大图:在外太空诞生的果蝇

大图:在外太空诞生的果蝇

这是一只在太空中长大的果蝇。太空并不是导致它浑身长满白色毛发的直接原因,但间接原因却起了作用。白色的东西是真菌,这只果蝇之所以会长出这种东西,是因为它在太空中孵化并长大成人后,无法像在地球上长大的健康果蝇那样抵抗真菌感染。

这张图片来自美国几所机构的生物学家团队的研究。对宇航员的观察和对人类免疫细胞的研究表明,太空会削弱免疫系统。这个美国团队想更多地了解细胞层面的情况。他们在太空中飞行的小苍蝇告诉他们,低重力会关闭苍蝇免疫系统的一个重要组成部分——人类也有类似的免疫系统。

他们在今天发表在《PLOS ONE》杂志上的一篇论文中写道,他们的发现为他们提供了一些初步的想法,解释了为什么人们在太空中待了一段时间后免疫力也会下降。他们在超重力环境下进行的一项实验——在地球实验室中使用离心机为苍蝇设计——也表明,暴露在重力下可以防止太空对免疫力的影响。

太空苍蝇和地球苍蝇生来就具有相同的基因,但是它们之间究竟哪些基因被开启并发挥作用却有所不同。

研究小组利用发现号航天飞机将果蝇卵送入太空。(有趣的是:这是第一批以免疫学的名义进入太空的果蝇。)这些卵在太空中待了 12 天,在此期间它们孵化,以幼虫的身份爬行,然后成为成年果蝇。然后它们回到地球,生物学家用两种细菌中的一种感染它们,要么是大肠杆菌,要么是一种叫做白僵菌的真菌。(我在太空中幸存了下来,但我感染的只是真菌。)

太空苍蝇的免疫系统可以抵抗大肠杆菌,但无法抵抗白僵菌。与此同时,在地球上饲养的类似对照苍蝇可以抵抗这两种感染。

为了弄清太空苍蝇为何难以抵御真菌,科学家们分析了所有苍蝇的基因。太空苍蝇和地球苍蝇出生时都具有相同的基因,但究竟哪些基因被激活并发挥作用却有所不同。在地球苍蝇中,与免疫系统相关的基因在感染真菌后开始高速运转。除其他基因外,地球苍蝇激活了一种称为 Toll 信号通路的基因,科学家们早就知道苍蝇会利用这种基因来抵抗真菌。人类也有类似 Toll 的基因,它们也参与免疫。

太空苍蝇的反应与它们待在家里的兄弟姐妹不同。它们在遇到白僵菌后开启了一些免疫基因,所以并不是说它们完全无助。但它们并没有使用地球苍蝇使用的所有基因,也没有打开它们的 Toll 通路基因。在论文中,生物学家称他们的太空苍蝇“严重免疫受损”。

奇怪的是,当生物学家用离心机饲养苍蝇以模拟高于地球的重力时,它们比正常的地球苍蝇更容易在真菌感染中存活下来。

科学团队提出了一些假设,说明果蝇在受到重力影响时,基因激活情况可能会发生改变。团队指出,这些假设是可以验证的,尽管团队没有在这篇论文中这样做。生物学家写道,下一步应该是将果蝇送往国际空间站,这样这些小虫子就可以在太空中呆更长时间。

<<:  为了拯救另一只猫头鹰而杀死一只猫头鹰,会引起轩然大波

>>:  这种水蛭可以在液氮中浸泡 24 小时后存活

推荐阅读

甚至人工智能科学家也害怕超人类智能的想法

1993 年,计算机科学家兼科幻小说作家 Vernor Vinge 预测,在三十年内,我们将拥有创造...

从太空中就能看到欧洲转向 LED

晚上开灯不仅会让人难以入睡,还可能危害我们的健康和当地生态系统。 《科学进展》杂志今天发表的一项新研...

伞式无人机像水母一样在空中漂浮

雨伞在空中飞舞,随着飘动的节奏不断改变高度,这幅景象看起来更像是迪士尼动画中的场景,而不是学生工程师...

9 个技巧助你找到 Airbnb 上的最佳住宿地点

不,你不能租下整个湖泊,但有景观的树屋怎么样? Simon Migaj via Unsplash如果...

《飙风宅男》:大家的歌曲所讲述的动人故事及其评价

弱小的毛毛虫的魅力与评价-弱小的毛毛虫《飙风宅男》是2016年6月在NHK《大家的歌》中播出的短篇动...

所有的婴儿都长得一样吗?取决于你是谁。

我从朋友那里听到过很多次这种说法。“为什么要发婴儿照片?”有人问道。“所有新生儿看起来都一模一样。他...

詹姆斯·韦伯太空望远镜发现六颗新的“流浪世界”,既不是行星也不是恒星

为了了解宇宙的众多奥秘,天文学家正在寻找可能数以万亿计的难以捉摸的太空物体,即流浪世界。这些恒星物体...

《魔境传说Acrobunch》的魅力与评价:深度评论

Acrobanch - 冒险和友谊的故事1982 年电视动画系列《魔境传说 Acrobunch》由国...

愛生活!虹咲高校偶像部第二季评论:学园偶像的全新光辉

《Love Live!虹咲高校偶像部》第二季的号召力与评价《Love Live!虹崎高校偶像部》是一...

气候危机下,职业冲浪运动员挑战人工海浪

凯利·斯莱特(左)和比安卡·瓦伦蒂在加州斯莱特的冲浪公园试水。该设施只是世界各地为满足冲浪需求和快速...

“抽搐”材料可去除船体上的细菌

当马赶走一只讨厌的苍蝇时,它会抽动一小部分皮肤来甩掉这个不速之客。杜克大学的研究人员在一种类似油漆的...

龙血可以帮助伤口更快愈合

在一些神话中,龙血是一种有毒的、恶毒的物质。而在另一些神话中,龙血具有神奇的功效,可以治愈疾病,使普...

《国王游戏动画》评论:终极心理战与恐惧之深

《国王游戏》动画版:一部在恐惧与友谊之间徘徊的青春剧《国王游戏 The Animation》是201...

《岛耕作的亚洲崛起故事》第 1 季评论与印象

岛耕作的亚洲力士传第一季■ 公共媒体电视动画系列■ 原创媒体其他的■ 播出时间2013 年 3 月 ...

蚊子进化到可以吸饱你的血后飞走——而你却毫无察觉

充满血液的蚊子。蚊子是奇怪的飞行者。典型的飞行器(例如麻雀或果蝇)通过跳跃起飞。它们只有在空中才会开...