細菌「偷」基因？寄生蜂即變「女兒國」科學家：可有效減少害蟲

寄生蜂體內有一細菌能夠操控宿主性別，讓其後代都變成雌性。這項發現揭示生物演化的奧秘，也為控制昆蟲族群提供新思路。

雄性卵轉變為雌性卵 寄生蜂群變「女兒國」

這項發現源於科學家對沃爾巴克氏體與宿主之間相互作用的深入研究。由美國明尼蘇達大學的昆蟲學家林德西（Amelia Lindsey）領導的研究團隊，在《基因組生物學》（Genome Biology）期刊上發表了這項重要研究。

他們發現，沃爾巴克氏體從其他昆蟲身上「偷」來了控制性别的基因，並利用這些基因製造出一種蛋白質，可以將寄生蜂的雄性卵轉變為雌性卵。

「變性」為了確保傳播

由於沃爾巴克氏體只能透過雌性卵傳遞給下一代，因此牠們偏好雌性宿主。透過操控宿主的性別，沃爾巴克氏體確保了自身的傳播，並在寄生蜂族群中建立穩定的存在。

基因在物種間的交流和傳遞

這個發現也揭示了生物演化中的「基因水平轉移」現象。沃爾巴克氏體從其他昆蟲身上「偷」來的基因，說明了基因在不同物種間的交流和傳遞，以及這種機制在演化中扮演的重要角色。

控制昆蟲族群以減少害蟲

此外，這項研究也為控制昆蟲族群提供了新的思路。沃爾巴克氏體目前已被用於減少攜帶瘧疾、登革熱和茲卡病毒等疾病的昆蟲數量。而寄生蜂，例如麗蚜小蜂（Encarsia formosa），則被用來消滅像白粉虱 （whitefly）等農業害蟲。

示意圖。

美國奈米材料科學家發現，玻璃不但可充當土壤改良劑，用於種植農產品，還可以解決3大問題。

玻璃令氧氣更快到達作物根部 加速植物發育及減少真菌生長

美國奈米材料科學家Julie Vanegas與生態學家Patricia Feria Arroyo攜手合作，研究玻璃是否可用於種植農產品。在實驗中，研究人員用回收玻璃顆粒種植香菜、甜椒及墨西哥辣椒。他們將玻璃顆粒的邊緣弄圓，避免傷害作物的同時，亦讓植物根部可以更容易地在玻璃片周圍生長。

他們在初步測試中發現，類似於粗沙粒大小的玻璃顆粒，可以讓氧氣到達根部並保持足夠的濕度，更能加速植物發育及減少真菌生長。

玻璃用作土壤改良劑解決3大問題

除此之外，將回收玻璃用作可持續的土壤改良劑，還能解決3大問題。

第一，減少垃圾掩埋場的玻璃廢棄物。根據數據顯示，美國僅回收約 31% 的玻璃；非回收玻璃占美國垃圾掩埋場每年垃圾量的5%。

第二，減少土壤侵蝕。因美國風和水的平均土壤侵蝕率，約為每年每英畝4.63噸，土壤流失總量為17億噸；UDSA估計，美國每年因土壤侵蝕而損失約 440 億美元，因此對美國來說益處甚大。

第三，減少沙子短缺的問題，世界各地每年提取數十億噸沙子用於各種用途，若持續大量提取，會導致侵蝕、洪水、含水層鹽化和海岸防禦設施崩潰。

減少化學物質使用十分重要

這項研究是在毫無化學肥料、殺蟲劑及殺菌劑的環境下完成的。Julie Vanegas表示，應用於農作物和土地的化學物質對人體健康不利，因此盡量減少使用任何可能對健康產生負面影響的化學物質非常重要，「如果我們能減少它們，並透過收集可回收物幫助社區，那麼我們就可以為人們帶來更好的生活品質。」她說。

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玻璃廢料有望取代土壤

如今，他們正在評估玻璃是否真的可取代土壤。Julie Vanegas指出，土壤較多的花盆雖含有更高水平的植物生長所需的養分，但2種盆栽的pH值差異不大，且生長於玻璃較多的植物依舊茁壯成長。

目前，研究人員正在等待收穫季節。這項研究獲得美國政府的資金贊助，未來若各方面評估良好，玻璃廢料有望取代日益枯竭的自然資源。