Summary

Background

 The question of how many marine species exist is important because it provides a metric for how much we do and do not know about life in the oceans. We have compiled the first register of the marine species of the world and used this baseline to estimate how many more species, partitioned among all major eukaryotic groups, may be discovered. 

Results

 There are ∼226,000 eukaryotic marine species described. More species were described in the past decade (∼20,000) than in any previous one. The number of authors describing new species has been increasing at a faster rate than the number of new species described in the past six decades. We report that there are ∼170,000 synonyms, that 58,000–72,000 species are collected but not yet described, and that 482,000–741,000 more species have yet to be sampled. Molecular methods may add tens of thousands of cryptic species. Thus, there may be 0.7–1.0 million marine species. Past rates of description of new species indicate there may be 0.5 ± 0.2 million marine species. On average 37% (median 31%) of species in over 100 recent field studies around the world might be new to science. 

Conclusions

 Currently, between one-third and two-thirds of marine species may be undescribed, and previous estimates of there being well over one million marine species appear highly unlikely. More species than ever before are being described annually by an increasing number of authors. If the current trend continues, most species will be discovered this century.

Abstract The BQ.1 SARS-CoV-2 variant, also known as Cerberus, is one of the most recent Omicron descendant lineages. Compared to its direct progenitor BA.5, BQ.1 carries out some additional spike mutations in some key antigenic site which confer it further immune escape ability over other circulating lineage. In such a context, here we performed a genome-based survey aimed to obtain an as complete as possible nuance of this rapidly evolving Omicron subvariant. Genetic data suggests that BQ.1 represents an evolutionary blind background, lacking of the rapid diversification which is typical of a dangerous lineage. Indeed, the evolutionary rate of BQ.1 is very similar to that of BA.5 (7.6 × 10 −4 and 7 × 10 −4 subs/site/year, respectively), which is circulating by several months. Bayesian Skyline Plot reconstruction, indicates low level of genetic variability, suggesting that the peak has been reached around September 3, 2022. Structure analyses performed by comparing the properties of BQ.1 and BA.5 RBD indicated that the impact of the BQ.1 mutations on the affinity for ACE2 may be modest. Likewise, immunoinformatic analyses showed modest differences between the BQ.1 and the BA5 potential B-cells epitope. In conclusion, genetic and structural analysis on SARS-CoV-2 BQ.1 suggest that, it does not show evidence about its particular dangerous or high expansion capability. The monitoring genome-based must continue uninterrupted for a better understanding of its descendant and all other lineages.

Abstract Recombination is the main contributor to RNA virus evolution, and SARS-CoV-2 during the pandemic produced several recombinants. The most recent SARS-CoV-2 recombinant is the lineage labeled XBB, also known as Gryphon, which arose from BJ.1 and BM. 1.1.1. Here we performed a genome-based survey aimed to compare the new recombinant with its parental lineages that never became dominant. Genetic analyses indicated that the recombinant XBB and its first descendant XBB.1 show an evolutionary condition typical of an evolutionary blind background with no further epidemiologically relevant descendant. Genetic variability and expansion capabilities are slightly higher than parental lineages. Bayesian Skyline Plot indicates that XBB reached its plateau around October 6, 2022 and after an initial rapid growth the viral population size did not further expand, and around November 10, 2022 its levels of genetic variability decreased. Simultaneously with the reduction of the XBB population size, an increase of the genetic variability of its first sub-lineage XBB.1 occurred, that in turn reached the plateau around November 9, 2022 showing a kind of vicariance with its direct progenitors. Structure analysis indicates that the affinity for ACE2 surface in XBB/XBB.1 RBDs is weaker than for BA.2 RBD. In conclusion, nowadays XBB and XBB.1 do not show evidence about a particular danger or high expansion capability. Genome-based monitoring must continue uninterrupted in order to individuate if further mutations can make XBB more dangerous or generate new subvariants with different expansion capability.

Abstract Severe acute respiratory syndrome coronavirus‐2 (SARS‐CoV‐2) persistence in COVID‐19 patients could play a key role in the emergence of variants of concern. The rapid intra ‐host evolution of SARS‐CoV‐2 may result in an increased transmissibility, immune and therapeutic escape which could be a direct consequence of COVID‐19 epidemic currents. In this context, a longitudinal retrospective study on eight consecutive COVID‐19 patients with persistent SARS‐CoV‐2 infection, from January 2022 to March 2023, was conducted. To characterize the intra ‐ and inter ‐host viral evolution, whole genome sequencing and phylogenetic analysis were performed on nasopharyngeal samples collected at different time points. Phylogenetic reconstruction revealed an accelerated SARS‐CoV‐2 intra ‐host evolution and emergence of antigenically divergent variants. The Bayesian inference and principal coordinate analysis analysis showed a host‐based genomic structuring among antigenically divergent variants, that might reflect the positive effect of containment practices, within the critical hospital area. All longitudinal antigenically divergent isolates shared a wide range of amino acidic (aa) changes, particularly in the Spike (S) glycoprotein, that increased viral transmissibility (K417N, S477N, N501Y and Q498R), enhanced infectivity (R346T, S373P, R408S, T478K, Q498R, Y505H, D614G, H655Y, N679K and P681H), caused host immune escape (S371L, S375F, T376A, K417N, and K444T/R) and displayed partial or complete resistance to treatments (G339D, R346K/T, S371F/L, S375F, T376A, D405N, N440K, G446S, N460K, E484A, F486V, Q493R, G496S and Q498R). These results suggest that multiple novel variants which emerge in the patient during persistent infection, might spread to another individual and continue to evolve. A pro‐active genomic surveillance of persistent SARS‐CoV‐2 infected patients is recommended to identify genetically divergent lineages before their diffusion.

Abstract Increasing habitat modification and species loss demand consistent efforts to describe and understand biodiversity patterns. The BIOTA/FAPESP Program was created in this context and it has been a successful initiative to promote studies on biodiversity and conservation in Brazil. The BIOTA/Araçá is an interdisciplinary project that provided a detailed evaluation of the biodiversity of Araçá Bay, a coastal seascape located on the North coast of the state of São Paulo, Southeast Brazil. The bay encompasses multiple habitats, such as beaches, mangroves, rocky shores, and a tidal flat, and provides important ecosystem services. Unfortunately, the bay is the subject of complex social-environmental conflicts that oppose economic, social, and environmental demands (i.e., the expansion of neighboring harbor activities vs. small-scale artisanal fisheries and protection of biodiversity). The present study presents a survey of the benthic species occurring in the different habitats of Araçá Bay, including data obtained during the BIOTA/Araçá project and previous assessments of the area. The benthic species play an important role in marine environments and studying the diversity of these organisms that live associated with the bottom is indispensable for comprehending the environment’s functioning. The macrofauna, meiofauna, and microorganisms associated with soft and hard bottom were listed, and additional information, such as the habitat and geographical distribution, were provided for each species. The checklist includes 826 species, almost 70% recorded during the BIOTA/Araçá project. The most speciose taxa were the annelids (225 spp.), mollusks (194 spp.), and crustaceans (177 spp.). Seven benthic species are endemic to Araçá Bay, 14 are considered threatened, and seven are economically exploited. Furthermore, the bay is the type locality of many taxa, and 11 new benthic species were described based on specimens sampled during the project. This project shows the importance of Araçá Bay as a unique biologically rich environment and highlights the need for conservation efforts in light of the current threats.

Multidrug-resistant Klebsiella pneumoniae is a significant healthcare challenge that particularly affects vulnerable patients through opportunistic nosocomial infections. Surveillance is crucial for monitoring the prevalence of these infections. Eighty-four KPC K. pneumoniae strains (2019–2022) were collected from patients admitted in Fondazione Policlinico Universitario Campus Bio-Medico. Strains were identified by MALDI-TOF and tested for antimicrobial susceptibility, and gene amplification was performed to identify the different blaKPC variants. Phylogenetic reconstructions were carried out using Bayesian methods. Additionally, to create a Bayesian skyline plot (BSP), additional analyses were conducted, running a simulation of 100 million generations under a Bayesian skyline model along with the uncorrelated log-normal relaxed clock model. To identify potential subgroups within genetic clusters and evaluate genetic variability among sequences, principal coordinate analysis (PCoA) was performed. In total, 84 Klebsiella pneumoniae isolates were classified as multidrug-resistant (MDR), characterized by resistance to three or more antibiotic classes, including carbapenems, and testing positive for KPC gene presence, and were included in the study. The Bayesian evolutionary tree for K. pneumoniae showed strongly supported branches but no genetic structure related to sampling dates or hospital departments. Phylogenetic analysis revealing a 73-year evolutionary span of K. pneumoniae strains. PCoA analysis identified three genetic outliers from 2022 and one from 2021, indicating higher genetic distances. The Bayesian skyline plot revealed increased genetic variability peaking at the end of 2019, followed by stabilization from early 2020 onward, with no significant changes in genetic variability thereafter. Overall, the study found no genetic structure correlating with sampling date or hospital department, suggesting significant variability in pathogen introduction during the pandemic. The increase in multidrug-resistant K. pneumoniae was linked to the influx of severe COVID-19 cases, prolonged hospitalizations, and heightened broad-spectrum antibiotic use, which likely facilitated resistance development and transmission amidst altered infection control practices.

Despite Parvovirus B19 (B19V) generally causing mild or asymptomatic infections, and only certain high-risk groups such as hematological or immunocompromised patients and pregnant women tending to develop complications, several factors challenge the assumption of a “benign” clinical course in immunocompetent adults and adolescents. A significant proportion of the population may harbor undiagnosed health conditions or genetic predispositions that could render them more susceptible to severe B19V complications. These could include mild hematological disorders, immune dysregulation not resulting in overt immunodeficiency, or underlying cardiac conditions. Concurrent infections with other pathogens, even seemingly minor ones, could synergistically increase the severity of B19V infection, leading to more pronounced clinical manifestations. While not definitively proven, the possibility of emerging B19V strains with increased virulence or altered tissue tropism cannot be entirely discounted. Additionally, the period of pandemic-related restrictions likely led to reduced B19V circulation, potentially resulting in a cohort of young adults with limited natural immunity, making them more vulnerable to infection. Potential clinical consequences include atypical and severe presentations, even in individuals without known risk factors. The traditional focus on B19V primarily as a pediatric concern might lead to underdiagnosis or delayed diagnosis in adults, potentially hindering timely intervention and management. A surge in B19V-related complications, even if individually mild, could collectively strain healthcare resources, particularly in settings with limited capacity or pre-existing pressures. Possible recommendations are to heighten clinical awareness with a high index of suspicion for B19V infection in adults and adolescents presenting with compatible symptoms, even in the absence of classic risk factors. Additionally, expanding testing criteria and enhancing public health surveillance efforts would be prudent.

Human papillomavirus (HPV) is a widespread viral pathogen, responsible for a significant burden of cervical and other cancers worldwide. Over the past decades, the development and widespread adoption of prophylactic HPV vaccines have dramatically reduced the incidence of HPV-related diseases. However, despite the efficacy of these vaccines, global immunization efforts still face several obstacles, including low vaccination coverage in low- and middle-income countries, vaccine hesitancy, and disparities in access to healthcare. This review aims to provide a comprehensive overview of the current state of HPV vaccines, including their mechanisms of action, safety profiles, and real-world efficacy. We will explore the impact of HPV vaccines on cancer prevention, examine the challenges related to vaccine distribution and uptake, and assess the role of public health policies in improving global vaccination rates. Additionally, the review will highlight the latest advancements in therapeutic HPV vaccines, ongoing research into next-generation vaccines, and the potential of HPV vaccination strategies in the context of personalized medicine. By examining these factors, we aim to provide insights into the future directions of HPV vaccination and its role in global public health.

The Ohrid trout, Salmo letnica, is an endemic species of Lake Ohrid, one of Europe’s oldest lakes, located on the Albania-North Macedonia border. This species exhibits distinct morphotypes—Salmo letnica typicus, Salmo letnica aestivalis, Salmo letnica balcanicus, and Salmo letnica lumi—that differ in morphology and spawning behaviour. However, the extent of their genetic differentiation remains unclear. This study aimed to investigate the genetic variability and population structure of Salmo letnica morphotypes using the mitochondrial Control Region as molecular marker. We obtained 127 sequences from Salmo letnica morphotypes and compared them with sequences from other species within the genus Salmo. Phylogenetic and clustering analyses revealed no significant genetic structuring among the four morphotypes, suggesting an ecological differentiation not (yet) fixed at mitochondrial level. Additionally, our findings suggest that the modern Salmo letnica population likely originated in Lake Ohrid from Salmo farioides founders through evolutionary differentiation, potentially driven by environmental changes. Future studies incorporating a larger number of samples from both Salmo letnica and Salmo farioides are essential to fully understand the evolutionary and ecological dynamics of Salmo letnica morphotypes.