Evolutionary history of Wolbachia infections in the fire ant Solenopsis invicta

BACKGROUND: Wolbachia are endosymbiotic bacteria that commonly infect numerous arthropods. Despite their broad taxonomic distribution, the transmission patterns of these bacteria within and among host species are not well understood. We sequenced a portion of the wsp gene from the Wolbachia genome infecting 138 individuals from eleven geographically distributed native populations of the fire ant Solenopsis invicta. We then compared these wsp sequence data to patterns of mitochondrial DNA (mtDNA) variation of both infected and uninfected host individuals to infer the transmission patterns of Wolbachia in S. invicta. RESULTS: Three different Wolbachia (wsp) variants occur within S. invicta, all of which are identical to previously described strains in fire ants. A comparison of the distribution of Wolbachia variants within S. invicta to a phylogeny of mtDNA haplotypes suggests S. invicta has acquired Wolbachia infections on at least three independent occasions. One common Wolbachia variant in S. invicta (wSinvictaB) is associated with two divergent mtDNA haplotype clades. Further, within each of these clades, Wolbachia-infected and uninfected individuals possess virtually identical subsets of mtDNA haplotypes, including both putative derived and ancestral mtDNA haplotypes. The same pattern also holds for wSinvictaA, where at least one and as many as three invasions into S. invicta have occurred. These data suggest that the initial invasions of Wolbachia into host ant populations may be relatively ancient and have been followed by multiple secondary losses of Wolbachia in different infected lineages over time. Finally, our data also provide additional insights into the factors responsible for previously reported variation in Wolbachia prevalence among S. invicta populations. CONCLUSION: The history of Wolbachia infections in S. invicta is rather complex and involves multiple invasions or horizontal transmission events of Wolbachia into this species. Although these Wolbachia infections apparently have been present for relatively long time periods, these data clearly indicate that Wolbachia infections frequently have been secondarily lost within different lineages. Importantly, the uncoupled transmission of the Wolbachia and mtDNA genomes suggests that the presumed effects of Wolbachia on mtDNA evolution within S. invicta are less severe than originally predicted. Thus, the common concern that use of mtDNA markers for studying the evolutionary history of insects is confounded by maternally inherited endosymbionts such as Wolbachia may be somewhat unwarranted in the case of S. invicta

From Channel Measurement to Training Data for PHY Layer AI Applications

Learning-based techniques such as artificial intelligence (AI) and machine learning (ML) play an increasingly important role in the development of future communication networks. The success of a learning algorithm depends on the quality and quantity of the available training data. In the physical layer (PHY), channel information data can be obtained either through measurement campaigns or through simulations based on predefined channel models. Performing measurements can be time consuming while only gaining information about one specific position or scenario. Simulated data, on the other hand, are more generalized and reflect in most cases not a real environment but instead, a statistical approximation based on a mathematical model. This paper presents a procedure for acquiring channel data by means of fast and flexible software defined radio (SDR) based channel measurements along with a method for a parameter extraction that provides configuration input to the simulator. The procedure from the measurement to the simulated channel data is demonstrated in two exemplary propagation scenarios. It is shown, that in both cases the simulated data is in good accordance to the measurementsComment: This is a preprint, the full paper has been accepted by the Workshop on Next Generation Networks and Applications 2022 (NGNA

Quaternionic spherical harmonics and a sharp multiplier theorem on quaternionic spheres

A sharp $L^p$ spectral multiplier theorem of Mihlin--H\"ormander type is proved for a distinguished sub-Laplacian on quaternionic spheres. This is the first such result on compact sub-Riemannian manifolds where the horizontal space has corank greater than one. The proof hinges on the analysis of the quaternionic spherical harmonic decomposition, of which we present an elementary derivation

Rote Liste und Artenverzeichnis der Moose Baden-Württembergs

Die hier vorgelegte Liste ist als Ergänzung des dreibändigen Grundlagenwerkes „Die Moose Baden-Württembergs“ zu sehen (NEBEL & PHILIPPI 2000, 2001, 2005). In diesem ausführlichen Werk wurde erstmals für alle im Bundesland vorkommenden Moose eine Einstufung in verschiedene Gefährdungskategorien vorgenommen. Diese Einstufungen sind in der vorliegenden Roten Liste zusammengefasst. Da das Erscheinen der ersten beiden Bände des Grundlagenwerks bereits einige Jahre zurückliegt, ergaben sich inzwischen zahlreiche neue Funde zu einzelnen Sippen. Einige Taxa wurden in der letzten Zeit neu für Baden-Württemberg entdeckt, sie fehlen daher in NEBEL & PHILIPPI (2000, 2001), andere mussten aus dem Arteninventar gestrichen werden. Mehrere Sippen, die im Grundlagenwerk noch landesweit als verschollen oder ausgestorben eingestuft wurden (RL 0), ließen sich neuerdings wieder nachweisen. Das Artenverzeichnis wurde daher entsprechend aktualisiert. Ebenso wurden die Gefährdungseinstufungen dem aktuellen Kenntnisstand angepasst. Veränderungen gegenüber dem Grundlagenwerk sind unter anderem in den „Anmerkungen zu einzelnen Sippen“ (siehe Kapitel 13) erläutert. Zu wichtigen neuen Funden werden außerdem genauere Daten mitgeteilt (Fundstelle oder Fundregion, Zeitpunkt der Beobachtung und Finder)

Computational relativistic quantum dynamics and its application to relativistic tunneling and Kapitza-Dirac scattering

Computational methods are indispensable to study the quantum dynamics of relativistic light-matter interactions in parameter regimes where analytical methods become inapplicable. We present numerical methods for solving the time-dependent Dirac equation and the time-dependent Klein-Gordon equation and their implementation on high performance graphics cards. These methods allow us to study tunneling from hydrogen-like highly charged ions in strong laser fields and Kapitza-Dirac scattering in the relativistic regime

Weltwirtschaftliche Folgen des Terrorismus - mittel- und langfristige Perspektiven

Vom 15. bis 17. November 2002 veranstaltete die Akademie für politische Bildung Tutzing unter der Leitung von Prof. Dr. Peter Hampe, Akademie für politische Bildung, Tutzing, und Dr. Martin Held, Evangelische Akademie Tutzing, eine Konferenz zu dem Thema »Weltwirtschaftliche Folgen des Terrorismus - mittel- und langfristige Perspektiven«. Prof. Dr. Michael Hüther, DGZ-Deka Bank, zeigt in seinem Beitrag die Konsequenzen für die Wirtschaftspolitik und den Strukturwandel auf. PD. Dr. Joachim Ahrens, Universität Göttingen, betont die Notwendigkeit einer glaubwürdigen Politikgestaltung und -umsetzung. Dr. Wilhelm Ruprecht und Dr. Michael Wolgast, Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft, stellen die Folgen für die und die Reaktion der Versicherungswirtschaft dar. Und Dr. Willi Leibfritz, OECD, setzt sich mit den Auswirkungen des Terrorismus auf die Volkswirtschaften auseinander

Hugoniot data for pyrrhotite and the Earth's core

New shock wave Hugoniot data for pyrrhotite (Fe_(0.9S)) now describe the equation of state to nearly twofold compression at a maximum pressure of 274 GPa. A minor discontinuity on the Hugoniot between 100 and 150 GPa is interpreted as the melting transition. While not tightly constrained, the inferred melting point lies below lower-bound temperature estimates based on the Lindemann criterion. The highest-pressure Hugoniot data (representing the melted phase) are used to model the equation of state for liquid iron sulfide. A density for liquid pyrrhotite of 7.80±0.20 Mg/m^3 under core-mantle boundary conditions (P = 135 GPa, T = 4000 K) is calculated. Assuming that sulfur is the primary alloying element in a predominately iron core, the present data are consistent with a homogeneous outer core containing 10±4 wt % sulfur

Weltwirtschaftliche Folgen des Terrorismus - mittel- und langfristige Perspektiven

Vom 15. bis 17. November 2002 veranstaltete die Akademie für politische Bildung Tutzing unter der Leitung von Prof. Dr. Peter Hampe, Akademie für politische Bildung, Tutzing, und Dr. Martin Held, Evangelische Akademie Tutzing, eine Konferenz zu dem Thema »Weltwirtschaftliche Folgen des Terrorismus - mittel- und langfristige Perspektiven«. Prof. Dr. Michael Hüther, DGZ-Deka Bank, zeigt in seinem Beitrag die Konsequenzen für die Wirtschaftspolitik und den Strukturwandel auf. PD. Dr. Joachim Ahrens, Universität Göttingen, betont die Notwendigkeit einer glaubwürdigen Politikgestaltung und -umsetzung. Dr. Wilhelm Ruprecht und Dr. Michael Wolgast, Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft, stellen die Folgen für die und die Reaktion der Versicherungswirtschaft dar. Und Dr. Willi Leibfritz, OECD, setzt sich mit den Auswirkungen des Terrorismus auf die Volkswirtschaften auseinander.Politische Gewalt, Makroökonomischer Einfluß, Weltwirtschaft, Weltkonjunktur, Versicherung