Editors Choice Science

O varietate roșie de porumb, derivată din planta de porumb sălbatic teosinte cultivată pentru prima dată în America Centrală acum 7000 de ani

choice

FOTO: PHILIPPE PSAILA/SURSA ȘTIINȚEI

O varietate roșie de porumb, derivată din planta de porumb sălbatic teosinte cultivată pentru prima dată în America Centrală acum 7000 de ani

FOTO: PHILIPPE PSAILA/SURSA ȘTIINȚEI

Crescătorii de plante caută noi combinații de alele pentru a îmbunătăți performanța culturilor. În timp ce investiga efectele genelor teosinte într-un mediu predominant de porumb, Xue și colab. au obținut o descendență de plante care au apărut normale în prima generație hibridă, dar descendenții ulteriori încrucișați în porumb au prezentat efecte dăunătoare. Analiza genetică a indivizilor din această filiație a arătat că acest lucru a fost cauzat de propagarea mai multor regiuni de teosinte în fondul genetic al porumbului, pe care autorii l-au numit dezintegrare hibridă. Dezintegrarea hibridă pare să fie asociată cu regiuni genomice instabile și cu un număr crescut de copii ale elementelor transpozabile asemănătoare ADN-ului. Mai mult, diferențele de expresie în genele cunoscute, ARN-urile scurte și transcrierile noi, precum și diferențele în metilare, au fost toate observate la hibrizi. Rămâne de văzut cât de comună este degradarea hibridă între eucariote și dacă este doar rezultatul efectelor legate de tăcerea elementelor transpozabile din genom.

Genetica 213, 143 (2019).

Flori de tundră (avene de munte și veșcă), Insula Victoria, Nunavut, Canada

FOTO: TOATE FOTOLE DIN CANADA/FOTOGRAFIA ALAMY STOCK

Perturbarea directă a omului reprezintă o provocare pentru evaluarea exactă a efectelor schimbărilor climatice asupra speciilor. În regiunile mai reci și mai ales polare, se experimentează schimbări absolute mai mari în condiții. Deoarece plantele stau la baza rezistenței ecosistemului și a securității alimentare, Suggitt și colab. au ales să analizeze datele într-un cadru de modelare a schimbărilor locale ale diversității plantelor. Pentru latitudini mai reci, diversitatea alfa a plantelor a scăzut în regiunile mai uscate, dar a crescut cu până la 9% pe deceniu în zonele care au înregistrat mai multe precipitații - la fel, dar mai puțin sigur, pentru schimbările de temperatură. Cu toate acestea, modelul a arătat că în regiunile ecuatoriale și aride, condițiile mai umede și mai calde nu pot anula efectele negative ale perturbărilor non-climatice, inclusiv cele ale oamenilor. Este important să nu confundați efectele locale cu schimbările climatice sporind riscul de extincție globală pentru multe specii.

Curr. Biol. 29, 2905 (2019).

Roboti, rapizi și cu capacitatea de a parcurge distanțe mari, fotonii unici sunt purtători ideali de informații cuantice. Cu toate acestea, pentru aplicațiile on-chip, fotonii interacționează în mod inevitabil cu mediul înconjurător și pot fi pierduți, ceea ce este probabil și mai adevărat pentru fotonii încurcați delici în care corelațiile non-clasice dintre fotoni se pot estompa. Dezvoltările recente au arătat că topologia poate oferi protecție fotonilor și fotonilor încurcați împotriva disipării și tulburărilor. Wang și colab. demonstrează o abordare integrată a cipului fotonic în care corelațiile cuantice dintre stările cu doi fotoni beneficiază de protecție topologică. Un cristal fotonic special proiectat și fabricat asigură stări limită topologice în cadrul cărora sunt menținute corelațiile cuantice dintre fotonii încurcați.