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茵茵一夏
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甜心派儿596

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蝙蝠到底瞎不瞎,色觉基因研究揭示了真相蝙蝠在洞穴中栖息的夜行习性是否会在增强它们的回声定位能力的同时,导致其视觉的丧失?据《分子生物学与进化》(Molecular Biology and Evolution)杂志的网络版报道,布鲁诺·西莫斯(Bruno Simoes)和艾玛·特林(Emma Teeling)等研究人员通过分析多种蝙蝠物种的色觉基因进化过程,对这个问题进行了研究。他们认为,流行语句“像蝙蝠一样瞎”是不准确的。部分身怀最先进的回声定位技能的蝙蝠似乎用紫外线视觉换取了超常听觉,而所有不具备回声定位技能、但生活在洞穴里的蝙蝠却也失去了紫外线视觉。这表明并不是所有的蝙蝠都是“瞎子”,而是以其他感官取代了视觉。论文通讯作者特林说:“蝙蝠的感官能力一直是令很多进化生物学家着迷的研究方向。现在,利用系统遗传学和分子生物学的方法,我们能够更深入地研究蝙蝠为获取方便在夜间活动的回声定位技能的进化所付出的代价。”蝙蝠不仅是唯一能真正飞行的哺乳动物,也是唯一依靠回声定位在黑暗中寻找猎物的动物。长期以来,学界一直存在争论,部分科学家认为蝙蝠以丧失视觉的代价获得了独特的“夜视”能力。为此,西莫斯等对蝙蝠进行了DNA测序,并对蝙蝠的关键视觉基因——SWS1(短波长敏感型,分辨蓝色/紫外光)和MWS/LWS(中波长敏感型,分辨绿色、黄色和红色)视蛋白基因,进行了分析。研究人员发现,在被调查的111个物种中,蝙蝠SWS1基因功能的丧失比之前的看法更普遍。他们在蝙蝠基因组中发现了影响SWS1基因功能的各种突变,其中两种物种中甚至发现了一种完全无功能的基因。然而,对蓝色敏感的SWS1视球蛋白基因的选择在蝙蝠物种之间却存在显著差异。特林说:“我们的研究对先前的假设形成了支撑,即SWS1基因的假基因化(或丢失)可能与获得高级回声定位功能和洞穴栖息习惯有关。”当SWS1基因存在并发挥作用时,特林等证实它可以使蝙蝠在紫外光下看到东西。特林认为,新获取的数据清楚表明,SWS1基因功能的丧失并不总是与高级回声定位的获得相关联。对于其他视觉基因,就研究人员检测的45个物种而言,MWS/LWS基因在各个谱系中高度延续,并且在强大的进化压力下维持了自身的功能。特林表示,蝙蝠并不“瞎”,大多数种类的蝙蝠都能在紫外线等条件下“看见”东西。这表明,视觉仍然是蝙蝠(包括可回声定位的夜行蝙蝠)的一种重要感知手段。然而,大多数蝙蝠获得回声定位技能的事实确实与丧失紫外线视觉同时发生。此外,令人惊讶的是,洞穴栖息也会导致非回声定位谱系的蝙蝠的紫外线视觉丧失。这说明感官之间的“权衡游戏”比之前的假设要复杂得多。

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肥胖卷的肥蛋卷

最佳答案: 它们头部的口鼻部上长着被称作“鼻状叶”的结构,在周围还有很复杂的特殊皮肤皱褶,这是一种奇特的超声波装置,具有发射超声波的功能,能连续不断地发出高频率超声波。参考资料: 蝙蝠类是唯一真正能够飞翔的兽类,它们虽然没有鸟类那样的羽毛和翅膀,飞行本领也比鸟类差得多,但其前肢十分发达,上臂、前臂、掌骨、指骨都特别长,并由它们支撑起一层薄而多毛的,从指骨末端至肱骨、体侧、后肢及尾巴之间的柔软而坚韧的皮膜,形成蝙蝠独特的飞行器官—翼手。 蝙蝠的胸肌十分发达,胸骨具有龙骨突起,锁骨也很发达,这些均与其特殊的运动方式有关。它非常善于飞行,但起飞时需要依靠滑翔,一旦跌落地面后就难以再飞起来。飞行时把后腿向后伸,起着平衡的作用。 蝙蝠一般都有冬眠的习性,冬眠时新陈代谢的能力降低,呼吸和心跳每分钟仅有几次,血流减慢,体温降低到与环境温度相一致,但冬眠不深,在冬眠期有时还会排泄和进食,惊醒后能立即恢复正常。它们的繁殖力不高,而且有“延迟受精”的现象,即冬眠前交配时并不发生受精,精子在雌兽生殖道里过冬,至翌年春天醒眠之后,经交配的雌兽才开始排卵和受精,然后怀孕、产仔。 蝙蝠是哺乳类中古老而十分特化的一支,因前肢特化为翼而得名,分布于除南北两极和某些海洋岛屿之外的全球各地,以热带、亚热带的种类和数量最多。它们由于奇貌不扬和夜行的习性,总是使人感到可怕,外文中名字的原意就是轻佻的老鼠的意思,不过在我国,由于“蝠”字与“福”字同音,所以在民间尚能得到人们的喜爱,将它的形象画在年画上。 蝙蝠类动物全世界共有900多种,我国约有81种,是哺乳类中仅次于啮齿目的第二大类群。它们可以大体上分成大蝙蝠和小蝙蝠两大类,大蝙蝠类分布于东半球热带和亚热带地区,体形较大,身体结构也较原始,包括狐蝠科1科。小蝙蝠类分布于东、西半球的热带、温带地区,体型较小,身体结构更为特化,包括菊头蝠科、蹄蝠科、叶口蝠科、吸血蝠科、蝙蝠科等十余科。 蝙蝠类动物的食性相当广泛,有些种类喜爱花蜜、果实,有的喜欢吃鱼、青蛙、昆虫,吸食动物血液,甚至吃其他蝙蝠。一般来说,大蝙蝠类一般以果实或花蜜为食,而大多数小蝙蝠类则以捕食昆虫为主。 以昆虫为食的蝙蝠在不同程度上都有回声定位系统,因此有“活雷达”之称。借助这一系统,它们能在完全黑暗的环境中飞行和捕捉食物,在大量干扰下运用回声定位,发出超声波信号而不影响正常的呼吸。它们头部的口鼻部上长着被称作“鼻状叶”的结构,在周围还有很复杂的特殊皮肤皱褶,这是一种奇特的超声波装置,具有发射超声波的功能,能连续不断地发出高频率超声波。如果碰到障碍物或飞舞的昆虫时,这些超声波就能反射回来,然后由它们超凡的大耳廓所接收,使反馈的讯息在它们微细的大脑中进行分析。这种超声波探测灵敏度和分辩力极高,使它们根据回声不仅能判别方向,为自身飞行路线定位,还能辩别不同的昆虫或障碍物,进行有效的回避或追捕。蝙蝠就是靠着准确的回声定位和无比柔软的皮膜,在空中盘旋自如,甚至还能运用灵巧的曲线飞行,不断变化发出超声波的方向,以防止昆虫干扰它的信息系统,乘机逃脱的企图。 同其他动物一样,许多蝙蝠也在自然界越来越少,趋于灭绝。用于消灭昆虫的毒剂和木材保护药剂等把它们在冬眠的时候药死,许多错误的观念也使人类大批地捕杀它们。一些种类栖居的空心树木被伐掉了,废墟被拆除或者被重修得严丝无缝,使其无法生存。蝙蝠在维护自然界的生态平衡中起着很重要的作用,各种食虫类蝙蝠能消灭大量蚊子、夜蛾、金龟子、尼姑虫等害虫,一夜可捕食3000只以上,对人类有益。蝙蝠所聚集的粪便还是很好的肥料,对农业生产有用。经过加工的蝙蝠粪被称为“夜明砂”,是中药的一种。蝙蝠还是研究动物定向、定位及休眠的重要对象,对它们辐射技术的秘密还没有完全搞清楚,人类仅仅只是知道了蝙蝠能够做些什么了,但仍然不知道它们是怎样做的,所以拯救那些濒临灭绝的种类势在必行。

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呀哟哇啦

超声波可以看见?一楼在那里见的啊!我也想去看看

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爽爽小无敌

蝙蝠可以发出我们听不见的超声波用来探测前面的物体,定位猎物,也可以发出我们能听到的尖利的吱吱声。为了解蝙蝠家族的形态为什么如此各异,金斯顿和罗西特两位科学家选取了一种东南亚大耳蝙蝠的三个变种进行研究。这三种蝙蝠在体型上存在很大差异,其中个头最大的蝙蝠比个头最小的蝙蝠大出近一倍。他们发现大耳蝙蝠各自具有一个特殊的频率,且体型越大发出的超声波频率越低。 体型最大的蝙蝠发出的叫声频率最低,为千赫,而体型中等以及最小的大耳蝙蝠则主要选择高亢的腔调。这意味着大个大耳蝙蝠将无法听到其他两种蝙蝠的叫声:大耳蝙蝠的耳朵可以清楚地接收到自身叫声所具有的频率,同时还可以过滤掉其他蝙蝠发出的高音叫声。 此外,由于叫声的频率越高,越容易测定那些小型猎物的方位,因此不同体型的大耳蝙蝠所捕捉的昆虫体型也是不相同的。 由于不同种类的蝙蝠发出的超声波频率不同,所以它们不会发生杂交。 通过对大耳蝙蝠的进食以及交配习性进行研究,研究人员发现,就像克服其他自然障阻一样,通过改变叫声的频率能够有效地形成一些新的蝙蝠种类。超声波频率不同的蝙蝠可能无法“沟通感情”,当然也就不会交配并生出后代,彼此的基因没有机会发生交换与融合。 这样,一个变种的蝙蝠,只会与完全同一变种的蝙蝠交配。如果两个不同变种的蝙蝠属于同一物种,互相杂交原本可以产生有繁殖力的后代,但由于它们发出的超声波频率不同,所以在自然环境中不会发生杂交。这样一代一代地各自繁殖下去,由于基因变异的累积,不同变种间本来微小的遗传差异得到巩固和加强,使得差异越来越大。 最终,这种差异是如此之大,使两类蝙蝠再也无法杂交,或者即使能够发生杂交也不能产生有繁殖力的后代,在生物学上成为两个完全不同的物种。 加拿大西安大略大学的布罗克.芬顿表示,“这项研究成果使学术界对于蝙蝠是如何进化出不同种类的,以及这些叫声的改变能够导致何种生态学后果,有了新的认识”。 约克大学的约翰.拉特克利夫指出,过去500万年来,亚洲迅速出现了许多蝙蝠的新物种,上述因素可能是造成这种现象的原因之一。蝙蝠因为能够在黑暗中利用尖利的叫声捕捉猎物而名声大噪。就像敏锐的嗅觉为狗的世界增添了新的空间一样,这种功能使得蝙蝠对世界的感知能力大大增强。一篇在6月10日出版的英国《自然》杂志上发表的文章指出,这种声学上的技能正是蝙蝠演化的一个主要动力。 通过对印度尼西亚苏拉威西岛上的蝙蝠进行研究,美国马萨诸塞州波士顿大学的Tigga Kingston和英国伦敦大学的Stephen Rossiter发现,一种名为Rhinolophus philippinensis的大耳朵的马蹄铁形蝙蝠种群由3种不同体型的蝙蝠构成。尽管所有这3种蝙蝠都生活在同一栖息地,但似乎彼此间并没有出现杂交繁殖的迹象,Kingston和Rossiter对此均感到十分不解。 研究人员发现,这一奇怪现象的答案可能与蝙蝠的叫声具有回声定位功能有关。马蹄铁形蝙蝠的叫声很典型地集中在一个单一的频率。研究人员指出,每一种马蹄铁形蝙蝠的叫声都是不同的,并且各自具有一个特殊的频率。体型最大的蝙蝠发出的叫声频率最低,为27.2千赫;而体型中等以及最小的马蹄铁形蝙蝠则主要选择高亢的腔调。这意味着马蹄铁形蝙蝠将无法听到其他两种蝙蝠的叫声:马蹄铁形蝙蝠的耳朵可以清楚地接收到自身叫声所具有的频率(这是探测昆虫回声的好办法),同时还可以过滤掉其他蝙蝠发出的高音叫声。此外,由于叫声的频率越高,越容易测定那些小型猎物的方位,因此不同体型的马蹄铁形蝙蝠所捕捉的昆虫体型也是不相同的。通过对马蹄铁形蝙蝠的进食以及交配习性进行影响,研究人员发现,就像克服其他自然障阻一样,通过改变叫声的频率能够有效地形成一些新的蝙蝠种类。 然而生活在苏拉威西岛上的蝙蝠可能并非是这种情况的唯一例证。在该篇论文中描述的一系列遗传学实验表明,在澳大利亚马蹄铁形蝙蝠身上也出现了类似的情况。Kingston说,这说明“进化的动力是多么的强大”。研究人员较早前曾经推测,在其他种类的动物中,发声法的不同可能在背后推进了物种的形成,其中包括一些交迭分布的鸣禽。但是Kingston指出,新的研究是这一机制发生在哺乳动物身上的第一个证据。 加拿大伦敦西安大略大学的Brock Fenton认为,这两位科学家提出了一个令人信服的观点。他说,“这项研究成果使我们对于蝙蝠是如何进化出不同种类的,以及这些叫声的改变能够导致何种生态学后果,有了新的认识”。

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南宫亦忆

雅虎科技讯 我国山东大学的研究者在国际物理学最具有影响的《物理评论快报》上发表了一篇关于蝙蝠的论文。作为该文作者之一的Müller先生相信,通过对蝙蝠耳朵和鼻叶工作的不同方式进行分类,将有可能促进传感技术的发展,使该技术的使用能更好的适应周围的环境,成本也更为低廉。他认为该研究成果将对制成品无破坏性测验、无侵害生物医学诊断、无线通讯等方面产生影响。他指出,“蝙蝠向空中传播声音的方式感受的方式都是和其他系统的不同的。” 今日焦点: �6�1 可爱女生绝配 iRiver S7全国独家首测 (图文) �6�1 新年8大旗舰店热门首推笔记本价格曝光 (图文) �6�1 W830c引领跳水狂潮 主流音乐手机全报价 (图文) · 股票内幕 黑马涨60% · 重点推荐3只暴涨牛股 · 手机充值卡1折狂卖 · 手机充值卡折狂赚 该研究者称,对这一区别的了解是研究更低成本的通讯科技的关键。和我们目前使用的技术体系不同,蝙蝠对于听取哪一范围的东西有更大的选择自由度。研究者把这种范围的可选择性比喻为可以自由调节的闪光灯。蝙蝠不仅能够调节闪光灯光圈的大小,还能改变闪光灯光圈的形状,甚至用椭圆来代替正圆。 目前对蹄鼻蝙蝠的观察对声波作用的研究将会有所启示。在不同的频率下,蝙蝠体内的某种机制将会使之产生不同的反应。研究人员称已经发现了能使蝙蝠发生这一效应的机制,但是如果能够知道这一机制是如何运行的,他们才能用很低廉的成本将这一机制制造出来。而目前,人们仍然需要用到各种各样的天线和信号,从而增加了成本。如果能够模仿蝙蝠体内的机制,大量的天线和信号可能就用不上了。这样就能够降低通讯成本。

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