在Shelburne农场的萤火虫研究

A Q&A with Dr. Sarah Lower
Bucknell大学生物学助理教授

莎拉下面, 随着 几个研究助理, 在一个星期内在农场进行萤火虫研究 July. 我们赶上了她向她提出一些关于她工作的问题。 

是什么让你到谢尔本农场来研究萤火虫?

我的研究学生和我访问了追求特定物种的Shelburne Farms - 点燃的萤火虫(Photinus Ignitus.)。这个物种在美国东北部相对普遍,并且可以在晚上观察到开放的牧场上闪烁。这些闪烁是配合信号,以定位和选择配合。由于其最密切相关的物种,可点燃的萤火虫特别有趣 P. indictus.,是一个“黑暗”的萤火虫。这意味着,与点燃的萤火虫不同, P. indictus. 成年人没有灯笼,不要闪光,并在白天活跃。而不是光, P. indictus. 使用化学品(信息素)找到伴侣。通过比较这两个物种的基因序列,我们可以了解如何以及为什么这些对比交配信号策略(光与化学)发生的方式。我的学生和我无法在宾夕法尼亚州Central宾夕法尼亚州的Bucknell校园附近找到任何带点燃的萤火虫的地区,所以我从过去的10年里完成了我的收集记录,看看我之前发现的地方。 2012年,我收集了佛蒙特州南英雄的几个点火萤火虫,但是没有那么多人,也许是因为栖息地是树木的,而不是牧场。当我在2012年在该地区时,我还将谢尔本农场作为旅游者访问,并指出了可点燃的萤火虫的理想栖息地条件。基于这一点,我希望能够更具点火的萤火虫存在,并向看看房产上的收集是否有可能。

你的研究涉及什么?

我的研究涉及观察和收集不同信号类型的萤火虫(光VS信息素,不同的闪光模式),并分析它们 脱氧核糖核酸 关于这些不同信号如何实现的线索序列。为此,我的研究学生和我在夏天在不同的萤火虫物种中度过不同时期的不同时间搜索不同的栖息地。在他们的一天,我们沿着田野或森林的小径走,检查萤火虫的每一片叶子和叶片。在晚上,我们使用秒表来时间我们捕获的每个人的闪烁模式,以便我们稍后使用该信息来识别物种。我们将这些个人带回实验室,并使用显微镜下的特性来识别它们的组合,他们的行为(日与夜间活动,栖息地,闪光模式)以及它们的 脱氧核糖核酸 序列。一旦我们确信个人是我们感兴趣的物种,我们就可以通过测序其基因组(萤火虫的整个遗传构成)来处理更新遗传分析的样本,或仅测序打开的基因在特定时间的特定组织中。这导致大量数据(一些萤火虫有一个几乎与人类一样大的基因组!),我们利用Bucknell的超级计算机寻找模式,以寻找哪些基因可以参与特定信号类型。

 

你在这里发现了什么?

在Shelburne农场,我们发现了五天活跃的物种和至少五种夜间物种,我们仍在努力确认。萤火虫在伍兹和田地都活跃,尽管大多数夜间物种都幸福地闪现在牧场上方和田地遇见树林的边缘。一个特别壮观的景象正在日落之后在风车山上探索割草的割草路径。因为这条道路带你们在高大的草地和树篱中,你的各方都被萤火虫闪烁着。如果你花一点时间停下来观察闪光,你可以看到夜行物种的所有五种不同的闪光模式,从单个闪光到五个闪烁的闪烁,都在一个区域!

谢尔本农场 Fireflies有什么特别的东西吗? 

谢尔本农场 Fireflies很特别,因为你一次可以在一个地方看到这么多不同的物种。我们很高兴找到我们对高位数感兴趣的特定物种。我们甚至发现女性往往很难找到,因为它们比更加华丽的男性更隐藏。出乎意料的是,我们发现了 P. indictus.,点燃萤火虫的日间活跃的相对! 

 

你如何告诉萤火虫物种分开?

当我们观察它们飞行(日夜)时,我们通过观察他们的腹部,缺乏发达的夜间亲戚的灯具发达的光器官缺乏良好的灯具。在日间活跃的物种中,我们通常可以通过尺寸分开。对于夜间物种来说,我们必须知道我们捕获的每个人的闪光模式,所以我们可以识别物种(例如,每隔五秒闪烁一次,每4秒闪烁两秒)。我们还看看萤火虫的形状,它的背部和下面的颜色是什么,以及一些内脏的形状。

你能分享一个关于萤火虫的一个很酷的事实吗?

萤火虫,也被称为闪电虫,既不是苍蝇也不是虫子!他们实际上是甲壳虫,在兰迪里德的家庭中。其中一个定义特征是它们都以少年形式亮起,尽管有些物种没有像成年人的光线。 [查找更酷的萤火虫事实 from Prof.  Lower.]

 

你的研究会发生什么? 

本次秋天我们将测序光线使用,夜间活性和化学和化学的日间活性物种的基因,以了解我们是否可以识别这些非常不同的配合信号类型所涉及的基因。

阅读更多关于Sarah的信息’s research.

注释

在我的后院,我在7月晚上一天晚上看到了一些“闪电虫”。我很激动,有些灯比其他灯大得多,我很好奇。
南希,我有同样的经历。我姐姐曾经参观过他们首先 - 说他们比较大,移动并眨眼比"regular"萤火虫。我以为她一定想象着它,但几天后,我也看到了他们,在院子里约有三个。我问了一个偷偷摸摸我的博物士朋友。你有没有得到任何信息?

添加新评论