Climate change and contrasting plasticity in timing of a two-step migration episode of an Arctic-nesting avian herbivore

Greenland white-fronted geese Anser albifrons flavirostris wintering in Britain and Ireland migrate over the sea for 700-1200 km to stage 3-5 weeks in Iceland in spring, continuing a similar distance over the sea and Greenland Ice Cap to West Greenland breeding grounds. During 1969 to 2012, the geese advanced the mean departure date from Ireland by 15 days, during which time also they attained threshold fat stores earlier as well as departing in fatter condition. Over that period, Iceland spring-staging geese shifted from consuming underground plant storage organs to grazing managed hayfields, which provide fresh grass growth despite sub-zero temperatures, when traditional natural foods are inaccessible in frozen substrates. In 2012 and 2013, geese arrived three weeks earlier to Iceland, in fatter condition and accumulated fat significantly slower than in 1997-1999 and 2007. Although geese accumulated sufficient fat stores earlier in Iceland in 2007, 2012 and 2013, they departed around the same date as in 1997-1999, prolonging spring staging by three weeks. Plasticity in winter departure dates is likely due to improved winter feeding conditions （enabling earlier departure in better condition） and a novel predictable food resource in Iceland. Greenland white-fronted geese attained threshold fat stores in Iceland earlier, but remained rather than departing earlier to Greenland. Despite arriving earlier in Iceland, arrival dates on the breeding areas have not changed since the 1880s, presumably because of relatively constant cool springs and heavy snowfall in West Greenland during recent years [Current Zoology 60 （2）： 233-242, 2014].     

探险北极的先驱——北极纪行(二)

2001年10月,当我踏上北极大地,参观了位于北纬68度的特罗姆瑟极地探险展览馆,瞻仰了位于北纬78度的阿蒙森北极探险时住过的小屋后,对北极探险史有了更真切的了解。 北极最低温度为零下69摄氏度。从19世纪中叶到20世纪初,挪威、荷兰、英国、俄罗斯、美国等国的探险先驱们,为了破解北极之谜,或为了他们国家的利益、抑或为了他们个人的荣誉,先后踏上北极冰原。他们与危险相伴,与寒风     

三种北极石竹科植物的挥发油成分及其化学分类学意义

通过GC/MS方法对采自北极的Stellaria crassipes,Cerastium arcticum和Cerastium regelii 3种石竹科植物挥发油成分进行了研究,共得到54种化学成分,对这些挥发油成分的进一步分析,证明了Stellaria和Cerastium具有较近的亲缘关系。     

云南鸟类新纪录——三趾鸥

2009年2月11日,在云南省昆明市滇池海埂大坝进行鸟类环志工作时,捕获到一只三趾鸥Rissa tridactyla,这是云南省首次发现三趾鸥.该鸟戴上金属脚环后在原地放飞,环号为H04-1583.     

青藏高原高山区和泛北极地区种子植物多倍体比较

多倍化是植物快速适应极端环境胁迫的一种重要机制。青藏高原高山区和泛北极地区具有相似的极端低温环境, 且两地的植物曾有密切的交流和联系。然而, 多倍体物种对两地植物区系生物多样性的贡献是否相同仍不清楚。我们系统地收集两地已有染色体数目和倍性报道的种子植物物种名录, 共计1,770种, 其中青藏高原高山区774种, 泛北极地区996种; 同时也相应地收集了每个物种的生活型信息。分析显示青藏高原高山区多倍体植物的比例为20.9%, 泛北极地区多倍体植物比例为61.5%; 青藏高原高山区一年生草本、多年生草本和木本植物中多倍体的比例分别为20.7%、21.6%和12.8%, 泛北极地区一年生草本、多年生草本和木本植物中多倍体的比例分别为60.2%、65.5%和38.3%。这些结果表明泛北极地区比青藏高原高山区具有较高比例的多倍体物种。青藏高原高山植物区系在渐新世‒中新世之交开始兴起, 此时高原已达到一定高度, 而后的高寒环境相对稳定, 致使多倍体物种相对较少; 而泛北极地区植物区系在3-4 Ma兴起, 此后经历了冰期‒间冰期、海平面波动等反复剧烈的气候环境变化, 可能促进了大量的多倍化事件发生。本研究通过比较青藏高原高山区和泛北极地区植物多倍体物种的比例, 揭示了两地多倍体比例差异的可能原因, 将提高对多倍体适应极端环境的理解。     

北极高维度海域海冰嗜冷菌系统发育多样性及其低温水解酶分析

应用样品直接稀释涂布平板、-1℃富集培养和-20℃冷冻24h后富集培养等3种方法,从北极加拿大海盆和格陵兰海的高纬度海域(77°30′N~81°12′N)海冰中分离到37株嗜冷菌。根据其16S rDNA全长序列所进行的系统发育分析表明,分离菌株分属于γ_变形细菌群(γ_Proteobacteria)的Colwellia、Marinobacter、Shewanella、Thalassomonas、Glaciecola、Marinomonas、Pseudoalteromonas和嗜纤维菌_曲挠杆菌_拟杆菌群(Cytophaga_Flexibacter_Bacteroide,CFB)的Flavobacterium、Psychroflexus等9个属。其中有9株菌的16S rDNA序列与已明确鉴定种的相似性在93.4%~96.9%,为潜在的新种。北极加拿大海盆海冰细菌BSi20002与南极威德尔海海冰细菌Marinobactersp.ANT8277的16S rDNA序列相似性为100%,表明在种水平上南、北两极也存在相同的细菌。分离的嗜冷菌在4℃条件下能产生多种大分子物质水解酶类,其中62.6%、51.4%和40.5%的菌株分别能水解Tween_80、明胶和淀粉。     

极圈向北,有片鲜花的海洋

当斯堪的纳维亚航空公司的班机降落在北极斯瓦尔巴德群岛首府朗伊尔宾那座小小的水泥机场上的时候,我感觉到了自己的心跳声。走出机舱,满眼是黄绿色的苔原、戴着冰帽儿的高山和连缀着串串池塘的海岸滩涂,令我有些迫不及待地想奔向那里,我只是极力地按捺住,按捺住……等安排完一切手头上的事     

极地陆域微生物多样性研究进展

极地是指高纬度、高海拔地区,包括南极(60°S以南)、北极(60°N以北)和被称为“第三极”的青藏高原地区(平均海拔4,500 m).这些地区气温极低、养分极度贫乏,生态系统非常脆弱,对全球气候变化极为敏感,该地区生态系统一旦破坏将很难恢复.尽管极地地区自然条件恶劣,但在这些极端环境中栖息着大量微生物,是元素生物地球化学循环的主要驱动者,对极地生态系统的构建和维持具有非常重要的作用.本文综述了极地土壤、湖泊和冰川等陆域环境微生物研究进展.在这些极地环境中,目前已发现了Acidobacteria,Actinobacteria,Bacteroidetes,Cyanobacteria和Firmicutes等类群,这些微生物具有嗜盐/耐盐及耐低温等特征.我国在极地微生物生态学研究方面落后于发达国家,建议优先发展较易到达的青藏高原地区微生物生态学长期定位观测,这将有助于较快提升我国极地微生物多样性研究水平,深入了解极端生命过程及其生态学效应.     

北极蜘蛛习性变化暗示全球变暖

新华网北京3月7日电德国研究人员发现,由于北极气温不断升高,那里的“隐居者”——蜘蛛在生活习惯和生理上都发生着变化,这在一定程度上为全球气候变暖提供了佐证。     

亲历三极探险

许是经常从事科学探险采访的缘故,遇到朋友,往往会问我:“2002年有什么打算,又准备到哪里去探险?”“今年不往远跑了,因为我想集中精力把我的摄影作品推向社会。”我回答。 我是新华社长期从事科技报道的记者,在搞好我的主业——大量的文字新闻报道的同时,还出版了《南极历险记》、《探险家札记》等9部专著。以前,由于文字创作的压力太大,忙得我经常把在野外拍