小編輯所在的部門不是一個典型的學生信專業，稱為生态和進化，包括許多傳統上相信生态學和進化生物學的科學家，他們需要經常離開野外。随着他們的接觸，小編逐漸發現，其實很多生态學家研究的問題也離不開程式設計，往往會用生物資訊學和模組化手段來解決生态問題，還要在遺傳層面研究所學生态問題。這樣，生态學家在"活信人"中，如基因組學和生物資訊學研究人員作為微信平台的主要閱讀群體，很可能經常被忽視。是以，小編想出了從生态人的角度寫一個推動力的想法。當然，對于許多生态學家來說，最重要的是到野外做實驗，收集資料。本文，通過重新開啟一位野外生态學家的科研故事，帶你看到生态人"一帶一路"的政策。
蚊子因其嗜血的天性和疾病推動者的惡名而受到人類的憎恨。然而，并非所有蚊子都吸食人類或哺乳動物的血液，其中許多蚊子以鳥類，爬行動物，兩栖動物甚至魚類的血液為生。研究不同種類蚊子的宿主利用模式，在疾病防治、預測和生态學方面具有重要價值。
在衆多種類的蚊子中，Uranotaenia sapphirina（一種藍帶蚊子，暫時沒有翻譯成中文，暫時用拉丁語翻譯，并受到下面知道它的朋友的歡迎）是一種特殊的東西：這種蚊子廣泛分布在美國東部，自從科學家使用傳統方法（分子和血清學嗜血性）的研究以來，一直沒有被識别出來。技能）通常是無效的（1）。
勞倫斯·裡夫斯是佛羅裡達大學的博士後學生。其研究領域是蚊子的生物多樣性和生态學。2015年初，裡夫斯開始與同僚一起尋找Urnataenia Sapphirina的宿主。像他們的前輩一樣，他們的研究進展并不順利。裡夫斯在傳統方法中提取蚊子血液進行PCR擴增時失敗，而沒有擴增宿主DNA。作者首先想知道Uranotaenia sapphirina是否在偷竊其他種類蚊子的戰利品。如果是這樣，Uranotaenia sapphirina獲得的血液中所含的DNA可能由于時間的長短而容易降解（1），因為它不是直接從脊椎動物中擷取的。是以，裡夫斯和其他人早上采集了血液樣本，通常認為隻是滿的。帶回實驗室進行PCR擴增，但是，沒有條紋（1）。
然後，作者推測PCR引物是否與宿主完全不比對（1）。為此，作者設計了許多引物PCR擴增，但都失敗了。想必很多朋友都明白，如果在實驗室遇到這樣的問題，有經驗的弟兄姊妹會告訴他們嘗試不同的實驗條件。作者也不例外，他們調整了鎂離子、DNA濃度和退火溫度，但無濟于事。是以，作者進行了第四次猜測，是否因為宿主本身對PCR有幹擾。如果是這樣的話，那麼一切都不應該出來。但是，這一次，作者得到了條紋（1）。
裡夫斯在這一點上一定感到沮喪。但最終他沒有放棄，他最終決定進入野外，蚊子的栖息地，試試運氣：如果人類爆發時碰巧看到蚊子在溪流邊吸血，它會直接知道它的主人是誰（我想如果作品的工作沒有告訴我任何事情， 我會嘗試我的現場觀察） （1）.
了解希臘神話的朋友可能知道，有一條傳說中的河流環繞着冥界（River Styx，翻譯為Styx河）。事實上，斯蒂克斯河确實存在。這是裡夫斯"沿着小溪"之旅的目的地，距離裡夫斯所在的佛羅裡達大學約半小時車程。
左邊是佛羅裡達在美國的位置，右邊是佛羅裡達大學到斯托克斯河路線圖
2015年9月12日晚，作者驅車前往班克斯河，希望以這種有點"無助"的方式試試運氣（1）。
斯蒂克斯河的洞穴。圖檔來自維基
像這樣走出去并不容易。佛羅裡達州位于美國東南部，其得天獨厚的地理位置和氣候條件造就了斯蒂克斯河的高溫高濕，雜草叢生的惡劣環境，也嚴重制約了觀察者的生态技能——"八步追趕"——的發揮。Styx河不僅是Urnataenia sapphirina的定居點，也是各種蚊子和生物（如水生蛇和鳄魚）的家園。由于蚊子是夜間活動的動物，是以郊遊也需要夜間工作。總之，在這樣一個科研困難的環境下，除了要有充分的勇氣和耐心，還需要時刻提及百倍的精神。為了避免錯過這一刻，裡夫斯在離開前喝了兩杯濃縮咖啡（雙份濃縮咖啡）（1）。
裡夫斯被證明是過度思考的。裡夫斯沿着小溪仔細地看了看，沒過多久就找到了目标，烏納塔尼亞·薩菲裡納。他很快使用微距鏡頭拍攝了近20張照片（1）。奇怪的現象發生了，裡夫斯敏銳地發現雌性蚊子站在某些動物身上，似乎嘴巴被貼上了膠帶 。但令人驚訝的是，裡夫斯作為一個優秀的生態學家的嚴謹和懷疑的科學態度很快使他意識到這應該是一個巧合（1）。
這一次，裡夫斯又錯了。在繼續拍攝和研究了大量的照片之後，裡夫斯開始相信他所看到的不僅僅是巧合：他清楚地看到大量的蚊子在泥濘中享受蚱蜢或蚱蜢等動物的盛宴。随着真相開始浮出水面，裡夫斯終于敞開心扉。事實證明，pcR宿主DNA以前失敗的原因是，傳統上用于擴增蚊子宿主血液中DNA的引物是基于脊椎動物的，這些模闆可能對連結動物等無脊椎動物沒有任何作用。裡夫斯對這一發現感到非常興奮。裡夫斯興奮不已，立即打了幾個電話，大概是為了報告這個令人振奮的消息（高興，我從橫跨Styx河的橋上打了幾個令人興奮的電話（1）。
蚊子在喂食;
為了進一步驗證他的觀點，當他回到實驗室時，裡夫斯為連結動物設計了特定的引物（請注意，屬于相同無脊椎動物的蚊子也被避免了）。他們繼續發現，Urnataenia Sapphirina血液中的所有DNA都來自動物。在這裡，Uranotaenia Sapphirina吸血的秘密終于揭曉了。該研究首次表明蚊子可以容納連結動物的特定宿主（據我們所知，我們首先提供了蚊子Uranotaenia sapphirina和專門研究annelid宿主（蚯蚓和水蛭）的宿主）。它告訴我們，蚊子可以有更廣泛的宿主，并且因物種而異（2）。裡夫斯和他的合作者在上個月發表在《自然》雜志《通訊生物學》（Communics Biology）上的一篇論文中寫下了這一來之不易的發現。裡夫斯還寫了一篇關于他在自然研究所學生态學和進化學界的研究的部落格文章，這是本推送中的引文1。
在論文中，作者進一步将蚊子吸血的進化史聯系起來。衆所周知，大多數現存的蚊子通過吸食哺乳動物或鳥類的血液來謀生。然而，化石證據表明，蚊子的祖先生活在地球上，比鳥類和哺乳動物的起源早3000萬到4000萬年。換句話說，蚊子吸吮哺乳動物和鳥類血液的做法顯然是這樣做的結果。1億年前或更早以前，蚊子的祖先應該選擇其他生物作為血液來源（2）。
Culicomorpha（蚊子的眼睛）及其與宿主的進化關系;
以前的觀點是，蚊子的祖先可能吸食了其他昆蟲的血液。這在現有的個别蚊子物種中也有發現（詳見（2）及其引文）。作者指出，昆蟲的血液循環系統是開放的，與脊椎動物不同。連結動物的循環系統隻是閉環，即類似于現代蚊子的宿主，連結動物的免疫系統和止血機制更簡單。作者推測，這種以連結動物的血液為食的生活方式，可能代表了從喝昆蟲血和喝脊椎動物血液之間的過渡期，然後在漫長的進化過程中慢慢磨出更鋒利的"劍"，最終突破脊椎動物的嚴密防禦（2）。當然，作者指出，吸食Uranotaenia sapphirina的動物的生活方式并不一定是蚊子最祖先狀态的直接遺傳，而是可能被其最接近的物種的血液所改變。但無論如何，蚊子祖先與連結動物的互相作用仍然是一個非常誘人的猜測。作者對此進行了詳細讨論，有興趣的讀者應檢視原文（2）。
從一個吸血的問題，引出一個俏皮的探索過程，這篇文章真的可以形容為一個曲折。是以，當你的實驗室不起作用時，出去看看外面的世界，就像裡夫斯一樣。
引文
1.裡夫斯·在Styx河，蚊子以蠕蟲的血液為食。2018.
2.Reeves LE， Holderman CJ， Blosser EM， Gillett-Kaufman JL， Kawahara AY， Kaufman PE， et al.将Uranotaenia sapphirina鑒定為annelids專家，拓寬了已知的蚊子宿主使用模式。通信生物學。2018;1(1):92.
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