寒武纪生命大爆炸

寒武纪生命大爆炸陈孟莪人们把寒武纪（距今５．４～５．０亿年间）动物生命的迅速适应辐射,称为“寒武纪生命大爆炸”（ＣａｍｂｒｉａｎＥｘｐｌｏｓｉｏｎ）。寒武纪被称为创造“门”的时代,从原口动物各门到后口动物各门,各种基本造型都已奠定,其化石广布于世界许...     

破解寒武纪大爆炸之谜

始于５．４５亿年前的寒武纪是从小壳化石和动物生痕出现起界 ,尔后腕足类、三叶虫等完整化石出现 ,形态结构已相当复杂 ,到５．１亿年前的澄江生物群 ,所有动物大门类（包括人所属的脊索动物门）都已齐备。似乎接下５亿年演化史只在实践某个时刻制定的规划 ,再不能突破它。这般离奇的演化事实 ,怎不让人惊讶？最近几十年 ,开始在寒武纪以前地层搜索化石 ,所找到的几乎都是简单的单细胞生物的化石 ,比较复杂的多细胞动物是从５．６亿年前才开始出现。这更增疑团 ,似乎那次让生命演化发生急转弯的神秘事件起自空穴 ,突然降临。最最不可思议的…     

遗迹歧异度（ichnodisparity）：另眼看寒武纪生命大爆发

遗迹歧异度作为评估生物成因构造中形态轮廓变化的概念被引入,它揭示出造迹生物个体轮廓、运动系统和行为过程的主要创新。遗迹歧异度是基于形态结构设计的测量鉴别,而遗迹多样性是指遗迹分类的数量,即遗迹属或遗迹种的数量。本文统计前寒武纪-寒武纪之交(埃迪卡拉纪和寒武纪纽芬兰世、第二世)的88个遗迹属,并鉴定出40个形态结构设计类型,其中前寒武纪包含22个形态结构设计类型,遗迹多样性为32;寒武纪遗迹形态结构设计类型为38个,遗迹多样性为82。前寒武纪-寒武纪之交的遗迹化石资料显示,埃迪卡拉纪和寒武纪幸运期之交是遗迹多样性与遗迹歧异度的突变期,两者数量均显著增加。这表明造迹生物在数量上急剧增加,在形态类型上更加多样,造迹生物的个体轮廓、运动方式以及行为过程都渐趋复杂、多样,有力地支持了寒武纪生命大爆发事件。遗迹歧异度和遗迹多样性相结合,将会进一步增强遗迹学在演化古生物学中的重要性。     

论寒武纪三叶虫Prodamesella属

根据贵州东部万山镇之南羊尾舟至寄马冲剖面中晚寒武世花桥组和车夫组所产丰富的新材料,将Ｐｒｏｄａｍｅｓｅｌｌａ分成３个亚属：Ｐｒｏｄａｍｅｓｅｌｌａ（Ｐｒｏｄａｍｅｓｅｌｌａ）Ｃｈａｎｇ１９５７,Ｐｒｏｄａｍｅｓｅｌｌａ（Ｍｅｔａｐｒｏｄａｍｅｓｅｌｌａ）ｓｕｂｇｅｎ．ｎｏｖ．,Ｐｒｏｄａｍｅｓｅｌｌａ（Ｎｅｏｐｒｏｄａｍｅｓｅｌｌａ）ｓｕｂｇｅｎ．ｎｏｖ．;鉴于头盖和尾部的特征,将Ｐｒｏｄａｍｅｓ     

寒武纪大爆发——来自贵州的化石证据*

寒武纪展示了生物演化和生态创新最为关键的一段历史, 在此期间发生了后生动物快速的辐射性演化事件, 被称为“寒武纪大爆发”。近四十年来, 基于寒武纪特异埋藏生物群的大量研究为解密寒武纪大爆发具体过程、主要动物类群起源与生态演化作出了重要贡献。贵州素有古生物王国之称, 在寒武系地层中不仅保存了大量解剖学细节精美的化石资源, 也在多个地区产出时间连续的生物组合演化序列, 在探讨动物起源与演化、全球地层对比及群落古生态学等方面具有极其重要的科研价值。近年来, 以小壳动物群、牛蹄塘生物群、杷榔生物群、剑河生物群、凯里生物群等多个生物群在贵州的发现提供了早期后生生物的新信息, 加密了中国乃至全球早期后生生物特异埋藏化石群的演化链, 为全面揭示寒武纪生物群落面貌、早期多门类后生动物的辐射演化和海洋生物群落演替提供了独特的意义, 最终为深入解读寒武纪大爆发的过程与发生机制提供重要实证。本文简要总结了贵州地区在该领域的主要学术贡献, 结合全球研究进展, 对目前存在的问题和未来研究方向提出展望。     

试论寒武纪牙形石演化

在牙形石的演化历史中，寒武纪主要是副牙形石的演化时代。中寒武统Ｔａｉｔｚｕｉａ－Ｐｏｓｈａｎｉａ带的牙形石已表现出较大的分异度。副牙形石起源是多源的，但不同时。副牙形石有Ｌａｉｗｕｇｎａｔｈｕｓ→Ｗｅｓｔｅｎｇａａｒｄｏｄｉｎａ谱系和单锥牙形石谱系，后者可分为Ｄｏｌａｂｒｏｄｕｓ→Ｆｕｒｎｉｓｈｉｎａ谱系和Ｐｒｏｏｎｅｏｔｏｄｕｓ谱系。Ｌａｉｗｕｇｎａｔｈｕｓ演化为Ｗｅｓｔｅｒｇａａｒｄｏｄｉｎａ的中间环节是三齿型的Ｗｅｓｔｅｒｇａａｒｄｏｄｉｎａ。Ｗｅｓｔｅｒｇａａｒｄｏｄｉｎａ不同种来源是多源的；真牙形石各属种来源也是多源的，但主要由Ｐｒｏｏｎｅｏｔｏｄｕｓ演化而来。寒武纪牙形石以Ｌａｉｗｕｇｎａｔｈｕｓ等原始副牙形石出现为界，其前为原牙形石演化阶段，其后为副牙形石演化阶段。凤山期为真牙形石演化阶段，这个阶段一直持续到三叠纪末。崮山期与长山期之交副牙形石有重要变化。描述牙形石１新属１９新种３新亚种。     

海洋生物前列腺素的研究进展

前列腺素,由于其明显的生理活性引起了人们极大的兴趣。本文综述海洋生物前列腺素的研究进展,包括发现和生理活性;分离和结构鉴定;生物合成的研究。     

生物复苏——大绝灭后生物演化历史的第一幕

生命史是一部生物界短期,快速剧变与长期,慢速稳定相互交替的历史。大绝灭（即集群绝灭）事件反映了全球环境的大突变,点断了地质历史中的生命记录及其发展历程,预示着生物界的演化出现了最有意义的飞跃,近年来尝试研究大绝灭后全球生物界的残存－复苏及其基本型式,并探索复苏的控制因素,标志着地质科学中一个重心的转移（即从大绝灭转向其后的生物残存与复苏的研究）。生物复苏揭示了大绝灭后生物演化历史的第一幕,其研究的     

脊椎动物的起源与演化研究进展(图版Ⅷ,Ⅸ)

脊椎动物的起源与演化历来是进化生命科学的核心命题。近年脊椎动物的起源与演化有重大突破。云南澄江寒武纪化石群中的后口类“皇冠西大动物”,半索动物“云南虫”和“海口虫”,尾索动物“始祖长江海鞘”,头索动物“海口华夏鱼”和“中间型中新鱼”,脊椎动物“凤姣昆明鱼”和“海口鱼”,论证了普通无脊椎动物向脊椎动物演化过渡的各种中间类型,勾勒出一幅较为完整的早期生命演化谱系。西北大学早期生命研究所舒德干教授基于对靠近脊椎动物“源头”时段软躯体后口动物化石系列的研究以及新的发现提出脊椎动物起源分“五步走”的新假说,即在脊椎动物的起源的“四步走”前还有更为原始的“一步”：云南澄江出土的古虫动物门化石很可能代表了原口动物和后口动物间的过渡类型。本文即综述了普通无脊椎动物向脊椎动物演化的研究进展。     

脊椎动物的起源与演化研究进展

脊椎动物的起源与演化历来是进化生命科学的核心命题。近年脊椎动物的起源与演化有重大突破。云南澄江寒武纪化石群中的后口类“皇冠西大动物” ,半索动物“云南虫”和“海口虫” ,尾索动物“始祖长江海鞘” ,头索动物“海口华夏鱼”和“中间型中新鱼” ,脊椎动物“凤姣昆明鱼”和“海口鱼” ,论证了普通无脊椎动物向脊椎动物演化过渡的各种中间类型 ,勾勒出一幅较为完整的早期生命演化谱系。西北大学早期生命研究所舒德干教授基于对靠近脊椎动物“源头”时段软躯体后口动物化石系列的研究以及新的发现提出脊椎动物起源分“五步走”的新假说 ,即在脊椎动物的起源的“四步走”前还有更为原始的“一步” :云南澄江出土的古虫动物门化石很可能代表了原口动物和后口动物间的过渡类型。本文即综述了普通无脊椎动物向脊椎动物演化的研究进展。     

海洋生物技术的现状

海洋生物技术的现状吴融（浙江省海洋水产养殖研究所温洲３２５０００）海洋生物技术又称海洋生物工程,是以生命科学的知识来开发海洋的一门新兴学科,是直接或间接利用海洋生物或其成分,来完成某些商业目的的技术。近２０年来,由于分子生物学和遗传工程的发展,在海洋...     

海洋生物多糖的研究与发展

多糖具有多种生理功能,随着陆地资源的消耗,海洋生物多糖的作用逐渐被发现,它不仅具有明显的生物学活性,而且无毒副作用,该将主要从海洋生物多糖的生物学活性及研究现状进行简述。     

埃迪卡拉纪至寒武纪苗岭世刺细胞动物化石研究现状与展望

刺细胞动物是一类具有刺细胞的水生无脊椎动物,分布在世界各地的海洋和淡水中.作为后生动物最早分化出的一支,刺细胞动物对研究后生动物的起源和早期演化具有极其重要的意义,也为研究后生动物系统发育、地层对比和古地理恢复等方面提供了重要的科研线索.本文简要介绍了刺细胞动物早期(埃迪卡拉纪至寒武纪苗岭世)的化石记录和研究现状,将刺...     

早期生命形态演化研究中的定量方法

定量古生物学是现代古生物学的一个分支,提倡用定量的手段来研究地质历史时期生命的演化过程。我国从事定量古生物研究的群体较小,特别是对前寒武纪早期生命演化的定量研究还没有系统地展开。这篇文章将主要介绍如何利用定量手段来研究前寒武纪化石的形态演化。对于前寒武纪化石,由于大部分化石分类属性的不确定性,通常使用几何性状对化石的最基本形态结构进行分析,并用存在/缺失(1/0)这种离散变量对每个性状进行量化。非参数多维标量分析方法[Non-parametric multidimensional scaling analysis(MDS)]可以将高维度的离散数据投影到二维或者三维的形态空间上,进而探讨生物群在形态空间中所占有的范围;由离散变量计算得出的生物群的表形分异度(morphological disparity)可以用MDS方差或者平均差异参数[Mean dissimilarity coeffi-cient(MDC)]来计算。形态空间的范围(morphospace range)和表形分异度是相互联系的,如果形态空间范围是固定的,那么表形分异度实际上代表了生物群在形态空间中的分布密度。在解释数据之前,需要对可能存在的样本效应进行测试。常用的方法包括稀释法(rarefaction)、随机取样法(randomization)和自举法(bootstrapping)等。为了帮助读者进一步了解这些方法的使用,文中列举了三个实例:伊迪卡拉生物的形态演化,元古代宏观藻类的形态演化和元古代及寒武纪疑源类的演化。     

【特约论文】寒武纪大爆发的过去、现在与未来

人类探索认识寒武纪大爆发的过程先后经历了神创论、渐变论和爆发式演化思想的影响, 形成了越来越接近真理的重要科学认识。寒武纪大爆发本质上是动物门类的大爆发, 同时伴随着属种多样性的增长、体型增大、生物矿化以及海洋生态系统的重大变革。寒武纪大爆发是多因素制衡的自然历史过程, 任何单因素的内、外因驱动假说都不足以解释寒武纪大爆发的复杂过程。分子遗传基础和宜居环境分别是寒武纪大爆发的内在和外在必要条件, 但不是必要充分条件。因此, 寒武纪大爆发, 与其他所有生命演化事件一样, 必须通过生态作用实现。寒武纪大爆发是在氧气和其他资源不太受限、环境多变、生态荒芜的外在条件下, 基因发育调控系统预先高配的内在条件下, 发生的动物门类大爆发。在埃迪卡拉纪晚期, 多细胞的文德生物与动物采取了不同的体型发育策略和演化途径, 共享海底两千万年后, 文德生物灭绝。此后, 动物在寒武纪最初的两千万年间快速分异演化, 产生了大量演化结局各不相同的动物门类, 生态适应策略同步分化, 形成了以动物为主导的海洋生态系统, 踏上显生宙的演化征程。目前对寒武纪大爆发的探索和研究存在着偏向性或局限性, 主要关注动物门类演化和生存环境氧化还原条件, 没有将海洋生态系统作为统一整体开展全面系统的研究工作。未来探索有必要在全球范围内开展广泛全面的研究工作, 揭示寒武纪大爆发时期海洋生态系统的时空演变。     

寒武纪大爆发的过去、现在与未来

人类探索认识寒武纪大爆发的过程先后经历了神创论、渐变论和爆发式演化思想的影响,形成了越来越接近真理的重要科学认识.寒武纪大爆发本质上是动物门类的大爆发,同时伴随着属种多样性的增长、体型增大、生物矿化以及海洋生态系统的重大变革.寒武纪大爆发是多因素制衡的自然历史过程,任何单因素的内、外因驱动假说都不足以解释寒武纪大爆发的...