漂亮的加拿大一枝黄花为何成为“恶魔之花”******
近日,一热心网友在湖北省武汉市城市留言板留言发现一重要入侵物种加拿大一枝黄花,该市农业局迅速响应并妥善处理。
网友城市留言板留言及回复
(图片来源:网络)
党的二十大报告明确提出:“加强生物安全管理,防治外来物种侵害”。防治外来物种侵害,事关生物安全,受到各界关注。在深秋季节,我们常常可以在路边看到一种盛开黄花的植物,这种植物就是加拿大一枝黄花,看看下图中美丽的花朵,你能想象它被部分生态学家、植物学家们戏称为“生态杀手”“恶魔之花”吗?在原产地,加拿大一枝黄花是难得的兼具观赏和药用的植物。但是它们到我国成功定殖以后,逐渐衍变成“生态杀手”——“恶魔之花”。
加拿大一枝黄花
(图片来源:中国植物志)
如何识别加拿大一枝花?它从哪里来?
路遇小黄花,到底该如何认清它们呢?首先明确,咱们本土是存在一枝黄花的,而且有好几种,与加拿大一枝黄花同属。比如一枝黄花(Solidago decurrens)、钝苞一枝黄花(Solidago pacifica)、毛果一枝黄花(Solidago virgaurea)。这些都是无害的本土植物,我们不用挨个都分得明明白白,只需要搞清楚它们和加拿大一枝黄花的区别就行。
加拿大一枝黄花(学名:Solidago canadensis L.)是桔梗目菊科的植物,又名黄莺、麒麟草。多年生草本植物,有长根状茎。最高可达2.5米。叶披针形或线状披针形,长5-12厘米。头状花序很小(4-6毫米),在花序分枝上单面着生,多数弯曲的花序分枝与单面着生的头状花序,形成开展的圆锥状花序。总苞片线状披针形,长3-4毫米。边缘舌状花很短。
加拿大一枝黄花
(图片来源:中国植物志)
加拿大一枝黄花原产于北美,是美国东北部和加拿大分布最多的多年生草本植物,现已成为世界范围内的入侵植物。到目前为止,它已经蔓延到大多数欧洲国家、亚洲、澳大利亚、新西兰和其他地区。从山坡林地到沼泽地带均可生长,常见于城乡荒地、住宅旁、废弃地、厂区、山坡、河坡、免耕地、公路边、铁路沿线、农田边、绿化地带。
加拿大一枝花在世界各地的分布
(图片来源:Chemistry Biodiversity)
加拿大一枝黄花会造成哪些危害?
作为一种多年生草本园艺植物,加拿大一枝黄花自1935年作为观赏植物引入上海、南京等地以来,现于我国广泛分布。种子数量极多,种子萌发成活率高。它能在荒地或受干扰的环境中迅速形成幼苗种群,并迅速蔓延,成为一种常见杂草。例如,研究发现一个6株的小群体8年可以演变成1400余株的大种群。它们对众多生态系统(如农田、荒地、草地、森林等)具有显著的负面影响,据统计,一旦该植物成功入侵果园,可造成10%-30%的经济损失,苗圃5%-15%,蔬菜3%-15%,甚至可造成部分经济作物绝收。
路边的加拿大一枝花
(图片来源:网络)
加拿大一枝花的大规模生长也会导致了许多乡土物种的生态位和多样性的减少,对当地的农、林、牧、渔业及其相关产业造成了严重的负面影响。已成为威胁我国本土生物多样性和生态环境的重要因素之一。更为严重的是,它甚至会危害人类健康和社会经济;随着全球经济、国际贸易、旅游业和交通运输业的迅速发展和壮大,其危害也在不断加剧。因此,已被登记为目前中国最危险的外来入侵植物之一。
加拿大一枝花为何在入侵地难逢敌手?
加拿大一枝黄花有三个特点:第一,繁殖能力强,无性有性繁殖方式结合;第二,传播能力强,可以通过种子随风传播,也能通过根状茎横走传播;第三,生长期长,在其他秋季杂草枯萎或停止生长的时候,加拿大一枝黄花依然茂盛,花黄叶绿,而且地下根茎继续横走,不断吞食其他杂草的领地,而此时其他杂草已无力与之竞争。
这三个特点使得它对所到之处本土物种产生严重威胁,易成为单一的加拿大一枝黄花生长区,造成许多经济作物直接减产,此外,加拿大一枝黄花还可以释放化感物质抑制其他植物种子萌发和幼苗生长,对本土植物产生抑制作用,对生物多样性构成严重威胁。
伴随着全球经济一体化加速发展,全球外来物种入侵呈现快速增长趋势,但远未达到饱和状态,“这不仅是中国的现状,也是全世界的现状”。外来物种成功入侵往往需要引进、入侵、建立和传播等几个主要阶段,在各个阶段我们都可以建立保护措施。我们应当树立防范外来入侵物种,保护生物多样性的意识,不随意购买、放生动植物,共同成为生态文明的守护者!发现加拿大一枝黄花应及时向有关部门举报。
作者:陈晓童(湖北大学生命科学学院在读研究生)
科学性把关:徐乐天(湖北大学副教授、博士生导师)
“新冠预测者”曹云龙:每年或现多个感染高峰 正研发新药以提高防治效率******
中新网北京12月28日电(韦香惠)不久前,《自然》杂志(Nature)公布了2022年度科学影响“十大人物”(Nature’s 10),北京大学生物医学前沿创新中心(BIOPIC)副研究员、北京昌平实验室领衔科学家曹云龙入选。
这一榜单旨在选出十位在过去一年间为重大科学进展做出重要贡献的人物。曹云龙的入选理由是,作为新冠预测者(COVID-predictor),追踪了新冠病毒的演化,并准确预测了新突变和新毒株的出现。
日前,中新网专访了曹云龙,就目前全球几种主要流行毒株的特点、奥密克戎致病性变化、以及感染防治策略等话题进行了探讨。
不同突变株每年可导致多个感染高峰
曹云龙介绍,国内现阶段主要流行的是BA.5.2和BF.7,二者都属于奥密克戎BA.5支系。他表示,我国大部分人群接种的是原始株疫苗,其诱导的体液免疫被奥密克戎突变株严重逃逸,加之多数人群接种疫苗已经一年以上,体内中和抗体水平下降,进一步削弱了预防感染的作用。
他提到,当感染BF.7之后,对BA.5和BF.7的中和抗体水平较高,短时间内不会再重复感染同一毒株。但是,与BA.5.2和BF.7相比,目前国际上主要流行的BQ.1.1、XBB等新毒株的免疫逃逸能力更强,即使是感染了BF.7,康复后产生的抗体对XBB等最新突变株的中和能力也较低。因此可以预见的是,国内BA.5.2和BF.7感染高峰过去后,不排除出现因BQ.1.1、XBB或者是其他免疫逃逸能力更强的毒株驱动的感染高峰。
以色列人群新冠重复感染率大型队列研究 受访者供图
在国际上其它地区,重复感染已司空见惯。曹云龙提供的数据表明,最新流行株如BQ.1.1和XBB的重复感染率已达到40%,并在持续攀升。他表示,今年绝大部分国家都经历了四波重大感染高峰,多为不同突变株所诱导,平均三个月一次。目前看来,国内也很难完全避免。
重点关注奥密克戎在高危人群中的致病性
曹云龙表示,现在看到的奥密克戎的致病性整体上下降,主要是因为疫苗接种的普及以及大量人群感染导致的免疫力增强。虽然疫苗和自然感染建立的免疫屏障不能有效防止感染,但可以减轻症状,所以看上去似乎是病毒的致病性下降了。但他强调,这并不能与病毒的天然毒性相提并论。
曹云龙提到,社会群体中还有很多无法接种疫苗或者接种后无法产生有效免疫应答的人群,例如免疫缺陷人群、高龄老人、以及肿瘤患者等,他们也是新冠感染后发生重症和死亡的高危人群,因此仍然需要监测奥密克戎在这些高危人群中的致病性。
他介绍,在美国、英国、日本等国家,奥密克戎已经造成极大的死亡和重症负担。例如,在英国,奥密克戎BA.1造成的总死亡人数与Delta相当,虽然从BA.1→BA.2→BA.5,死亡峰值呈现下降趋势,但累计的死亡总数并没有大幅度下降。而日本今冬疫情造成的重症人数和死亡人数已逼近历史记录且尚未出现下降趋势。
曹云龙表示,目前的疫苗对重症的预防效果都较好,提高老年人的疫苗接种率仍具有重要意义。对于不适合疫苗接种的人群,则需要探索其他应对策略。
日本过去两年每日新增新冠死亡人数变化 受访者供图
广谱中和抗体有望提高治疗和预防效率
曹云龙认为,如何让疫苗和抗体药物的研发周期跟上病毒进化的速度是后续需要解决的问题。
“一个抗体药物的临床开发往往需要半年到一年的时间,也就是它能够使得社会受益的前提是该抗体能够应对未来半年到一年后所流行病毒。”曹云龙表示,新冠病毒突变较快,且免疫逃逸特性强,如何挑选开发广谱抗体药物,使得药物研发跟得上病毒突变至关重要,也是目前研发能够高效预防感染的疫苗所面临的痛点。
曹云龙团队建立了新冠免疫逃逸突变位点预测模型。他表示,预测到未来新冠会发生的突变,可以提前挑选出不受这些突变影响的抗体药物进行临床研发。
目前,曹云龙团队已开发两个广谱中和抗体SA55和SA58。据介绍,这两个抗体是从接种新冠疫苗的非典康复者体内筛选的,其作用位点避开了人群免疫的优势免疫表位,使得其很难被逃逸。
“SA55在目前的人群免疫背景中几乎不存在类似抗体,也是目前唯一一个处于临床开发阶段并对目前所有已知的新冠流行毒株都有效的抗体。”曹云龙介绍,SA55和SA58正在开展临床试验,产品剂型包括注射剂和喷雾剂。其中,注射剂可用于治疗和长效预防中重症,尤其适用于老年人或免疫缺陷人群等不适合疫苗接种或免疫反应差的人群。
与注射相比,喷雾剂直接作用于上呼吸道,只需很低的剂量就可实现预防感染的作用。初步安慰剂随机对照试验数据显示,SA58喷雾剂用于暴露后预防对有症状感染的保护效率可高达80%以上。“SA55活性更高,预防效率预计更高,且所需剂量会更低、成本也会更低”。
曹云龙提到,SA55/SA58喷雾有望成为一款可供全民居家日常使用的新冠预防和治疗产品,目前正在准备进行更为严谨的双盲临床试验。
新冠鼻喷中和抗体使用示意图 受访者供图
“虽然不能保证SA55未来一定不会逃逸,但我和团队已经在开发其他候选抗体,如果SA55被新毒株逃逸,可以马上有新的抗体替补。”曹云龙表示,除了广谱抗体,他和团队后续还将研发广谱新冠疫苗,以解决现有疫苗面临的技术瓶颈。(完)