙肝病毒进化机制
我国约有7200万人慢性感染乙肝病毒,乙肝慢性感染引发肝硬化、肝衰竭和肝癌,严重危害人们身体健康。乙肝病毒特异性T细胞免疫对于清除病毒感染、影响疾病进展发挥核心作用,而乙肝病毒通过基因突变逃避T细胞免疫清除,从而导致感染慢性化和免疫逃逸。因此,研究病毒免疫逃逸规律对于设计新型治疗性疫苗和抗病毒药
最新模型定义蛇毒进化-剧毒蛋白质进化于无毒基因
据科学日报报道,目前描绘蛇或者蜥蜴嘴巴内部主要基因的科技改变了科学家们将动物定义为有毒的方式。如果口腔腺体能够表达与“毒素”相关的20个基因家族中的一些基因,那么这个物种就被定义为有毒。然而,美国德克萨斯大学阿灵顿分校的一项最新研究挑战了这一定义,这些研究还建立了一个描述蛇毒是如何产生的新模型。
最新《Science》流感进化模式
诺丁汉大学、剑桥疾控中心、国立卫生研究所、宾夕法尼亚大学、普林斯顿大学的科学家在流感病毒进化研究方面取得新的进展,最新的成果文章Quantifying the Impact of Immune Escape on Transmission Dynamics of Influenza发表在Scie
多地域进化的概念
中文名称多地域进化英文名称multiregional evolution定 义现代人起源的一种假说。认为现代人是由直立人在不同的地域环境下分别进化而成。应用学科遗传学(一级学科),进化遗传学(二级学科)
非达尔文进化的概念
非达尔文进化指的是进化过程中蛋白质的氨基酸排列和DNA的碱基排列的变化,是由于对自然选择不存在有利或不利的中立突变基因进入到群体内的偶然固定所引起的。但非达尔文进化难言完美。
量子式进化的定义
中文名称量子式进化英文名称quantum evolution;tachytelic evolution定 义处于不平衡状态的生物群体较快地变到明显不同于其祖先的平衡状态,在短时间内迅速完成一些重大的进化。应用学科遗传学(一级学科),进化遗传学(二级学科)
退行进化的定义
中文名称退行进化英文名称regressive evolution定 义向退化方向的变化。与前进进化相对。应用学科遗传学(一级学科),进化遗传学(二级学科)
动物“纹身”进化机制揭开
法国国家科学研究中心近日消息,法国艾克斯-马赛大学发育生物学家提出了新的遗传模型,解释了动物多样的彩色“纹身”在物种进化过程中是如何形成和变化的。研究人员针对果蝇翅膀上的多样黑色斑点,通过追踪果蝇基因的历史变化,获得了控制其翅膀黑斑的遗传模型,该模型可从基因水平解释动物“纹身”的形成机制。相关研
鲤鱼-“逆进化”重生鳞片
进化是一个缓慢的过程,往往需要几千年甚至上百万年。但新研究发现,如果进化是必要的,这个过程也可以很快,正如鲤鱼所经历的那样。 同大部分鱼类一样,鲤鱼全身覆盖着鳞片,但几个世纪以前,欧洲中世纪的僧侣选择性地养殖了一些鲤鱼,从而创造出少鳞的品种,以便更容易将其剖开洗净食用。从1912年开始,这些镜
揭密“鬼兰”进化之谜
部分真菌异养紫金舌唇兰(a)和完全真菌异养广东舌唇兰(b) 受访者供图兰花给人的印象是典雅高洁的,一盆在室,芳香四溢。但是,有一种兰花却一辈子都生长的地底下,犹如鬼魅一般,只有开花的时候才会伸出地面,被人们称为“鬼兰”。更为神奇的是,这种兰花与其他植物不同,它们不需要叶子、根和阳光也照样能够生
平行进化的特点
来源于共同祖先的两个或两个以上的植物种或类群,由于后来又生活在类似的生态环境中,形成了相似的适应性特征,这种进化方式称为平行进化。如双子叶植物中,合瓣花类的各个目均由共同的祖先发生,通过平行进化,产生了相似的特征。
《科学》:基因调节驱动进化
耶鲁大学的研究人员发表在8月10日的《科学》杂志上的文章显示,他们通过采用新方法分析基因启动子序列变异,而且对基因调节推动进化分歧有了新的了解。 之前完成的基因组测序工作显示,人类和黑猩猩的蛋白质编码基因有99%是相同的。目前生物学家面临的挑战是解释导致人和猩猩之间明显差异的原因。通常认为,如果
[进化]系统树的定义
中文名称[进化]系统树英文名称phylogenetic tree;family tree;dendrogram定 义用以描绘分类单元之间亲缘关系、由节点分枝构成的树状图。应用学科遗传学(一级学科),进化遗传学(二级学科)
眨眼:意外进化是关键
眨眼对眼睛的健康和功能至关重要。它有多种作用,如保持眼睛清洁,保护眼睛,甚至传达非语言线索。然而,眨眼的起源仍然是一个谜。为了阐明这个问题,来自佐治亚理工学院、塞顿山大学和宾夕法尼亚州立大学的一个研究小组对弹涂鱼进行了研究,这是一种独特的两栖鱼类,主要生活在陆地上。该研究旨在了解为什么眨眼是陆地上生
极端高温,影响人类进化?
·据世界银行估计,到2050年,气候变化将导致1.4亿人迁移,目前生活在非洲撒哈拉以南地区、南亚、拉丁美洲的人迁移的可能性尤其高。 ·大规模迁移的后果之一,是生物学界所谓的“基因流动”,即由种群之间基因混合引发的进化。 极端高温,无疑是今年夏天全球各地的一大关键词。 上海高温追平1
宏观进化的定义
宏观进化是指发生在物种层次以上的进化现象,特别是新的更高分类群的起源、侵入新的适应区以及与此相关的关键性进化新特征的获得(如鸟的翅膀,哺乳动物的温血性等)。
Nature:谁是进化的胜者
哥伦比亚大学和科隆大学的研究人员创建了一个可以成功预测流感病毒演化的新模型。这一模型不仅能帮助人们进一步了解流感,还提供了筛选流感疫苗的新途径。这项研究于二月二十六日发表在Nature杂志上。 流感是人类中的一种主要流行性疾病。甲型流感病毒的季节性菌株每年都会导致几十万人死亡。WHO及其合
前进进化的定义
中文名称前进进化英文名称anagenesis定 义从单细胞生物到多细胞生物,从原核生物到真核生物的进化表现为结构层次增多和分化程度增大,导致复杂性增长的进化。应用学科遗传学(一级学科),进化遗传学(二级学科)
趋异进化的概念
趋异进化又称为分歧进化。生物进化过程中,由于共同祖先适应于不同环境,向两个或者以上方向发展的过程。如果某一类群的趋异向着辐射状的多种方向不断发展,则称为适应辐射。趋异产生的物种在形态结构,生理机能方面没有普遍提高,进化处于同一水平。趋异进化是分化式(生物类型由少到多)进化的基本方式,是生物多样化的基
协同进化的意义
生物多样性例如,很多植食性昆虫和寄主植物的协同进化促进了昆虫多样性的增加;遗传连锁性状有关基因在分子水平上的协同进化促进了遗传隔离并导致物种分化。物种适应该方面主要体现在众多互惠共生实例中,比如传粉昆虫与植物的关系(昆虫获得食物,而植物获得交配的机会),蚜虫与蚂蚁的关系(蚜虫获得蚂蚁的保护,蚂蚁获得
平行进化的概念
平行进化,指由共同祖先分出来的后代有关进化方面显有同样趋势的现象(H.Fosborn,1905;O.Abel,1912)。预定的(program)进化一词也大致与此作同义使用。
配子生殖的进化过程
配子生殖的进化趋势是由同配到异配,最后发展为卵配生殖。在原生动物和单细胞植物中,所有个体或营养细胞都可能直接转变为配子或产生配子,而在高等动物中,生殖细胞是由特殊的性腺产生的。