我们正面临第六次物种大灭绝

生物进化史中曾经发生了多次生物物种灭绝事件，其中有五次生物“物种大灭绝”事件。在一个相对短暂的地质时期中，全球范围内许多种类的生物个体全部死亡，从而造成地球上生物物种数目在较短的地质时间突然下降，称之为生物物种大灭绝。根据化石记录，在奥陶纪末期、泥盆纪末期、二叠纪末期、三叠纪末期和白垩纪末期均发生过物种大灭绝事件。其中，二叠纪生物灭绝事件是规模最大、涉及生物类群最多、影响最深远的一次。但是，人们对发生在白垩纪末期的物种大灭绝事件更关注一些，因为在那一次物种大灭绝中，地球上曾经盛极一时的恐龙灭绝了。人类作为现时代地球的主宰者一直在探索恐龙灭绝的原因，推测类似的物种大灭绝事件会不会再度发生。     

Nature Communications:畸形浮游植物或为物种大灭绝前兆

<正>近期《Nature Communications》上发表的一项研究指出,存在于化石中的畸形浮游生物正好和物种大灭绝的时间重合,这些化石数据可能可以证明物种大灭绝另有其他原因导致。虽然,冰川期以前曾被与最古老的重大物种灭绝事件联系起来,但是欧洲科学家的这项研究认为,造成物种大灭绝的原因,更有可能是海洋中缺氧现象和有害金属的存在。有些理论认为,奥陶纪-志留纪的物种大灭绝事件,可能是在距今4.2亿年前以因为小行星撞击地球导致的。当时绝大多数生命都在海洋中,     

我们正面临第六次物种大灭绝

生物进化史中曾经发生了多次生物物种灭绝事件,其中有五次生物"物种大灭绝"事件。在一个相对短暂的地质时期中,全球范围内许多种类的生物个体全部死亡,从而造成地球上生物物种数目在较短的地质时间突然下降,称之为生物物种大灭绝。根据化石记录,在奥陶纪末期、泥盆纪末期、二叠纪末期、三叠纪末期和白垩     

生物多样性正在衰减

种的灭绝已经成为进化过程中经常性的自然现象,根据化石记载,生命大约起源于40亿年前以细菌和蓝绿藻形式出现。在以后的30亿年或更长时间内,进化缓慢,接着便经历了一个多样性的激变。在这段演化过程中产生了重要的生物类群。经过初期的迅速增殖后,新种的演变几乎是与老种的消亡竞争而形成的。一个种的平均延续期大约是500万年,所以全部物种的演化序列已经变化了无数次。物种消亡的发生是不平衡的,从现在已知的许多事件看,有的是大量消亡的物种约占现存生物种的一半,有的则是一些较小的物种在相对稳定时期     

PNAS:2.5亿年前生物大灭绝为微生物释放甲烷所致

<正>最新研究表明,地球历史上最悲剧的物种大灭绝事件可能是由细菌导致的。该物种大灭绝事件发生于2.52亿年前二叠纪末期(在恐龙出现之前),微生物"突然"释放大量甲烷等温室气体。目前,这项最新研究报告发表在近期出版的《美国国家科学院学报》上。从海洋释放出来的废气导致90%地球物种灭绝,在不足2万年的时间里,蜗牛、小型甲壳纲动物、早期形态蜥蜴和两栖动物相继灭绝。之前研究人员认为导致物种大灭绝的是小行星碰撞、火山爆发等因素,但目前认为是由一种叫做甲烷八叠球菌的微生物所致,它们释放大量     

鄂尔多斯盆地西南部华亭─陇县志丹群泾川组的双壳类

研究与描述了泾川组（狭义）中双壳类化石计４属１６种。根据国内与其有关的双壳类动物群的研究现状,从东亚地区类三角蚌类动物群的演化事件和与海相层的关系两方面分析,认为泾川组的时代应为早白垩世早期,并进一步指出泾川组的双壳类动物群处于南、北过渡地带具有我国南、北方生物区的混生现象。     

鄂尔多斯盆地西南部华亭─陇县志丹群泾川组的双壳类

研究与描述了泾川组（狭义）中双壳类化石计４属１６种。根据国内与其有关的双壳类动物群的研究现状，从东亚地区类三角蚌类动物群的演化事件和与海相层的关系两方面分析，认为泾川组的时代应为早白垩世早期，并进一步指出泾川组的双壳类动物群处于南、北过渡地带具有我国南、北方生物区的混生现象。     

河北省抚宁县山羊寨发现一批第四纪哺乳动物化石

河北省秦皇岛市北部的柳江盆地地处我国华北与东北过渡地带,其中的地层记录着晚元古代至新生代期间中国华北地台在地球演化中的各种地质事件,在较小的范围内集各种地质现象之精华,构成了一个独特的华北地台地质窗口。作者在进行“柳江盆地地质遗迹保护区的勘查与规划”中,对该区的石灰岩溶洞与洞穴堆积进行了调查。在有关单位的大力支持和协助下,对抚宁县石门寨镇山羊寨村南采石场残留洞穴堆积中的哺乳动物化石进行抢救性发掘,获得哺乳动物化石３００余件。经初步鉴定,共发现哺乳动物化石１７个属种。山羊寨哺乳动物化石点位于山羊寨…     

云南早寒武世澄江化石库中两种埋藏相的化石定量分析

通过昆明海口马房村同一个采坑的化石连续采集和统计,对澄江化石库中两种埋藏相(以事件层泥岩和背景层泥岩所代表)内化石保存和组合特征进行定量研究,结果表明:(1)事件层内化石量并不随单一事件层厚度变化而变化。物种在剖面上不同层位的事件层内分布不均匀,表现为单层富集现象;而背景层内的化石含量与背景层的沉积厚度有关,背景层的沉积厚度越厚,化石数量就越多。(2)事件层与背景层内化石组合和结构存在很大差异。事件层内化石组合与背景层内化石组合相比具有更多的物种组成和更复杂的古群落结构;而背景层内化石组合面貌单调,在剖面上保持稳定。(3)事件层内化石生物体腐烂发生在埋藏之后,绝大多数化石生物是被活埋后保存下来的;而背景层内化石主要表现为外壳和弱矿化有机质生物表皮在海床表面长时间停滞而堆积形成,明显受到时间均衡作用(time-average)的影响。(4)事件层内化石在埋藏前无搬运作用,或发生近原栖息地的快速搬运,埋藏后无生物扰动。背景层内大量壳体相连的双瓣壳节肢动物化石和完整海绵体化石的存在则表明,背景层代表一个低氧、低能并具有有限生物扰动的沉积环境。     

生命的历程系列讲座(十三)生物大灭绝启示录

正当今地球鸟语花香、万紫千红,人类社会迈入了信息化的现代社会生活,很难想象过去漫长的地球历史上曾发生过多次惊天动地、凄惨无比的生物大灭绝。据有关方面统计,地球上曾存活过10亿至40亿种动、植物和菌类,而现在的物种观察估计仅有2000万种,所以绝大多数物种在地质历史长河中灭绝了,它们除部分是自然灭绝外,绝大部分是在生物大灭绝中消失的。那么,是什么原因导致了生物大灭绝事件?它们对我们有什么启示呢?灭绝是自然现象     

中更新世非洲Bodo人类头骨化石与周口店直立人的比较--中国与非洲人类头骨特征对比之三

发现于埃塞俄比亚MiddleAwash地区Bodo地点距今60万年的人类头骨化石是迄今发现的最为古老和完整的非洲中更新世人类化石。由于Bodo头骨化石在形态特征上兼有直立人与智人的特点,多年来学术界对其分类地位一直存在争议。Rightmire认为Bodo头骨化石与BrokenHill及Petralona等在分类上属于古老型智人的中更新世人类更为接近,是非洲直立人向古老型智人过渡的代表。至少在距今60万年的中更新世早期直立人向古老型智人转变的成种事件在非洲就已经发生。以Bodo头骨为代表的一批更新世中期非洲和欧洲人类化石构成了可能是后期人类祖先的人属海德堡种。这些观点导致了近年学术界对古老型智人在非洲及欧亚出现时间以及更新世中期非洲和欧亚地区古人类相互之间演化关系的关注。基于这样的背景,本文对年代与Bodo化石接近的周口店直立人头骨特征与Bodo头骨的相似及差异表现情况进行了对比研究。结果发现Bodo头骨在一系列特征上与周口店直立人相似,同时在包括颅容量在内的其它一些特征上呈现出后期智人的特点,但总体形态上似乎与直立人更为相似。作者认为尽管这种进化上的镶嵌现象在中国古人类化石记录上也广泛存在,但由于中国人类化石标本在年代上的不确定性,目前还没有可靠的证据说明这种集直立人与智人化石特征为一体的镶嵌性在中国古人类化石出现的时间接近或早于非洲。考虑到中国与非洲直立人生存年代的巨大差异及人类演化的不同步或地区间差异,具有较多后期人类特征表现的人类首先出现在非洲是完全可能的。根据这些研究对比,作者就人类演化的镶嵌现象、更新世中期非洲与亚洲地区人类演化上的差异等问题进行了讨论。     

酸雨——地球生命史上最惨烈大灭绝的元凶

在地球生命发育的数十亿年漫长历程中,曾经历过多次十分惨烈的大灭绝,尤其是在有硬体化石记录的近６亿年中,已经查明的大灭绝事件就发生过６次,其中最惨烈的一次就是距今约２．６亿年前二叠纪末期发生的大灭绝。在那次大灭绝中,海洋中占统治地位的古生代群体不是彻底消失就是大大地减少了,它们中间包括多种珊瑚、有铰腕足动物、多种棘皮动物、三叶虫和菊石、大量陆地植物、昆虫和四足动物等等,据不完全统计,在当时存在的十块古大陆中的九块上都发生了大灭绝,地球上的生命几乎被一扫而光。这一大灭绝改变了地球上生物遗传的次序,为…     

区域生命之树及其在植物区系研究中的应用

区域生命之树是对一个区域内的所有物种进行生命之树重建,在最近10年已成为生命科学领域的研究热点。生命之树反映了物种间的亲缘关系和进化信息,可以将生物区系形成与发展过程中的进化和生态因素联系起来,是揭示区系来源和演化规律的有效手段。本文从3个方面总结了区域生命之树在植物区系研究中的应用:(1)在时间维度上,通过生命之树类群分化时间和进化速率估算,反映区系演化历史,揭示区系的时间分化格局;(2)在空间维度上,结合系统发育信息与物种分布数据,揭示区系内生物多样性的空间格局,并在此基础上进行区系分区;(3)整合生物地理信息和气候环境数据,分析区系中生物类群对古地理事件以及气候变化的响应机制,以揭示形成现存生物多样性格局的生态、地理和历史因素。此外,我们阐述了区域生命之树与全球生命之树之间的关系;指出由于类群取样不全而造成的时间估算偏差是区域生命之树研究中需要注意的问题;建议对生物多样性热点地区从不同尺度进行大数据的整合分析。     

生命的历程系列讲座(十四) 三叠纪生物复苏

正二叠纪末生物大灭绝是显生宙以来最大的灭绝事件,它重创和毁坏了古生代生态系统,打破了生物与环境间长期的相对平衡,中断了生物演化的连续进程,使得生物多样性大幅下降,极大地弱化了旧生物屏障,并迎来了中生代新的生物演化时代。但是,在经历了二叠纪末大灭绝后,生物界进入了很长的残存期,其延续时间长达约10Ma。残存期是大灭绝事件的后续,深深地打上了大灭绝的烙印,同时,它又是随后复苏期的先兆,生物在此艰难的过程中是如何度过的呢?它们又采用     

南海北部渐新世钙质超微化石楔石属定量形态变化与演化关系研究

钙质超微化石楔石属的三个分子:Sphenolithus predistentus,Sphenolithus distentus,Sphenolithus ciperoensis是渐新世生物地层重要的化石带标志分子。这三个物种属于该属渐新世的一个演化序列,该演化序列早期的S.predistentus-S.distentus和晚期的S.distentus-S.ciperoensis两对物种之间存在形态过渡类型,使得难以准确鉴定,导致渐新世生物地层划分一些问题。此外,对这三个物种演化的关系是渐进式或是间断平衡式也有不同看法。为进一步了解这三个物种形态演化特征并探讨它们的演化关系,我们选择南海北部ODP 1148站位及IODP U1435站位的渐新世沉积物样品,针对这三个物种个体的形态特征展开定量形态研究。使用奥林巴斯光学显微镜对两个站位19个样品里1 171个楔石个体进行六个形态参数度量,包括了个体总高、顶刺高、基座高、基座宽、基座夹角及消光线夹角。统计结果显示,S.predistentus-S.distentus-S.ciperoensis演化序列中,这三个种的六个形态学参数变化范围边缘相互叠复,缺乏可确切划分界限。三个种个体基座高与基座宽之比依三者的演化次序呈现逐渐增大的渐变关系。以上证据表明S.predistentus-S.distentus-S.ciperoensis为渐进式演化。     

现代人的出现与扩散——中国的化石证据

自2002年在周口店附近的田园洞发现大约4万年前的现代人化石以来,相继在湖北郧西黄龙洞、广西崇左智人洞等地点发现了早期现代人化石。这些化石发现证实大约10万年前早期现代人在华南地区已经出现。最近在湖南道县福岩洞发现的人类牙齿化石及相关研究进一步揭示具有完全现代形态的人类8万-12万年前在华南局部地区已经出现;而在这个时间段的华北地区,以许家窑人为代表的人类化石形态仍较原始,其演化尚未进入早期现代人阶段。这些研究发现提示,在中国地区,华南是现代人形成与扩散的中心区域,早期现代人以及完全现代类型的人类都可能首先在华南地区出现,然后向华北地区扩散。现有的化石形态证据显示,更新世晚期华南地区人类具有较大的演化变异,可能同时生存有几种不同的演化类群。智人洞属于从古老型智人向现代人演化的过渡类型,而道县则代表着演化进入完全现代类型的人类。基于前人研究及本文的分析,作者认为柳江、资阳、丽江、田园洞等更新世晚期人类化石特征比较进步,在演化上属于与道县相似的现代类型人类。值得注意的是,这些研究进展在引起对现代人在东亚地区出现和扩散关注的同时,古人类学界对其中涉及的许多问题还存在争论。本文在回顾分析这些研究进展的基础上,就相关问题进行了讨论。     

现代人的出现与扩散——中国的化石证据北大核心CSCDCSSCI

自2002年在周口店附近的田园洞发现大约4万年前的现代人化石以来,相继在湖北郧西黄龙洞、广西崇左智人洞等地点发现了早期现代人化石。这些化石发现证实大约10万年前早期现代人在华南地区已经出现。最近在湖南道县福岩洞发现的人类牙齿化石及相关研究进一步揭示具有完全现代形态的人类8万-12万年前在华南局部地区已经出现;而在这个时间段的华北地区,以许家窑人为代表的人类化石形态仍较原始,其演化尚未进入早期现代人阶段。这些研究发现提示,在中国地区,华南是现代人形成与扩散的中心区域,早期现代人以及完全现代类型的人类都可能首先在华南地区出现,然后向华北地区扩散。现有的化石形态证据显示,更新世晚期华南地区人类具有较大的演化变异,可能同时生存有几种不同的演化类群。智人洞属于从古老型智人向现代人演化的过渡类型,而道县则代表着演化进入完全现代类型的人类。基于前人研究及本文的分析,作者认为柳江、资阳、丽江、田园洞等更新世晚期人类化石特征比较进步,在演化上属于与道县相似的现代类型人类。值得注意的是,这些研究进展在引起对现代人在东亚地区出现和扩散关注的同时,古人类学界对其中涉及的许多问题还存在争论。本文在回顾分析这些研究进展的基础上,就相关问题进行了讨论。     

西伯利亚地台早寒武世钙藻的发育特征

西伯利亚地台的新元古代到早寒武世间的钙藻化石特别丰富,为研究钙藻化石的发育历史提供了模式。在几次演化事件背景下记录了演化的两次转折,其中一个是藻类的普遍钙化,还有一个是Botomian晚期到Toyonian早期之间在西伯利亚地台缺失钙藻化石记录,而在其它地区包括西伯利亚地台的边缘(Altay—Sayan地区),钙藻的丰度却达到了最大。     

恐龙:究竟有多少种

随着人们对生物形态的减少和大灭绝原因的普遍关注,“地球上究竟有多少种生物?”这一问题成为我们了解地球的一个中心问题。古生物化石的研究为解决这一问题开辟了道路,而其中恐龙的化石是比较典型的。对那些关心大灭绝的原因的人来说,了解恐龙的种类将是一件很有意义的事。     

中国直立人牙齿特征变异及其演化意义

以往研究发现,中国直立人化石呈现较大的形态变异。对于这种变异程度及造成变异的原因,在古人类学界有不同的认识。有学者提出在直立人阶段,中国古人类已经呈现明显的区域性差异,但也有人认为这些差异似乎没有规律性。近年,本文作者采用不同方法对若干地点的中国直立人牙齿特征及其变异进行了系列研究,取得了一些新的发现和认识。本文在回顾总结这些研究的基础上,结合对其它一些地点中国直立人牙齿特征的观测对比,对中国直立人牙齿特征表现特点及变异作了进一步的分析。本研究发现,中国直立人牙齿特征具有较大的变异范围。这些变异似可分为两种主要类型,元谋、建始、郧县梅铺、和县牙齿呈现出较多的原始特点,代表一种原始类型;周口店、沂源等地点的标本特征相对进步,表现出更多的典型直立人特征。其它一些地点的直立人化石呈现出混合或中间状态。值得注意的是部分呈现出原始牙齿特征类型的中国直立人的生存年代相对较晚,其牙齿特征的原始性与生存时代不具有对应关系。作者认为中国直立人牙齿特征类型反映了更新世早期和中期不同直立人群的演化状态。原始类型牙齿特征的形成不仅与演化时序性和地理分布有关,还在一定程度上反映了一些中国直立人群的演化隔离。