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北京前沿科学技术研究院（简称“北前科学院”）成立于2016年9月，北前科学院，是由北京中科光析科学技术研究所，北检（北检）检测技术研究院，标检（北京）质量检测中心等科研单位，组建成立的独立科学科研机构，致力于前沿科学领域的研究与创新人才培养，科学技术转移孵化等，世界前沿新科学普及传播。 更多简介 +
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根据查尔斯·达尔文在19世纪提出的观点，进化是一个缓慢、渐进的过程，在进化过程中，物种适应了不断增加的世代然而，今天的生物学家可以看到进化论的变化是如何在更加速的时间尺度上发生的
加拉帕戈斯岛的野生动植物和动物正在研究其进化论和解决方案的信息，Joshua Borin博士后学者和加州大学圣地亚哥分校生物科学学院的副教授兼大法官正在简单的实验室中记录快速进化的过程
Borin和Meyerset的细菌和病毒一起被用来研究进化作用当病毒感染了它们的外来细菌时，细菌会采取有效的措施来储存热量然后，病毒通过自身的进化变化来对抗这些适应，这些变化围绕着新的防御措施
在接下来的几周里，这种加速细菌（大肠杆菌）和病毒（噬菌体或“噬菌体”）之间的军备竞赛导致了几代进化适应发表在《科学》杂志上的新发现揭示了不同进化模式的融合
“在这项研究中，我们展示了进化的力量，”生态学、行为学和进化学系的社会学教授Meyer说“我们看到了细菌和噬菌体之间的共同进化是如何推动高度复杂的进化网络的融合的。进化并没有像达尔文所说的那样缓慢和渐进。”
Meyer说，这项新研究重新审视了复杂的生态网络是如何在不同的生态系统中发展的，是否在热带草原上建立了网络，是否在海洋中传播了重要的微生物相互作用信息
当细菌和病毒相互适应时，形成了两种明显的感染模式这些包括嵌套性、细菌和病毒之间的相互作用的发展以及特殊性被“嵌套”在一般相互作用的道路错误范围内；和模块化，其中特定组之间的交互形成模块，而不是组之间的
“我们惊讶地发现，我们在佛罗里达州的进化实验可以概括出在区域和跨海洋尺度上采集的细菌和病毒之间观察到的复杂模式，”Borin说
马里兰大学生物系的研究作者Joshua Weitz教授补充道：“当我们的研究小组第一次量化环境特征和噬菌体相互作用数据的多尺度模式时，尽管这种复杂的融合需要很长的进化期。”
Meyer说，预见到进化的发展“不作为”会增强进化的力量，而进化的力量被低估了快速的病因进化不断以新的方式塑造我们的世界通过新冠肺炎和严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型的新变异，病毒已经证明了进化适应的潜在能力，当它们感染病毒、接种疫苗和其他阻止它们有效感染和阅读的路障时，就会产生新的菌株这是一个新的微生物进化概念，它反映了患者的治疗方式
Meyer说：“我们表明，进化几乎可以通过很少的外部帮助产生一个复杂的生态网络。”他指出了外部进化力的例子，包括通过地理距离、环境驱动因素和与其他物种的互动产生的影响“因此，噬菌体和细菌是一个模型系统，可以理解一般的进化原理，并有助于展示地球从一开始就进化成了一个多样化和复杂的执行系统。”
在相关工作中，Meyer和Weitzare使用了人工智能等技术，这些技术可以用于应对日益严重的耐药性危机研究结果包括对进化数据的分析，以确定哪些噬菌体和细菌的突变会导致感染和耐药性霍华德休斯医学研究所致力于研究“巨型”噬菌体如何被用作新的治疗药物
2024-01-20
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