安徽五河下白垩统被子植物叶化石

记述一被子植物化石叶子印痕的正负面, 发现于安徽省五河县新庄组, 时代属于早白垩世的巴列姆期, 或者略晚. 此叶十分微小, 长、宽均不超过0.6 cm, 叶脉保存相当完好、清晰. 其叶结构特征属于被子植物叶进化四等级中的第1等级, 即最原始的一级. 在现代被子植物以及已报道的早期被子植物中未见与其近似者. 将其归入一形态属, 命名为微小双子叶植物叶(Dicotylophyllum minutissimum sp. nov.). 这是我国继东北和香港之后, 在早白垩世地层中再次发现早期被子植物化石.     

果真华北燕辽地区侏罗纪地层中出现了被子植物吗?

被子植物的起源一直是植物学家最感兴趣的问题之一,早在一百年前,伟大的生物学家达尔文感到被子植物突然出现于晚白垩世,认为是一个“讨厌的神秘”。当时,由于研究得不够,他只好归之于“地质记录的不完全”。百余年来,古植物学者不断地精心调查和细致研究,在早白垩世地层中已发现不少的被子植物化石,但在白垩纪以前的沉积中,迄今并未找到可靠的被子植物化石。成千上万次的孢子花粉分析,在三叠纪和侏罗纪地层中仅发现几个比较进化的裸子植物花粉,也未找到被子植物的花粉。因而,大多数人认为被子植物最早出现于侏罗纪末期。     

白垩纪大灭绝之谜

大约6500万年前,即白垩纪末期,地球上的大部分植物和动物种类突然之间灭绝了.这被称为白垩纪-三叠纪大灭绝,简称为K-T大灭绝,其中字母K代表白垩纪沉积层,T代表下一个地质时期--三叠纪沉积层.在这次大灭绝中,所有体重超过25千克的陆地动物全部灭绝,另外还有许多小型生物退出历史舞台.     

辽西上三叠统大型完整苏铁类化石的发现及意义

简要报道辽西地区新近发现的保存完整的大型苏铁类植物化石标本. 化石采自北票地区常河营晚三叠世的羊草沟组, 且完整保存在一整块砂岩上, 高89 cm, 宽130 cm, 包括有长达 82 cm的羽状叶、茎顶及着生其上的雄性球果. 通过对羽叶和小羽片的形态及其着生方式、叶脉、球果及其着生状态等与现生苏铁类植物的对比, 表明当前化石材料与现存苏铁目的泽米科有着密切的系统学关系. 这是目前化石记录中保存最完整且同时具有营养和生殖器官的大型苏铁类化石, 对于研究化石苏铁类的总体形貌、形态演化以及古气候环境变迁等具有重要的科学意义.     

晚泥盆世-密西西比亚纪植物水循环与生物礁耦合演化

古生代陆地植物的起源和繁盛,导致地表水文循环发生了显著变化,对地球表层系统产生了深远的影响.陆地植物一方面通过蒸腾作用增加地表降雨量,加剧了大陆硅酸盐风化作用和有机碳埋藏量;另一方面,通过地表径流将陆源营养元素带入海洋,导致海洋初级生产力提高、海水缺氧程度和有机碳埋藏量增加.在晚泥盆世–密西西比亚纪期间,陆地植物和海洋生物礁系统均发生了显著变化,可识别出3个耦合演化阶段:(1)晚泥盆世弗拉期–法门期(Frasnian–Famennian/F–F)转折期植物多样性和覆盖面积明显增加并向高纬度扩张,伴随Kellwasser生物灭绝事件和显生宙最大的层孔海绵-珊瑚礁系统崩溃;(2)泥盆纪–石炭纪(Devonian–Carboniferous/D–C)转折期种子植物多样性显著增加,伴随Hangenberg生物灭绝事件、层孔海绵-珊瑚礁消失以及密西西比亚纪早期后生动物礁缺失;(3)密西西比亚纪中–晚期(Middle–Late Mississippian/M–LM)种子植物科达类树木的丰度显著增加,伴随M–LM生物灭绝事件和珊瑚礁系统崩溃.种子植物不仅具有较深的根系,还可以克服对水分的依赖,从近岸...     

侏罗纪的花化石与被子植物起源

理解被子植物的历史对于人们了解现代被子植物之间的关系十分重要。以前欧美古植物学家认为,被子植物的历史不 会早于白垩纪,使得被子植物看起来似乎是在白垩纪早期突然爆发的。但是分子钟和系统分析显示,被子植物应当早在三 叠纪,至少在侏罗纪就已经出现了,但是问题的关键是相应化石证据的缺失。因此侏罗纪的花化石成为解决两个学派之间 争斗的关键证据。本文简要地介绍了产出于中国辽西同一地层的、侏罗纪的三个被子植物属种及其特征,确认了被子植物 在侏罗纪的存在,提出了新的被子植物雌蕊同源性理论,并为下一步植物系统学的发展打下了坚实的基础。     

新生代青藏高原生长对东亚水循环及生态系统的影响

新生代青藏高原生长和全球温度变化驱动东亚气候和生态系统发生了剧烈变化.本文综述了前人的相关研究成果,基于前期的数值模拟工作,进一步探讨了青藏高原地形地貌演变对东亚水循环及生态系统的影响.目前,关于青藏高原新生代以来地形地貌的演化还存在争议,但近年来不同学科的证据一致认为,青藏高原生长过程具有区域差异性.最新的古气候数值模拟表明,青藏高原北部抬升显著改变了亚洲气候系统,促使东亚降水显著增加,尤其是中国南方冬季降水增加更为明显,地表径流也相应增加,对东亚水系格局产生了重要影响;土壤含水量也随之增加,冬季深层土壤含水量增加尤为显著,导致中国东部植被从干旱、半干旱转变为湿润、半湿润植被类型,造就了现今东亚植被和生物多样性格局.目前,关于青藏高原生长对东亚降水的影响,科学界已有深入认识,但是还有若干关键问题亟待解决,包括:对青藏高原地形地貌演化的进一步限定、对气候转型期高精度的古气候数值模拟,以及进一步解析新生代东亚水循环和生态系统的耦合关系.理解这些关键问题对预测未来全球气候急剧变化背景下的生态系统响应及其演变趋势具有重要的参考意义.     

揭秘侏罗纪恐怖虫化石

正昆虫化石中最令人困惑的恐怖虫的神秘面纱,随着道虎沟恐怖虫化石的发现而被慢慢揭开,原先认为恐怖虫是带毛恐龙身上寄生虫的观点受到质疑。昆虫是动物界多样性最丰富的类群,而昆虫纲几乎所有现生昆虫的目都可在遥远的中生代(距今2.5亿到6500万年前)找到它们祖先的化石。在我国内蒙古自治区距今约1.65亿年前的中侏罗世道虎沟动物群里,大约已发现25个现生昆虫目之祖先化石。该动物群是世界中生代昆虫多样性最丰富的动物群。除现生昆虫目以外,还存在一些今已灭绝的昆虫,多出现于昆虫演化初期的石炭纪(距今3.6亿到3亿年前)和     

早期陆生维管植物起源和演化研究取得重要突破

具根的维管植物的出现加速了地球的风化作用,改变了陆地的生态系统.故维管植物根的起源和演化是早期生     

热河生物群脊椎动物的辐射及其环境背景

近年来, 热河生物群各门类的研究十分活跃. 特别是在鸟类与飞行的起源、早白垩世鸟类、恐龙、哺乳类、昆虫和被子植物的进化研究等方面, 已有若干重要成果问世[1~5], 并引起国内外学术界及公众的广泛关注. 热河生物群的研究揭示了早白垩世许多重要生物门类进化辐射的型式和过程, 包括被子植物和鸟类演化历史上的第一次显著的辐射, 早期哺乳动物的分化, 以及白垩纪恐龙类群的早期辐射等. 由于相同的环境背景, 热河生物群脊椎动物的辐射具有许多共同的特点. 如出现了大量树栖生活或者植食性的种类, 表明它们的辐射和当时繁茂的植被环境紧密相关. 习性和食性的分化还成为热河生物群翼龙、恐龙、鸟类和哺乳类进化辐射的重要标志.     

北极地区春季降水呈现固态向液态转变的态势

降水形态的变化可以影响地表的温度和反照率,对下垫面物质和能量平衡、陆地水文及生态系统均产生极大影响.基于美国阿拉斯加8站和加拿大11站日平均气温和固态、液态降水资料拟合的固-液态降水临界气温,辨析了1961~2010年环北极地区253个站点的降水形态时空变化特征.结果表明:60°N以北地区,降雨量占总降水量的比值(rainfall to total precipitation ratio,RPR)随纬度升高而减小.RPR气候平均态在夏季最高,秋季、春季次之,冬季最小.在不同季节,RPR变化趋势存在明显的区域差异.在春季,RPR变化趋势较为一致,在北极大部分地区(82.46%站点)呈增加趋势,且有22.37%站点通过显著性检验,表明北极大部分地区春季降水在过去50多年间呈现由固态向液态转变的趋势.使用95%置信区间上限和下限临界温度对降水形态进行划分和趋势分析,其结果与使用最优解的计算结果一致.在北极冰雪开始消融的春夏季节转换期(3~7月),阿拉斯加、中西伯利亚和北欧部分地区存在明显的固态降水向液态降水转变的趋势,这一趋势可能正在对北极地-气相互作用施加着影响.     

古近纪/新近纪之交青藏高原陆地生态系统的重大转折

新生代古近纪/新近纪之交是地球生命环境演化史上的重要节点,生物界总体面貌更趋近现代.青藏高原的隆升对该地区的陆地生态系统产生了重大影响,最终形成现代高原冰冻圈环境与生态体系.通过研究近年来高原腹地伦坡拉、尼玛盆地古近纪-新近纪沉积中产出的大量动植物化石,发现青藏高原生态系统在古近纪/新近纪之交经历了由热带、亚热带生态体系向高原型生物群落的重大转折.以上地点渐新世地层中的鱼类、植物和昆虫化石证据表明,高原腹地在26～24 Ma仍为温暖湿润的低地,来自印度洋的暖湿气流还可深入藏北.这一时期动植物以攀鲈和棕榈为代表,不仅反映热带、亚热带气候特征,并且表明当时盆地可能的最大海拔仅有2300 m左右.自中新世开始,高原陆地生态系统整体上向现代型过渡.裂腹鱼开始出现,并自此向特化等级演化,至上新世出现高度特化种类.早中新世植被以北温带落叶阔叶树种占优势,同时出现大量针叶树,草本植物进一步发展,反映气候已具温带特征.哺乳动物在早中新世出现适应温带森林的近无角犀等,而以披毛犀为代表的寒冷适应性冰期动物祖先出现于上新世.青藏高原生态系统这一重大转折与高原主体在早中新世隆升到接近3000 m高度所产生的降温效应相关,同时也受到全球气候转凉的影响.     

中国的翼龙化石研究的若干进展

近年来在辽西及其周边地区的早白垩世热河生物群中发现了大量的翼龙化石,其中包括带毛的热河翼龙等,为翼龙温血提供了新的证据;具有翼龙胚胎的蛋化石,使翼龙的卵生生殖方式得到确认;最小的树栖翼龙的发现,显示了白垩纪翼龙的个体分异和对环境的适应。同时,此前仅仅在欧洲和南美大陆出现的翼龙化石在这一地区的大量发现和研究,揭示了热河翼龙动物群的多样性和动物古地理分布规律,为深入了解一些重要翼龙类群的起源、演化和辐射提供了翔实的化石材料。     

隐孢子的争议与研究

陆生植物的出现是地质历史时期生物演化的重大事件，深刻地改变了大气和地表环境，为陆地生物的发展和繁盛奠定了基础。隐孢子是分布在寒武纪中期至早泥盆世地层中的一类孢型植物化石，对探索陆生植物的起源和早期演化历史具有重要科学意义。然而，对于隐孢子的定义存在明显争议，目前仍无法统一。结合近年来国内外研究成果，文章对这类化石的基本问题和相关研究进行梳理与回顾。对隐孢子化石在形态学、系统分类学和古生物地理学等方面的综合研究，极大地促进了对早期陆生植物起源与演化的新认识，并为地球生命演化及远古环境变迁提供新见解。     

华南化石猩猩牙齿的芮氏线生长周期

芮氏线周期是研究牙齿生长发育特征的一个关键变量.本文通过制作牙齿切片和显微观察方法,研究了华南化石猩猩牙齿芮氏线周期,所研究的15枚牙齿芮氏线生长周期均为9d.将华南化石猩猩与现生灵长类、相关古猿以及早期人类的芮氏线周期进行比较,发现华南化石猩猩具有相对较长的芮氏线周期,位于现生猩猩、大猩猩和现代人的变异范围内,长于黑猩猩和其他现生灵长类的芮氏线周期;华南化石猩猩芮氏线周期与禄丰古猿、西瓦古猿的相当或相近,短于步氏巨猿,长于欧洲和非洲目前研究过的所有古猿及大多数早期人类,现有数据显示亚洲地区的大型古猿似乎较非洲和欧洲的中新世大型古猿的芮氏线周期要长些.分析讨论了灵长类芮氏线周期的类别差异及时代演化趋势.此外,对6种现生类人猿和5种化石人类的芮氏线周期与体重之间的相关性分析,发现芮氏线周期与体重呈显著正相关.     

整株麻黄化石的发现及其对麻黄科(尼藤目)形态、生态和演化的启示

虽然已有很多关于麻黄科化石的报道, 但是其作为整株植物保存下来的并不多见. 正是由于对于部分保存的化石材料缺乏信任, 通过DNA序列分析来研究麻黄的现代生物学家怀疑麻黄的早期起源进而提出了麻黄的近代起源说. 为了进一步增进对麻黄植物历史的了解, 报道了来自辽宁省早白垩世义县组整株保存的麻黄化石——洪涛麻黄(新种). 这些化石具有麻黄的典型特征, 如灌木习性、交互对生的分支方式、带有珠孔管的顶生雌性单位. 这些整株保存的化石为麻黄的早白垩纪录提供了强有力的支持, 有助于消除目前关于麻黄起源时间的争议, 并对人们了解麻黄科植物的形态、生活习性、生态和演化有所裨益.     

翼龙蛋与胚胎化石的发现及研究进展

在翼龙研究的很长一段时间内研究者都推测其为卵生,直到2004年先后报道的三枚来自早白垩世含有胚胎的翼龙蛋才证实了翼龙的确为卵生。之后,在晚侏罗世燕辽生物群中发现一件悟空翼龙类的标本,在其体外腰带附近和体内共发现了两枚大小相当的翼龙蛋,据此了解到翼龙具有双侧功能性输卵管,不同于现生的大多数鸟类。在中国新疆哈密首次报道了5枚早白垩世的三维立体保存的翼龙蛋化石,对其中一枚蛋化石进行扫描电镜观察,证明其与现生锦蛇蛋的蛋壳结构十分相似,具有一层薄的钙质外层和一层厚的壳膜层。在今后的考察中,有望在新疆哈密地区发现三维立体保存的含胚胎的蛋化石,并在翼龙胚胎发育方面取得重要的研究进展。     

北极生物圈

正在北极地区的最南部,植物作为初级生产者,每年只有不到半年的生长期;向北进入北冰洋腹地的岛屿上,植物的生长期就会短至几天,甚至完全没有,生产者们在这里处于常年"冬眠"的状态。而对于消费者来说,在北极,无论是一级消费者还是高级消费者的种类,都会比地球上其他温暖地区少一到两个数量级。尽管像北极旅鼠这样的种类数量庞大,但其种群生存的稳定性也会因寒冷的气候而大打折扣。在食物链的环节中,生产者和消费者都     

典型陆地生态系统对气候变化响应的定量研究

森林、农田和草地生态系统对气候变化响应定量研究进展的综合分析表明:近一个世纪以来的森林、农田和草地生态系统对气候变化有很强的响应,诸多生态系统类型的组成、结构和分布已发生了显著变化;由于病虫害、极端气候频发,植物物种的死亡率增加、生产力出现下降趋势;典型陆地生态系统对气候响应的未来情景分析结果表明,高海拔地区和高纬度地区的生态系统类型的结构、分布、物种和生产力将发生较大变化;然而,由于生物群落的相互作用,各种生态系统对气候变化的响应很复杂,目前人类对典型陆地生态系统变化的认识仍然处在很初级的阶段.尤其是在气候变化对植物物种的影响、干旱和极端事件的后果以及病虫害的影响等方面,还没有明确的结论;根据目前的研究积累,还无法给出气候变化对典型陆地生态系统影响的综合定量评估,需要改进区域气候模拟,尤其是降雨量的模拟,需要提高植物物种对气候、病虫害和大气成分响应的认识.以典型陆地生态系统对全球气候变化响应机理研究成果为基础、集成空间对地观测数据和地面实测数据的多尺度生态系统动态模拟分析平台,到目前为止,仍是亟待填补的空白.     

典型陆地生态系统对气候变化响应的定量研究简

森林、农田和草地生态系统对气候变化响应定量研究进展的综合分析表明：近一个世纪以来的森林、农田和草地生态系统对气候变化有很强的响应,诸多生态系统类型的组成、结构和分布已发生了显著变化;由于病虫害、极端气候频发,植物物种的死亡率增加、生产力出现下降趋势;典型陆地生态系统对气候响应的未来情景分析结果表明,高海拔地区和高纬度地区的生态系统类型的结构、分布、物种和生产力将发生较大变化;然而,由于生物群落的相互作用,各种生态系统对气候变化的响应很复杂,目前人类对典型陆地生态系统变化的认识仍然处在很初级的阶段. 尤其是在气候变化对植物物种的影响、干旱和极端事件的后果以及病虫害的影响等方面,还没有明确的结论;根据目前的研究积累,还无法给出气候变化对典型陆地生态系统影响的综合定量评估,需要改进区域气候模拟,尤其是降雨量的模拟,需要提高植物物种对气候、病虫害和大气成分响应的认识. 以典型陆地生态系统对全球气候变化响应机理研究成果为基础、集成空间对地观测数据和地面实测数据的多尺度生态系统动态模拟分析平台,到目前为止,仍是亟待填补的空白.