建始四月天

2008年4月15日至5月11日,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所在湖北省建始县展开考古调查。回想此行,心旷神怡。有此记。建始遗存1935年,荷兰古生物学家孔尼华在香港中药铺的龙骨中找到巨猿牙齿化石,从此之后,在我国长江以南的广西、湖北洞穴中相继出土巨猿化石。由于未发现头骨和较完整的肢骨化石,不能确定巨猿的生活行走方式及其在人类演化中的地位。     

心肌单细胞兴奋模式转迁规律和转迁过程中延迟后去极化、早后去极化的生成

实验观察了培养心肌单细胞自发性兴奋节律的不同模式以及兴奋模式的转迁规律。结果表明,单细胞在正常灌流条件下可处于不同的兴奋状态,产生不同的兴奋节律,包括延迟后去极化、早后去极化现象。不同的兴奋模式在膜电流改变条件下可规律地相互转迁。随外向电流的逐渐减弱、内向电流的逐渐加强,同一细胞顺序历经“极化”静息状态、含延迟后去极化电位的节律、连续兴奋节律、含早后去极化电位的节律和“去极化”静息状态的兴奋节律动态转迁过程,形成心肌单细胞自发兴奋的哗律谱系”。其中延迟后去极化节律介于“极化”静息状态和连续放电节律之间,是连续放电节律向“极化”静息过渡的一种表现形式。而早后去极化节律则介于连续放电节律和“去极化”静息状态之间,是连续放电向“去极化”静息过渡的一种表现形式。哗律谱系”的概念在延迟后去极化、早后去极化现象和正常节律之间建立了内在联系。     

早寒武世腹足类开放松旋型初始壳（胎壳）形态学及研究意义

对中国早寒武世软体动物腹足类标本的再研究表明,早期腹足类Archaeospiriids,Auriculaspiriids和Xinjispiriids无一例外都以开放松旋型初始壳(胎壳)为特征,但这些腹足类的胎壳与后续螺壳的分界各具标志.这种胎壳是古生代腹足类特有的特征.研究结果证明,以开放松旋型初始壳为特征的腹足类胎壳可以追溯到早寒武世的梅树村期.这种开放松旋型胎壳的特征使一直以来颇受争议的Archaeospiriids和Auriculaspiriids是否归属于腹足类得到了肯定.梅树村期的Archaeospiriids胎壳直径在200-250 μm之间,表明其幼体是一种非漂浮营养型的生活模式,而沧浪铺期的Auriculaspiriids和Xinjispiriids胎壳直径均小于130μm,其幼体可能是一种漂浮营养型的生活模式.因此,早期腹足类首先选择的是非漂浮营养型的幼体生活模式,而从发育非漂浮营养型的幼体生活模式到发育漂浮营养型的幼体生活模式,这种多样性的变化可能在寒武纪大爆发主幕阶段就已呈现.实现腹足类幼体生活模式多样化的因素除了捕食作用产生的生物竞争压力所诱导的逃逸本能外,动荡的水动力环境和由此引起的营养悬浮物进一步增加可能是促使早期腹足类幼体生活模式发生根本性变化的重要因素.     

文化的起源——动物文化的普遍性与人类文化的独特性

在很长一段时间里文化被认为是人类文明的产物.该文提供了许多关于动物文化现象的证据,并且提供了动物创新和社会学习能力的观察与实证研究的结果,用以说明文化在动物中存在的可能性.然而,人类文化与动物文化存在着明显差异,造成这种结果的原因可能主要是两者认知能力的差异:人类特殊的认知模式--文化认知造就了人类复杂的文化体系.     

昆虫学专家介绍

<正>杨星科中国科学院动物研究所研究员、博士生导师。主要研究领域包括:(1)鞘翅目昆虫的比较形态学及形态适应性演化;(2)以鞘翅目叶甲科及脉翅目草蛉科为代表的系统分类学研究;(3)鞘     

31种木本植物开花物候与系统发育的关系

植物物候通常被认为是由环境因素,如降水、温度和日照长度所决定,然而环境因素是否是物候唯一的决定因素仍然存在很大争议。谱系结构表征了植物在进化上的顺序,该发育时序是否对物候产生影响,当前仍然未知。在调查2016年春季新疆乌鲁木齐市最常见的31种木本植物的初始开花时间、败花时间和开花持续时间的基础上,通过分析植物开花物候的分布特征、开花物候在乔灌木间的差别、以及植物谱系距离与开花物候距离间的关系,试图揭示植物的开花物候和物种谱系(进化)顺序间的关系。结果表明:(1)新疆乌鲁木齐市31种木本植物的初始开花时间为4月18日±9d、败花时间为5月5日±12d、开花持续时间为(16±8)d;(2)乔木的初始开花时间和败花时间的标准差分别均低于灌木,乔木开花物候相对灌木更稳定;(3)乔木的初始开花和败花时间均显著早于灌木(P0.05),但开花持续时间在两者间未有显著性差异(P0.05);(3)31种木本植物间的初始开花时间距离、败花时间距离和开花持续时间距离均与物种谱系距离存在显著线性回归关系(P0.05)。综上可知:乔灌木在垂直空间上的分化使得木本植物的开花物候在植物生活型间存在不同。对植物的开花物候,除已被证明的降水、温度和日照长度等环境因素的影响外,物种进化顺序也可能造成了它在植物种间、时间和空间上的变异。     

植物离子组学及其研究方法与应用进展

植物离子组学是一门研究植物体内元素组成、分布与累积以及这些元素随植物生理状况、生物与非生物刺激、发育阶段、生境和遗传等因素的变化及其机制的新兴学科。离子组学在数量遗传性状定位、生理状况判别以及植物体内调控元素吸收、运输和贮藏的潜在基因鉴别等方面至关重要。该文综述了离子组学的基本概念、研究方法和主要研究进展,并就离子组学的研究热点、面临的挑战和未来发展趋势作了简要评述。     

心肌细胞团搏动的整数倍节律的实验观察

实验报道了心肌细胞团自发性同步化搏动的一类新节律——整数倍节律。这种稳定的节律模式由两种相关的搏动形式的随机交替出现形成,这两种搏动形式中任何一种的出现间期具有整数倍特征。在静息状态和周期1搏动间的随机交替形成0-1整数倍节律,在周期1搏动和周期2搏动之间的随机交替形成l-2整数倍节律。0-1整数倍是居于静息状态和周期1节律之间的节律模式,1-2整数倍是居于周期1节律和周期2节律之间的节律模式,实验所见的节律转迁过程清楚地展示了静息状态、0-1整数倍节律、周期1节律、1-2整数倍节律、周期2节律等顺序地构成的一种“节律谱系”。“节律谱系”的观念可以为认识正常和异常心律的关系和其间的转迁机制提供深刻的理论启示。     

植物功能性状研究进展

植物功能性状是指植物体具有的与其定植、存活、生长和死亡紧密相关的一系列核心植物属性,且这些属性能够显著影响生态系统功能,并能够反映植被对环境变化的响应.越来越多的研究表明,相比大多数基于植物分类和数量的研究,植物功能性状在种群、群落和生态系统尺度上,都已成为解决重要生态学问题的可靠途径.本文回顾了植物功能性状研究的发展历程,总结了近10年来基于植物功能性状研究的前沿科学问题,包括功能性状的全球分布格局和内在关联,沿环境梯度的变化规律,功能多样性的定义及应用,与群落物种共存机制和群落动态变化的关系,与系统发育的关系,对生态系统功能的影响以及对各类干扰的影响和响应.尽管功能性状研究已经延伸到生态学领域的各个方面,有力推动了各个前沿科学问题的研究发展,仍然有很多值得关注和着重研究的方向.本文也对未来基于植物功能性状的研究,从性状测量和选取、研究方法以及研究方向上提出了展望,并指出,在当前全球气候变化背景下,功能性状也可应用于指导生物多样性保护和生态系统管理政策的制定.     

从新的古生物学及今生物学资料看羽毛的起源与早期演化(英文)

近年来关于羽毛和羽状皮肤衍生物的研究极大促进了我们对羽毛起源与早期演化的理解。结合最新的古生物学与今生物学资料,对一些保存了皮肤衍生物的非鸟恐龙标本进行观察研究,为这个重要的进化问题提供了新见解。推测羽毛的演化在鸟类起源之前就以下列顺序完成了5个主要的形态发生事件:1)丝状和管状结构的出现;2)羽囊及羽枝脊形成;3)羽轴的发生;4)羽平面的形成;5)羽状羽小支的产生。这些演化事件形成了多种曾存在于各类非鸟初龙类中的羽毛形态,但这些形态在鸟类演化过程中可能退化或丢失了;这些演化事件也产生了一些近似现代羽毛或者与现代羽毛完全相同的羽毛形态。非鸟恐龙身上的羽毛有一些现代羽毛具有的独特特征,但也有一些现生鸟羽没有的特征。尽管一些基于发育学资料建立的有关鸟类羽毛起源和早期演化的模型推测羽毛的起源是一个全新的演化事件,与爬行动物的鳞片无关,我们认为用来定义现代鸟羽的特征应该是逐步演化产生的,而不是突然出现。因此,对于羽毛演化而言,一个兼具逐步变化与完全创新的模型较为合理。从目前的证据推断,最早的羽毛既不是用来飞行也不是用来保暖,各种其他假说皆有可能,其中包括展示或者散热假说。展开整合性的研究有望为羽毛的起源问题提供更多思路。