热点关注:  
放射性同位素 粒子加速器 辐照杀菌 无损检测 高新核材 辐射成像 放射诊疗 辐射育种 食品辐照保鲜 废水辐照 X射线 中广核技 中国同辐

稳定同位素研究揭示猫科动物独特氮代谢机制

2026-04-06 09:47          稳定同位素

近日,一项发表于《生态与进化前沿》的研究揭示了猫科动物氮稳定同位素分馏的特殊规律,解释了为何作为严格肉食动物的家猫,其毛发中重氮同位素(¹⁵N)含量甚至低于杂食甚至素食的人类,从而在稳定同位素生态学中呈现出“低位营养级”的假象。该研究通过对比分析家猫与人类的毛发、胡须及饮食样本的同位素组成,系统探讨了这一与经典“营养级每升高一级,δ¹⁵N增加约3‰”规律相悖的现象。

研究发现,尽管猫与人类饮食的平均δ¹⁵N值相近,但猫毛与食物之间的δ¹⁵N偏移量(Δ¹⁵N)仅为约1.6‰,远低于人类的约4.7‰。这意味着猫在将食物氮转化为自身组织的过程中,同位素分馏程度显著更低。研究排除了饮食本身¹⁵N值偏低或季节性换毛期蛋白质缺乏是主要原因。研究提出的核心机制在于“蛋白质质量假说”:猫作为特化肉食动物,其食物(肉类)的氨基酸组成与自身组织高度相似,氨基酸无需经过大量分解与再合成即可直接用于构建体蛋白(如毛发角蛋白),从而极大减少了导致重氮同位素富集的分馏过程。

该研究不仅阐明了猫科动物独特的蛋白质代谢生理,也强调了在利用稳定同位素技术重建动物食性、营养级和食物网时,必须考虑物种特异性生理机制的重要性。这一发现对准确解读野生猫科动物的生态位以及古生态饮食重建具有重要科学价值。


推荐阅读

中国科学家首次实现金属自旋超固态无氦-3固态制冷获新突破

我国科研团队在极低温制冷技术领域取得里程碑式突破。由中国科学院合肥物质科学研究院、上海交通大学、理论物理研究所等单位组成的联合团队,成功在一种新型合金材料中观测到金属自旋超固态现象,并利用其实现了无氦-3固态制冷。该材料在实验中展现出优异的磁热效应,可将温度降至106毫开尔文(约零下273.044摄氏度),创下金属磁制冷材料在该温区的最低纪录;同时其热导率比传统材料高50至100倍,攻克了固态制冷有冷量、导不出的长期难题。极低... 2026-03-18

俄罗斯科学家成功开发氮-15同位素工业化生产技术 助力第四代快堆燃料升级

俄罗斯国家原子能公司燃料部门的科学家已成功开发出工业化生产氮-15同位素的方法。该同位素是制造下一代高密度氮化物铀钚核燃料所必需的关键材料。研究人员在大型实验室装置中优化了气液两相系统下的同位素分离工艺,并完成了首批产品的试制。这项吨级分离技术的掌握,为建立工业规模的同位素生产能力奠定了基础。采用氮-15改性的新型燃料能显著改善反应堆的中子平衡,减少堆芯中放射性同位素(特别是碳-14)的生成,提高燃料效率并降低装料... 2026-03-15

同位素分离新技术——“吸附捕手”精准捕获氘同位素

近日,中国同辐所属中核高通发布了基于第四代MOF材料的同位素分离新技术——吸附捕手,该技术有哪些优势,将应用在哪些方面?这要从天然水中高效获取氘同位素讲起。水是生命的基石,一个水分子由两个氢原子与一个氧原子构成。在自然界中,氢以氕(1H)、氘(2H)、氚(3H)3种同位素形态存在,其中,氘的原子量是普通轻氢的两倍,被称为重氢——由两个氘原子与一个氧原子组成的重水,在天然水中含量极少,堪称水中稀品。稀有的背后,藏着关键价值。氘同位素绝非... 2025-11-30

中国工程院院士刘炯天一行到核理化院/公司调研指导

11月24日,中国工程院院士、郑州大学教授刘炯天一行到核理化院/公司调研指导。中国工程院院士,中核集团科技委高级顾问,核理化院科技委主任,粒子输运与富集技术全国重点实验室学术委员会主任雷增光;核理化院/公司院长、总经理、党委副书记姜宏民,党委副书记、纪委书记陈璐璐,党委委员、副院长、副总经理刘成业,党委委员、院长助理/总经理助理韩莉果参加交流。会上,核理化院/公司介绍了单位基本概况、科技创新成果、产业布局规划、人才队伍建... 2025-11-25

中国医用稳定同位素碳领域实现全产业链全面自主可控

10月31日,中国同辐碳同位素产品发布暨稳定同位素基地二期项目建设启动大会在安徽桐城成功举办,正式发布高丰度13CO气体及尿素产品,标志着中国打破了尿素呼气诊断原料13CO气体长期依赖进口的局面,中国在医用稳定同位素碳领域实现了从关键原料到终端产品全产业链的全面自主可控,为构建安全、可靠的高端医用同位素供应链提供坚实基础,让更多民众享受到便捷、高效的医疗服务,对有效预防胃癌、提升全民健康水平具有重要意义,有力推动中国从同位素... 2025-11-01

阅读排行榜