生物多样性的起源演化及亚洲栽培稻的分类

本定义的生物多样性包括基因多样性、物种多样性及生态系统多样性。生命起源后到人类明40亿年的地球发展史可划分为前生命的化学进化、生物学进化和人类化进化与生物学进化并行3个阶段,并着重阐述了生物多样性演化中起关键性作用的蓝菌、维管植物与人类三类生物的重要地位和作用,以及地球上生态系统的4次明显扩展。最后以亚洲栽培稻为例说明其历经万年的起源与演化所形成的遗传多样性与分类。     

云南被子植物菊类分支的系统发育多样性及其分布格局

全球气候变化与人为活动等因素导致的生物多样性丧失,引起了全球各界对生物多样性保护的高度关注。传统生物多样性保护主要对物种、特有种、受威胁物种的种类组成及其分布模式开展研究,忽视了进化历史在生物多样性保护中的作用。云南是全球生物多样性热点地区的交汇区,生物多样性的保护历来受到广泛关注,为了更好地探讨云南生物多样性的保护措施,该研究以云南被子植物菊类分支物种为研究对象,基于物种间的演化关系,结合其地理分布,从进化历史的角度探讨物种、特有种、受威胁物种的种类组成及系统发育组成的分布格局,并整合自然保护地的空间分布,识别生物多样性的重点保护区域。结果表明：云南被子植物菊类分支的物种、特有种及受威胁物种的物种密度与系统发育多样性均显著正相关;通过零模型分析发现,由南向北标准化系统发育多样性逐渐降低;云南南部、东南部、西北部是云南被子植物菊类分支的重点保护区域,加强这些区域的保护,将最大化地保护生物多样性的进化历史和进化潜能。由此可见,融合进化历史信息的植物多样性格局分析不仅有助于更加深入地理解植物多样性的形成与演变,也为生物多样性保护策略的制定提供更多的思路。     

人类活动对生物多样性的负面影响

生物多样性是指地球上所有生物种类及其功能关系的总和。它包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。生物多样性具有多方面的价值。 1)存在价值强调生物体的“活着”就是一种价值表现 ,生物个体的活着并不只是为了自己 ,同时也在为其它物种提供食物来源。2 )选择价值是指生物多样性具有一种潜在的进化优势 ,当自然选择的进化驱力偏向某一方向时 ,必然能够找出适宜这种进化驱力的个体 ,即“选择”出某种生物体完成自然进化。3)维持价值强调自然界的每一个物种都在为生态系统的稳定和平衡起着维持作用。某一物种的灭绝往往导致食物链断裂…     

生物多样性起源与进化研究进展

生物多样性的起源与进化是生命科学领域最重要的科学问题之一。多组学数据的积累和相关分析技术的发展, 极大地推动了人们对生物多样性起源与进化的理解和研究, 使得阐明生物进化事件发生的过程与机制成为可能。值此《生物多样性》创刊30周年之际, 本文简要回顾生物多样性起源与进化相关研究在近年来取得的重要研究进展, 以期帮助读者了解该研究方向的发展现状。过去10年中, 生物多样性起源与进化相关研究在生命之树重建、生物多样性时空分布格局、物种概念、物种形成与适应性进化以及新性状起源与多样化等方面取得了许多重要进展, 并在此基础上厘清了许多分类单元间的系统发育关系、揭示了生物多样性分布格局的部分历史成因、提出了新的物种概念和物种形成模型、阐明了新性状和新功能发生的部分分子机制。我们认为, 更精准地重建生命之树、深入挖掘基因组数据以及多学科交叉融合将是今后生物多样性研究的主要趋势。     

努力推动中国的遗传多样性研究

遗传多样性(Genetic diversity)是生物多样性(Biological diversity)的重要组成部分和核心内容。广义的遗传多样性是指所有生物携带的遗传信息的总和,反映的是所有生物遗传基因的多样性。狭义的遗传多样性是指生物种内基因的变化。遗传多样性是生物物种在进化过程中积累起来的遗传变异。     

《动物遗传多样性、发育与进化专刊》导读

遗传资源与进化国家重点实验室(中国科学院昆明动物研究所)立足于我国西南和东南亚丰富的生物多样性遗传资源,在我国生物多样性和战略生物资源研究等方面发挥了主导作用,在国际进化生物学领域具有重要影响力。本期《动物学研究》组织了遗传资源与进化国家重点实验室的12篇综述与研究论文,     

用电教手段复习高中生物第六章

教学题目生命的起源和生物的进化教学目的 1通过对45亿年前地球原始面貌的了解和观看米勒实验,使学生进一步巩固地球上的原始生命是由非生命的物质逐渐演变而来的知识。 2.通过重温生物进化的确凿证据,使学生牢固树立地球上所有的生物都是由共同的原始祖先经过漫长年代进化来的观点;通过狼捕食鹿的生动画面,使学生对达尔文进化理论的核心——自然选择学说有深刻的理解,加深对生物进化的原因和过程以及生物的多样性和适应性形成的原因的领会。同时,使学生逐渐形成     

微孢子虫生物多样性研究的述评

微孢子虫作为一类专营细胞内寄生的低等的原生动物,有着比较悠久的进化历史。微孢子虫是一种既具有真核生物特征又具有原核生物特征的生物,同样具有生物多样性的本质,文章尝试用生物多样性的概念和原理,阐述原始的真核寄生物微孢子虫的物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性的研究概况。     

"模拟自然选择"课堂活动的改进

北师大版《生物学》教材8年级下册“生物的进化”一节中,教材安排了建议活动“模拟自然选择”,这个活动能将抽象的生物进化理论生动地展现在学生面前,解决了教学中生存竞争这个难点。在教学实践中,发现只要对活动做一些改进,就不仅能让学生理解生存竞争,还能让学生理解生物个体差异是普遍存在的及生物多样性产生的原因。下面介绍改进后的活动     

分子系统学研究进展

分子系统学 ( molecular systematics)是近 30年发展起来的一门综合性前沿学科 ,它在分子水平上对生物进行遗传多样性、分类、系统发育和进化等方面的研究 ,其研究结果对于保护生物多样性 (尤其是遗传多样性 ) ,揭示生物进化历程及机理具有十分重要的意义。1　分子系统学的定义及发展简史分子系统学是通过检测生物大分子包含的遗传信息 ,定量描述、分析这些信息在分类、系统发育和进化上的意义 ,从而在分子水平上解释生物的多样性、系统发育及进化规律的一门学科。它以分子生物学、系统学、遗传学、分类学和进化论为理论基础 ,以分子生物学…     

人口发展与生物多样性

地球上现有生物约２００万种,历史上曾达到２５００万种,这种生物的多样性是生命发展的基本特征之一。从进化的角度来看,地球上生物发展的总趋势是种类由少到多,由单一环境到适应多种多样的环境;从遗传的角度来看,生物多样性为生命提供了一个无比庞大基因库,使生物在漫长的进化历程中,在遗传与变异的对立统一运动中始终保持旺盛的活力,不仅使生物适应环境的能力趋于完善,且使生物具有抵抗环境骤变的巨大潜能;从生态系统的角度来看,生物多样性是生态系统稳定的基本保证。就人的自然属性来说,人类是多样性生物大家庭中的一员,其…     

生物多样性理论最新进展

生物多样性是生态系统复杂性的重要特征, 理解多样性的形成和维持机制一直是理论生态学研究的核心议题。本文从三方面概述了生物多样性理论的最新进展。一是物种共存和群落构建, 总结了现代共存理论和基于过程的群落构建理论的新进展。二是物种相互作用, 综述了利用经验数据推断物种相互作用关系和强度的最新方法。三是生态-进化动态, 介绍了生态-进化模型的一般框架及其在生物多样性研究中的应用。最后对生物多样性理论的发展趋势做了展望, 特别是多尺度整合理论和全球变化下的预测理论。     

环境污染对生物多样性的影响

环境污染并不是一种一般意义上的环境胁迫 ,生物对污染的适应机制及进化格局与自然胁迫条件下的情形并不相同。环境污染是一种生态破坏 !随着研究工作的不断深入和系统化 ,人们越来越发现 ,环境染污引起物种丧失实质上也是一种生态破坏 ,而且认为当今世界正在经历的物种大灭绝在很大程度上与全球扩散的环境污染有密切联系。以下分别在遗传、物种和生态系统水平上讨论污染对生物多样性的影响。1　遗传多样性的丧失遗传多样性强调的是现有种质的遗传变异库存量 ,它既是生物遗传变异的历史积累 ,反映了生物的进化过程 ,也是现有生物适应现有环…     

昆虫嗅觉策略的进化

洛克菲勒大学和东京大学的研究人员发现,昆虫利用快速反应离子通道感知气味,这是一种完全不同于其他生物的嗅觉机制,也是生物进化领域的一大突破。达尔文生物进化树描绘了生物的进化路线,并可推测当代生物多样性的演化历程,而这项关于离子通道进化的结果有可能导致现有进化树的重构。     

特有植物多样性分布格局测度方法的新进展

特有植物是生物多样性保护的重要对象,对其分布格局的研究可以为生物多样性优先保护区的确定提供重要参考.研究人员利用多种测度和分析方法,在不同地理区域对特有现象的分布格局开展了大量研究.随着分子系统学方法的不断完善及一些空间统计分析方法的引入,新的生物多样性测度方法应运而生.本文介绍了生物多样性测度方法的类型及其特点、应用现状与前景.这些测度方法的发展经历了从单一的时间或空间格局到时空格局统一的过程,具体涉及物种丰富度、谱系多样性、进化特异性以及这3种测度方法整合空间分布加权的算法.其中,谱系多样性指数(phylogenetic diversity)、谱系特有性指数(phylogenetic endemism)以及空间加权的进化特异性指数(biogeographically weighted evolutionary distinctiveness)尤其值得关注.中国特有植物分布格局的研究需要在以下4个方面进一步开展工作:(1)完善特有物种的分布格局研究;(2)加强物种的测序工作,完善谱系多样性格局的分析;(3)结合系统发育信息,揭示谱系多样性及进化历史的分布格局,进而深入开展物种p多样性和谱系p多样性的研究;(4)加强物种分布区变化的模拟,在时间维度上探讨特有现象的变化格局,为生物多样性保护提供更完善的理论支持.     

保护龟鳖类动物物种多样性势在必行

生物多样性是指地球上存在的各种各样的动物、植物、微生物资源,它也包括生物体内拥有的遗传物质,即基因,以及生物之间形成的生态复合体。生物多样性是人类赖以生存和发展的基本物质基础。人类在地球上出现之前的漫长的岁月里,地球上的生物发生了翻天覆地的大变化:鱼类进化为两栖动物,两栖动物又进化为爬行类动物,生物的活动范围从水中扩展到干燥的陆地,还有一些爬行类动物进化为飞鸟。由于优胜劣汰的自然规律,一些看起来弱小的生物,在生存竞争中存活下来并成为自然界的霸主。龟鳖是地球上最古老的动物之一,距今已有两亿多年历史了。它是动…     

外来植物入侵对生物多样性的影响及本地生物的进化响应

越来越多的证据表明,入侵植物能通过杂交和基冈渐渗等对本地种造成遗传侵蚀,甚至产生新的"基因型"来影响本地种的遗传多样性;通过生境片断化,改变本地种种群内和种群间的基因交流,造成近亲繁殖和遗传漂变,间接影响本地种的遗传多样性.另一方面,本地种能对入侵植物做出适应性进化响应,以减小或消除入侵植物的危害.本地种在与入侵植物的互作过程中产生了一系列的适应进化、物种形成以及灭绝事件,且这些事件不仅局限于地上生态系统,土壤牛物多样性同样受到影响,甚至也能发生进化响应.为更全面地了解外来植物入侵的生态后果和本地生物的适应潜力,本文综述了外来植物入侵对本地(地上和地下)生物(遗传)多样性的影响以及本地生物的进化响应.讨论了外来植物入侵导致的遗传和进化变化与其入侵性的关系,并提出了一些值得研究的课题.如土著种与外来种的协同进化、植物一土壤反馈调节途径和全球变化其他组分与生物入侵的关系等.     

试论达尔文进化论与协同进化论

进化在本质上是一种生态过程,达尔文进化论是人类对生物界进化认识的巨大成就,但它不恰当地把生存斗争当作进化的主要动力和普遍的原则,当代基于生态多样性的协同进化论认为生物进化包括相互受益的相互制约机制,优胜劣汰的生存斗争只是制机制中的一种机制,人类必须维护生物多样性和生物圈的协同进化,同自然界和谐、协同发展。     

海洋微型底栖生物的多样性与地理分布

海洋微型底栖生物是指生活于海洋沉积物中及表面的所有单细胞原核和真核微型生物,包括原核微生物、真核微藻及原生动物等光合自养和异养的类群.与水体相比,海洋底栖生境孕育了形态和功能多样性更高的微型生物,在陆架浅海单位体积沉积物中其丰度较之水体中同类生物高一至几个数量级,而深海则孕育着特殊进化环境下新奇多样且数量庞大的微型底栖生物,是维持海洋生物多样性、海洋生态系统结构和功能不可或缺的部分.迄今对于微型生物是全球性还是限定性分布一直存在争议,对其解答受到分类研究欠缺及采样不足的制约.分子生物学从正反两方面提供了理论依据,但无法得出一个普遍接受的观点.海洋微型底栖生物的多样性研究侧重于物种多样性及群落结构与分子多样性,较为显著的进展体现在原核微生物的分子多样性及底栖真核微藻的物种多样性研究,对于海洋底栖原生动物的多样性研究则相较滞后.本文综述了国内外对海洋微型底栖生物各主要类群的分类学和多样性研究进展,探讨了各类群在全球的潜在物种多样性,并就我国未来加强海洋微型底栖生物多样性构成、分布与变动及驱动变化的因子以及底栖微食物网的研究提出了建议.     

2011年系统与进化植物学研讨会暨第十届青年研讨会

2011年系统与进化植物学研讨会暨第十届青年研讨会定于2011年10月26–31日在春城昆明召开。本次会议由中国植物学会系统与进化植物学专业委员会和云南省植物学会联合主办,系统与进化植物学国家重点实验室和中国科学院生物多样性与生物地理学重点实验室联合承办,中国科学院昆明植物研究所、中国科学院昆明分院协办。