【中国特有蛇类如何靠“泡”温泉定居世界屋脊?】蛇是具有重要代表性的变温脊椎动物,因自身新陈代谢水平较低而无法产生足够的热量保持恒定的体温,通常需要借助外界的温度提升体温。

我国有一种特有蛇类,竟能适应高寒的青藏高原,并定居在了海拔3700~4850米的高原面上,成为世界上分布海拔最高的蛇类之一。

它们之所成为家族“另类”,是因为有着一套极为特殊的生存策略,靠“泡”温泉活着。

近日,中国科学院成都生物研究所的科研人员揭示了这一特殊物种——西藏温泉蛇的温泉适应之谜,相关成果https://t.cn/A6SaApdk发表于《创新》杂志。

唯一利用地热资源生存的蛇类

科学家曾先后在我国发现了三种温泉蛇,分别是西藏温泉蛇、四川温泉蛇和香格里拉温泉蛇。它们都是青藏高原的特有物种,其中,西藏温泉蛇是西藏地区的特有种。

温泉蛇属物种大概在2800万年前逐渐分化形成,当时青藏高原正处于隆升相对较早时期。如今,西藏温泉蛇主要分布在雅鲁藏布江中下游地热资源丰富的地区,包括拉萨市、山南地区、日喀则、林芝等地。

“温泉蛇属物种隶属于食螺蛇科,其近缘类群除我国分布的宁陕线形蛇外目前只分布于美洲,且主要在热带美洲,它们的生存环境有着天壤之别。”论文通讯作者、中国科学院成都生物研究所研究员李家堂说。

然而,西藏温泉蛇之所以能在高寒的青藏高原活着,并不是因为它们真的“抗冻”,而是它们有着极强的寻找热源的能力。

青藏高原的形成是源于印度板块和欧亚大陆板块的碰撞,这一剧烈的地表运动在形成断裂带的同时,也给高原带来了无数的地热资源,温泉就此出现。西藏的拉萨市的羊八井、羊易、那曲镇等地,有着很丰富的温泉资源。

温泉把来自地心的热量直接带到了地表,因而在温泉附近的地表、土壤温度都高于其他地方的温度。

“其实,西藏温泉蛇不会真的长时间‘泡’在温泉里,而是利用温泉周边的地热提升自身体温与抵抗严寒。”李家堂告诉《中国科学报》,温泉周边较为温暖的生境如石堆、草甸等都适宜它们生存。有时,它们在提升自身体温之后会进入到温泉附近的溪流、河流或静水塘等冷水里,捕食高山蛙、高原鳅、异齿裂腹鱼等。

明星基因——TRPA1的突变

在漫长的演化历史中,西藏温泉蛇是如何成功适应这一独特的自然环境?为了回答这一问题,李家堂团队对西藏羊八井地区的温泉蛇进行了详细的多维度整合研究。

他们首先进行了一个趋热行为学实验。结果发现,相较于玉米蛇和勐腊钝头蛇,西藏温泉蛇能够更快速地定位到高温区域,并且对高温区表现了出强烈的偏好。

因此,研究人员认为,西藏温泉蛇具有高效的温度感知系统,从而增强了它们在冷刺激下对温暖环境的探测能力。

而这种能力背后,科学家进步一找到了分子生物学证据。

研究人员通过比较基因组学分析发现,与西藏温泉蛇的温度感知和调节能力相关的基因发生了进化改变,包括与温度相关的多个瞬时受体电位(TRP)离子通道等。比如,与温感相关的TRPV3经历了快速进化,与冷感相关的TRPM8表现出与其它高原物种共有的快速进化。

“其中最重要的是,我们在西藏温泉蛇中发现一个明星基因——TRPA1存在特有突变。”李家堂介绍。

2021年诺贝尔生理学或医学奖获得者David Julius对TRPV1以及其家族的研究,开启了人类对温度感知机制领域的探索。TRPA1是一种瞬间受体电位离子通道,与温度感知,疼痛,瘙痒等相关。

在爬行动物中,TRPA1会参与部分蛇类的热探测,包括红外探测行为。李家堂解释,在具有唇窝/颊窝结构的红外蛇类中,这一基因是它们感知红外热源的重要分子元件之一。红外蛇类感知红外,主要由于TRPA1的特有突变,通过改变其对温度的响应阈值来实现。

在这项研究中,科学家鉴定到TRPA1包含3个温泉蛇特有的非同义突变。“但与红外蛇类不同的是,这三个位点的改变并不会导致TRPA1对温度响应阈值的变化,而是增强了该离子通道的热敏感性以及热诱导开放程度,这可能有助于温泉蛇对温暖环境作出更快速的应答。同时,研究也提示了温泉蛇和红外蛇类采取了两种不同的温度感知策略”李家堂说。

西藏温泉蛇经过长期的适应,演化出了依赖地热资源提供热能的巧妙生存策略。李家堂也呼吁,保护好西藏当地的地热资源就是在保护温泉蛇的天然庇护所。

抵御缺氧、强紫外线辐射

除了对热源的高度敏感,西藏温泉蛇在抵御缺氧和强紫外线辐射的极端生存环境方面,同样有着特殊的能力。

此前,李家堂团队在美国《国家科学院院刊》发表成果,通过对温泉蛇的全基因组测序,发现了27个共有氨基酸替换。其中,他们发现与DNA修复相关的FEN1基因的突变型,比低海拔物种的基因型在紫外线照射下拥有更强的稳定性。这种突变有助于温泉蛇在高海拔环境中抵抗紫外线辐射。

此外,EPAS1基因被认为是低氧诱导调节通路中的重要基因。科学家曾在藏族人群和青藏高原的哺乳动物中都找到了这一基因的突变现象。

李家堂团队在温泉蛇中发现了EPAS1基因的突变,它减弱了其调节下游基因红细胞生成素表达的能力,进而导致温泉蛇血红蛋白浓度处于较低水平。这也是温泉蛇适应高海拔低氧条件的重要原因。

李家堂表示,极端的高原环境可能会使进入高原的人们产生严重的高原反应,甚至引发高原病,对高原动物开展极端环境的遗传机制研究,也可以为人类高原疾病的预防和治疗提供帮助。https://t.cn/A6SaApdD

#成都# 【地铁8号线莲花站外车辆乱停 成都双流公安:加强整治】近日,成都有网民在麻辣社区“群众呼声”留言,反映地铁8号线莲花站D口外长期有车辆违法占据人行道,影响行人正常通行。7月18日,成都市公安局双流区分局回应,将持续加强莲花站D口附近交通秩序整治工作,确保道路畅通有序,市民安全出行。

#启航春天里# #关注2022两会# 【#十大关键词解读两高报告#】8日,最高人民法院工作报告、最高人民检察院工作报告提请十三届全国人大五次会议审议。
  两高报告凸显依法治国的决心与力度。点名秦光荣、王富玉、王立科等落马腐败分子,提及陶革涉黑案、张玉环案、取快递女子被造谣出轨案等引发社会关注的案件。常态化扫黑除恶、高压反腐、打击拐卖妇女儿童犯罪、保护公民个人信息等法治重点,与群众关切高度契合。

关键词1:扫黑除恶
  ——审结涉黑涉恶犯罪案件3409件18360人,巩固整治“村霸”“沙霸”“菜霸”等成果
  最高法报告提出,常态化开展扫黑除恶斗争。审结涉黑涉恶犯罪案件3409件18360人。执行到位财产刑及追缴、没收违法所得405.7亿元,坚决摧毁黑恶势力经济基础。巩固整治“村霸”“沙霸”“菜霸”等成果。
  最高检报告提出,与2020年相比,起诉涉黑涉恶犯罪下降70.5%。针对陶革涉黑案,报告提到,辽宁检察机关对原判提出抗诉、新罪提起公诉,并对12名涉嫌滥用职权、徇私枉法的侦查、检察、审判人员立案查办。
全国人大代表、邢台学院教授陈凤珍说,要进一步健全常态化扫黑除恶机制,坚持打早打小,促进常治长效,对黑恶势力的“保护伞”“关系网”一追到底,促进社会基层治理。

  关键词2:反腐
  ——实际追缴职务犯罪赃款赃物到位596.6亿元,对王富玉、王立科等23名原省部级干部提起公诉
  最高法报告提出,审结贪污贿赂、渎职等案件2.3万件2.7万人,秦光荣、王富玉等14名原中管干部受到审判。加大职务犯罪赃款赃物追缴力度,实际追缴到位596.6亿元。首次适用刑事缺席审判程序审理程三昌案,裁定没收外逃人员徐进、张正欣境内外巨额违法所得。
  最高检报告提出,受理各级监委移送职务犯罪20754人,已起诉16693人。与国家监委等共同推进受贿行贿一起查,起诉受贿犯罪9083人、行贿犯罪2689人。对王富玉、王立科等23名原省部级干部提起公诉。对17名逃匿、死亡贪污贿赂犯罪嫌疑人启动违法所得没收程序。
全国政协委员、陕西省高级人民法院副院长巩富文说,必须坚持受贿、行贿一起查。在审理贪腐犯罪案件过程中,针对社会治理和行业监管方面的普遍性、深层次问题,要提出司法建议,建立健全常态化监督机制,实现腐败问题标本兼治。

  关键词3:优化营商环境
  ——清理涉民营企业积案,起诉破坏市场经济秩序犯罪13.4万人
  最高法报告提出,清理涉民营企业积案。审结垄断案件49件、不正当竞争案件7478件。审理平台“二选一”、刷单炒信等垄断和不正当竞争案件。审理“茶颜悦色”奶茶诉“茶颜观色”不正当竞争案。
  最高检报告提出,起诉破坏市场经济秩序犯罪13.4万人。针对一些涉企案件长期“挂案”,2019年起会同公安部持续专项清理出9815件,对证据不足、促查无果的,坚决落实疑罪从无,督促办结8707件。
全国政协委员、重庆市高级人民法院副院长李生龙表示,两高报告高度关注法治化营商环境建设,积极服务经济社会高质量发展。建议一手抓办案一手抓治理,加强对各类市场主体的司法保护和服务,从源头预防减少犯罪。

  关键词4:防范金融风险
  ——审结金融证券犯罪案件1.3万件,惩治涉虚拟货币、网贷平台等新型金融犯罪
  最高法报告提出,依法严惩金融证券犯罪,审结操纵市场、内幕交易、非法集资、洗钱等犯罪案件1.3万件。审结金融纠纷案件155.3万件。
  最高检报告提出,起诉金融诈骗、破坏金融管理秩序犯罪4.3万人。会同公安部督办36起重大非法集资案。依法惩治涉虚拟货币、网贷平台等新型金融犯罪。起诉洗钱犯罪1262人。
全国人大代表、北京金融法院立案庭副庭长厉莉说,要通过加强法治化保障金融安全,探索构建金融法治协同机制,有效应对新型金融犯罪。要从严追诉洗钱犯罪,问“罪”的同时坚决追“赃”。

  关键词5:助力生态环保
  ——探索公益诉讼损害赔偿专项基金制度,从严追诉非法倾倒危险废物、走私洋垃圾等犯罪
  最高法报告提出,审结一审环境资源案件26.5万件。制定生态环境侵权禁止令、惩罚性赔偿等司法解释。审理绿孔雀预防性保护公益诉讼案,探索公益诉讼损害赔偿专项基金制度。出台贯彻长江保护法实施意见。
  最高检报告提出,持续从严追诉非法倾倒危险废物、走私洋垃圾等破坏生态环境资源犯罪成效显现,去年起诉4.9万人,8年来首次下降。办理生态环境领域公益诉讼8.8万件。
全国政协委员、北京市金台律师事务所主任皮剑龙建议,加大生态保护法治宣传,统一执法标准。在打击违法犯罪的同时,构建刑事制裁、行政执法、公益监督、民事赔偿相互协调的依法保护环境新格局。

  关键词6:保护未成年人
  ——让“依法带娃”成为家长必修课,追诉性侵虐待等侵害未成年人犯罪6.1万人
  最高法报告提出:全国法院设立2181个少年法庭。落实家庭教育促进法,对虐待儿童的剥夺监护权,让“依法带娃”成为家长必修课。
  最高检报告提出,针对严重监护失职,发出督促监护令1.9万份。通过强制报告办理侵害未成年人案件1657件。从严追诉性侵、虐待等侵害未成年人犯罪6.1万人。
全国人大代表、陕西省女法律工作者协会会长方燕建议,强化学校、家长、群团组织与司法部门的协同支持体系,及时发现并坚决打击侵害青少年身心安全的新型犯罪,织密未成年人的社会“保护网”。

  关键词7:保护个人信息
  ——让公众不再为自己的“脸面”担忧,取快递女子被造谣出轨案自诉转公诉
  最高法报告提出,严惩窃取倒卖身份证、通讯录、快递单、微信账号、患者信息等各类侵犯公民个人信息犯罪,审结相关案件4098件。出台人脸识别司法解释,制止滥用人脸识别技术行为,让公众不再为自己的“脸面”担忧。审理人脸识别第一案。
  最高检报告提出,继取快递女子被造谣出轨案自诉转公诉,接续发布公民人格权保护指导性案例,从严追诉网络诽谤、侮辱、侵犯公民个人信息等严重危害社会秩序、侵犯公民权利犯罪,起诉3436人。办理个人信息保护领域公益诉讼2000余件。
全国人大代表、成都经典汇文化科技有限公司艺委会办公室主任徐萍表示,两高报告回应网络时代公众对个人信息保护的更高诉求,依法从严惩治网络暴力犯罪,切实维护群众切身利益。当前,个人信息保护面临诸多新问题、新挑战,相关部门应加强协作,形成治理合力,坚决为个人信息扣牢“法治安全锁”。

  关键词8:打击拐卖妇女儿童犯罪
  ——严惩收买被拐卖妇女儿童,追诉拐卖人口犯罪将继续从严
  最高法报告提出,严惩性侵、拐卖妇女儿童和收买被拐卖妇女儿童等犯罪,强化对被拐卖妇女儿童的司法保障。
  最高检报告提出,配合公安机关持续开展“打拐”“团圆”行动,严惩拐卖人口犯罪,深挖历史积案。追诉拐卖人口犯罪将继续从严。
全国人大代表、山西华炬律师事务所合伙人会议主任刘正说,报告明确传递出打拐的决心与力度,对收买、不解救、阻碍解救被拐卖妇女儿童犯罪坚决依法追诉、从严惩治。今后要加强基层综合社会治理,进一步压缩犯罪空间。

  关键词9:公正司法
  ——全面排查“减假暂”案件,“张玉环案”“张志超案”等错误关押案直接督办
  最高法报告提出,全面排查1990年以来“减假暂”案件1334.5万件,对有问题或瑕疵的5.9万件督促逐一整改,会同最高人民检察院等出台减刑假释案件实质化审理意见,决不允许“纸面服刑”“提钱出狱”破坏公平正义。
  最高检报告提出,全面排查1990年以来办理的1100万件减刑、假释、暂予监外执行案件,监督纠正3万件,查处徇私舞弊“减假暂”犯罪242人。此外,对2018年以来改判纠正的246件刑事错案启动追责,“张玉环案”“张志超案”等错误关押十年以上的22件直接督办,从严追责问责511名检察人员。
全国人大代表、山西省太原市公安局三桥派出所副所长杨蓉表示,排查“减假暂”、从严整治“纸面服刑”等举措,直面司法系统的违法腐败行为与制度漏洞,出台的一系列相关举措,对于坚守司法公正底线具有重大意义。

  关键词10:保护知识产权
  ——加强关键核心技术和原始创新成果保护,加大惩治侵犯知识产权犯罪力度起诉1.4万人
  最高法报告提出,审结一审知识产权案件54.1万件。审理涉5G通信、生物医药、高端制造等高新技术案件,加强关键核心技术和原始创新成果保护。明确职务发明权属争议的判断标准。出台知识产权惩罚性赔偿司法解释。
  最高检报告提出,持续加大惩治侵犯知识产权犯罪力度,起诉1.4万人。发布指导性案例,起诉侵犯商业秘密犯罪121人。会同国家版权局等督办60起重大侵权盗版案件。
  全国人大代表、中国科学院大学知识产权学院教授马一德说,审结知识产权案件数量快速增长,意味着对知识产权保护日趋重视,有利于科技创新。出台知识产权惩罚性赔偿司法解释,有助于降低维权成本、提高侵权代价。要推动形成国家、市场与社会多元共治的知识产权保护格局。收起全文d


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