我们的祖先从水里来——硬骨鱼类起源与早期演化

硬骨鱼类(osteichthyans)是脊椎动物演化的主干,硬骨鱼下分的两大支系,即肉鳍鱼类(lobe-finned fishes)和辐鳍鱼类(ray-finned fishes)分别成为今日地球陆地和水域的征服者,前者最终演化出包括人类在内的四足动物。志留纪-泥盆纪是硬骨鱼类乃至整个有颌脊椎动物演化的关键阶段,硬骨鱼纲的起源、辐鳍鱼类与肉鳍鱼类的分异、肉鳍鱼类的早期演化和四足动物的起源等关键演化事件都出现在这一时期。直到20世纪末,化石资料的匮乏长期以来一直限制着学界对这些 硬骨鱼类起源与早期演化关键事件的了解。近年来,来自中国的梦幻鬼鱼、初始全颌鱼、晨晓弥曼鱼、于氏箐门齿鱼和奇异东生鱼等一系列关键化石的发现与研究极大地改变了上述情况,将硬骨鱼类起源与早期演化推到早期脊椎动物研究的聚光灯下,为脊椎动物“从鱼到人”的演化历史补上了大量缺失的篇章。     

“面子”的起源：最早的“嘴脸”

正我们有"面子",在演化上拜谁所赐?中国古生物学家朱敏研究员带领的跨国研究团队,2013年9月25日在《自然》杂志上报道了来自云南曲靖4.19亿年前的志留纪盾皮鱼类——初始全颌鱼(Entelognathus primordialis),揭开了"面子"起源的面纱[1]。颌骨是构成面部骨骼的主体,长着上下颌骨的脊椎动物称为有颌类,种类数占现生脊椎动物的99.7%。从骨骼结构上来说,有颌类似乎就应该是有"嘴脸"或"面子"的动物。探寻我们"面子"的起源之谜,自然要     

中国肯氏兽动物群现身山西

<正>山西地质博物馆的研究小组在中生代地层古脊椎动物研究过程中,发现了大量中国肯氏兽动物群。中国肯氏兽动物群是中国北方三叠世以兽孔类和原始初龙类为主体的四足类动物群,主要分布于山西、陕西、内蒙古的二马营组和新疆的克拉玛依组。动物群的成员包括迷齿两栖类、爬行纲大鼻龙目的新前棱蜥、兽孔目二齿兽亚目的中国肯氏兽、副肯氏兽、山西兽、兽头亚目的似粗弯齿兽、犬齿兽亚目的     

有颌脊椎动物的黎明——志留纪早期鱼类化石揭示有颌脊椎动物的崛起

<正>只有厘清“从鱼到人”的脊椎动物生命演化,才能解答人类的生物学属性从何而来.脊椎动物早期演化的一个重大飞跃是颌与有颌脊椎动物的出现.包括人类在内,地球上现存99.8%的脊椎动物都具有颌骨(包括上颌与下颌),统称为有颌脊椎动物或有颌类.人类的身体构型和很多重要器官的起源都可追溯到有颌类演化之初.颌的出现与有颌的类崛起具体发生在何地、是如何及为何而发生?已经灭绝的一些有颌类位于脊椎动物之树的什么位置?这些问题需要化石证据及古生物学研究来回答.     

安徽巢湖惊现志留纪鱼化石

鱼是地球海洋和陆地水域中常见的脊椎动物。在地质历史上，鱼类大量出现的时代是距今3．86亿年前的泥盆纪中、晚期，故泥盆纪又被称为鱼类的时代。在泥盆纪以前，距今4．9亿年前-4．1亿年前的奥陶纪、志留纪，世界上仅在北美、欧洲斯匹兹卑尔根、澳洲和亚洲少数几个地点的海相沉积中发现鱼形动物中无颌异甲类的一些破碎骨片，如头骨、鱼鳍等。出自于安徽巢湖志留纪比较完整的鱼化石，实属罕见     

第四纪中华乳齿象属 (Sinomastodon, Gomphotheriidae) 头骨化石在中国的首次发现

本文记述了产自安徽繁昌人字洞遗址早更新世早期的江南中华乳齿象(新种) Sinomastodon jiangnanensis sp. nov.. 中华乳齿象属是迄今旧大陆发现的唯一短颌嵌齿象, 化石主要产于我国, 时代从早上新世至更新世. 以前发现于我国更新统的材料只是一些单个牙齿, 现人字洞发现了完整的头骨、下颌骨及臼齿列等材料, 这是中华乳齿象头骨化石在我国第四系地层中的首次发现. 新种以真象型的头骨、短颌、下门齿缺失及结构相对简单的丘型齿等特征区别于其他嵌齿象类, 应归入中华乳齿象属. 新种依颅顶上凸、颧弓升高及关节突高、冠状突位置靠前等特征显然进步于上新世的属型种S. intermedius和S. hanjiangensis, 而臼齿齿谷中无白垩质充填又较更新世的S. yangziensis和泰国的Sinomastodon sp. nov.显得原始, 这反映了中华乳齿象从上新世向更新世演化在形态特征上的过渡性. 依动物群分析, 江南中华乳齿象在长江以南的出现及其由北向南的扩散很可能与第四纪早期我国东部地区一次明显的降温事件有一定的耦合关系.     

甘肃西部——新晚二叠世脊椎动物群的发现及其意义

1981年地质矿产部地质研究所陆相二、三叠系研究组与甘肃省地质矿产局地质矿产研究所合作,开展北祁连地区的二、三叠系的考察,在以往没发现过化石的红层中找到了骨化石,是这年考察最主要的收获之一.玉门大山口的西大沟组上部的骨化石点经1981,1982和1985年3次初步发掘,表明是一处埋藏丰富尚待研究的晚二叠世脊椎动物群.于1991年和1992年做了两次较大规模的发掘.现已修复约1/2的标本,初步研究结果显示出这一脊椎动物群的总面貌,与俄罗斯地台晚二叠世早期Ⅱ带和南非新建立的始二齿兽带关系密切.     

动态点击

我国科学家完成从“虫”到“人”生物进化全图近日,我国罗惠麟、陈良忠、胡世学3位古生物学家披露,生物演化进程中非常重要的一个缺环得到了填补,一个生命演化的完整9条链条已经清晰地展现。 1997年8月,3位科学家在昆明海口地区耳材村发现了两块脊椎动物的化石标本。他们将这两块化石分别定名为海口华夏鱼和中新鱼。 1999年,舒德干、罗惠麟等古生物学家发现无颌类     

颌的起源:发育生物学假说与化石实证的交叉

从分子生物学、发育生物学与古生物学等多角度评述了脊椎动物颌的起源研究中的最新进展.发育遗传学的一系列进展促成了颌演化异位理论的提出,即颌的起源,是在上皮-外胚层间质细胞相互作用中,由于口腔发育调控基因的异位表达所导致的一次演化上的创新.在无颌类七鳃鳗的发育过程中,外胚层间质细胞的向前生长由于受到中央鼻垂体板的阻挡,无法像有颌类那样发育成颌和颅桁.因此,该理论推测鼻垂体复合体的分裂是颌发育的最根本的先决条件,应该发生在颌的起源之前.鼻垂体复合体的分裂可能也是促成有颌类双鼻孔起源的一次关键的演化事件,它允许刺猬基因家族调控鼻基板的发育,从而形成侧位的鼻囊.盔甲鱼类是4.35~3.7亿年前生活在中国和越南北部的一种地方性色彩很浓的"甲胄鱼类".盔甲鱼类曙鱼脑颅的三维复原显示其成对的鼻囊位于口鼻腔两侧,而垂体管向前开向口鼻腔中部,三者彼此分开.因此,盔甲鱼类化石提供了无颌类鼻垂体复合体在颌起源之前分裂的关键证据,从而佐证了颌演化的异位理论.藉助于同步辐射X射线断层扫描技术,本文进一步揭示出盔甲鱼类可能已经具有了有颌类特有的颅桁衍生构造(譬如眶鼻间隔、筛骨板),为探讨脊椎动物脑颅在颌的起源之前如何重组提供了关键资料.在探讨颌的起源及相关问题上,盔甲鱼类较之于骨甲鱼类在很多方面是一个更好的对比模型.盔甲鱼类脑颅所揭示出的一些与有颌类共有的进步性状,表明盔甲鱼类有可能取代骨甲鱼类成为有颌脊椎动物的姐妹群.本研究提供了一个发育生物学假说与古生物化石实证相互交叉的有趣案例.     

广西崇左三合大洞新发现的巨猿动物群及其性质

巨猿动物群是晚新生代十分重要的动物群之一, 深受科学家的关注. 最近在广西崇左生态公园三合大洞发现了包括似人似猿、巨猿、猩猩、长臂猿、中华乳齿象、先东方剑齿象、凤岐祖鹿、双齿尖河猪及小猪等80多种哺乳动物化石组成的巨猿动物群. 迄今, 它是我国境内地理分布上纬度最南的巨猿动物群. 依动物群性质及地层对比显示其时代属于早更新世. 动物群中由于出现较进步的武陵山大熊猫、貘类和巨猿等体型明显增大的动物, 表明其时序应晚于早更新世早期的重庆巫山和广西柳城巨猿动物群, 时代应是早更新世中期, 磁性地层年代测定约为距今120~160万年. 该动物群基本上由猩猩、树鼩、南蝠、猪尾鼠等几乎是旧大陆热带-亚热带森林型动物组成, 缺少北方类型, 应属于典型的热带森林动物群; 这表明了当时的自然景观为温暖湿润的热带雨林环境. 三合大洞巨猿动物群的发现对划分我国的巨猿动物群的分期, 探讨其起源、演化特点、趋势和动因等目前科学界关注的问题具有重要的意义.     

青藏高原东北部地貌演化与隆升

揭示青藏高原生长过程和重建不同时期的古高度,是备受关注的科学问题。在青藏高原东北部,广泛分布的高大山系和盆地,是高原地貌演化的结果,也成为认识高原隆升过程的重要地质记录。对西宁盆地的沉积分析表明,这里的山盆体系在距今～50 Ma就开始发育,并相对稳定地持续到了16～10 Ma,表明这段时间高原东北部已经基本形成。在16～10 Ma,盆地河湖相沉积停止,遭受侵蚀、河流开始下切,指示这时有一次重要的构造活动和地面抬升。在～2.0 Ma以来,广泛发育的河流阶地序列(高度差达400 m以上),指示了气候变化和构造活动对地貌的影响;存在的数百米的河流阶地高差、河流侵蚀速率近10倍的增加是地面构造抬升控制河流下切的证据,指示青藏高原东北部在～2.0 Ma以来的抬升。西宁盆地及其周边山系地貌发育过程,可能是高原东北部隆升对欧亚和印度板块碰撞和挤压响应的体现。     

四川侏罗纪恐龙化石

文章将四川株罗纪恐龙划为四个相关的恐龙动物群：（１）＿早侏罗世禄矸龙动物群（Ｌｕｆｅｎ－ｇｏｓａｕｒｕｓＦａｕｎａ）；（２）早株罗世资中龙动物群（ＺｉｚｈｏｎｇｏｓａｕｒｕｓＦａｕｎａ）；（３）中侏罗世蜀龙－峨眉龙动物群（Ｓｈｕｎｏｓａｕｒｕｓ－ＯｍｅｉｓａｕｒｓＦａｕｎａ）；（４）马门溪龙动物群（ＭａｍｅｎｃｈｉｓａｕｒｕｓＦａｎｕａ）。文章还根据动物群特征以及与国外同时代恐龙的对比，四川盆地株     

中国北京恐龙足迹的首次记录

北京市延庆县在筹报世界地质公园的地质遗迹野外调查中,在延庆硅化木国家地质公园核心区晚侏罗世-早白垩世土城子组地层发现的大批恐龙足迹,初步研究表明这批标本可归属于覆盾甲龙类(cf.Deltapodusisp.)、兽脚类、鸟脚类及疑似蜥脚类恐龙足迹.其中大量的覆盾甲龙类足迹表明,早在晚侏罗世,冀北-辽西地区就活动着覆盾甲龙类,它们承接了辽宁朝阳下白垩统义县组发现的甲龙类化石.而罕见的,极高速奔跑的兽脚类恐龙足迹揭示了独特的古行为学.延庆发现的恐龙足迹群不但是北京地区首次发现恐龙存活过的证据,而且极大丰富了土城子组的恐龙类群,为承接其后的热河动物群提供了绝好的演化样本.     

生物多样性丧失机制研究进展

生物多样性是地球上所有生命形式的总称,包括物种多样性、遗传多样性以及生态系统多样性.其中,物种多样性是核心,它既体现了生物与环境之间的复杂关系,又体现了生物资源的丰富性;物种的保护是生物多样性保护的主要内容.生态系统内的物质循环和能量流动是通过许多错综复杂的食物链和食物网完成的,而动物有机体在此过程中起关键作用.因此,物种多样性,特别是动物种类多样性将直接影响整个生态系统的功能.然而,随着世界人口的持续增长和经济全球化的快速发展,人类社会对地球上的生物多样性造成了愈来愈显著的影响,在这一过程中产生的诸如栖息地丧失与破碎化、过度利用、环境污染、气候变化等现象已对物种的生存产生了严重威胁.本文以生物多样性丧失为主线,回顾了近10多年来在该方向的主要进展,重点关注人类活动对物种多样性的影响,分析了生物多样性丧失的主要原因、特征及其危害,介绍了生物多样性研究的最新方法,并根据我国生物多样性的现状提出了未来生物多样性研究中需要重点关注的科学问题.     

晚渐新世-早中新世青藏高原隆升与东亚季风演化

晚渐新世-早中新世是东亚环境格局从行星风系气候格局向类似于现今的季风气候格局转变的关键时期。最新的地质证据表明,高原东北部在25～22 Ma发生了显著的构造抬升,与亚洲内陆荒漠和东亚季风系统起源的时间基本一致,支持气候模拟所揭示的东亚季风起源与青藏高原北部隆升的密切关系。     

全球岩石圈板块为什么会运移?

全球岩石圈板块运移的动力学机制,长期以来始终是一个议而不决的难题。地质演化历史的大量信息都埋藏在岩石圈内部,很少出露地表。然而,近2亿年来的地质信息出露比较多,资料也比较可靠,学者可对此问题进行探讨。根据全球中、新生代7次板块运动模式的变化,可以认为岩石圈板块的运动是由巨大的陨石撞击地球表层诱发的,而不是如流传很广的"地幔传送带模式"假说所认为的那样产生的。每隔3 300万年左右,地球都会随太阳系一起穿越一次星际物质较密集的银道面,引起引力场的巨变。引力场的改变使一些小行星改变其原来的运行轨道,从而导致地球表层受到来自陨石的不同角度的撞击,诱发地球岩石圈板块运动方向或模式的改变。     

饲料的不同类型对罗曼褐鸡雄雏的增质量效果的影响

介绍了采用2×4因子试验,研究不同饲料类型对雄雏增质量的效果、设计和方法,指出了雏鸡增质量以加饲鱼粉、加饲鱼粉 微量元素添加剂的效果最显著。     

地球的陆壳是怎样形成的?——神秘而有趣的前寒武纪地质学

地球的年龄大约有46亿年。以5.45亿年为界,之前的称为前寒武纪,它有大约40亿年,是地球历史上漫长的地质时代。之后的称为显生宙,寒武纪就是显生宙的第一个纪元。地球陆壳的80%～90%以上是在前寒武纪形成的,记录了复杂和惊心动魄的地质构造事件,赋存着丰富的矿产资源。前寒武纪地质,就是研究地球在前寒武纪时期的地质演化,特别是大陆的形成和增生以及演化的学科。     

内蒙狼山新元古代酸性火山岩的发现及其地质意义

在内蒙狼山西南段原定为中元古代沉积建造(渣尔泰山群)中, 新发现呈层产出、具有变余聚斑状和斑状结构、斑晶主要由石英和钠长石组成、岩石化学成分富钠低钾的酸性火山岩, 其顶、底板均为细晶方解石大理岩(或结晶灰岩). 两件代表性样品的锆石呈短柱状-长柱状, 内部环状结构发育, 具有较高的Th/U比值, 表明是岩浆成因. A8-0样品20粒锆石的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为(816.9±4.5) Ma. A14-5样品也测定20粒锆石, 15粒锆石的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为(805±5.0) Ma, 其余5粒锆石(3.1, 6.1, 7.1, 20.1, 21.1)依次为(867.0±10), (829.1±8.0), (849.7±9.8), (839.2±9.7), (830.7±9.3) Ma. 这证实酸性火山岩属于新元古代产物, 其年龄区间正好在 Rodinia(罗迪尼亚)超大陆裂解的时限范围内. 且酸性火山岩轻稀土富集, 重稀土亏损, 铕负异常明显, 高场强元素(HFSE)富集, 大离子亲石元素等相对亏损, 稀土和微量元素组成与华南扬子块体西缘和浙江次坞地区裂谷环境的新元古代酸性火山岩总体相似(但华南酸性火山岩的高场强元素Th, Nb, Ta, Hf, Zr均明显相对亏损), 具有形成于张性裂谷盆地的特征. 这表明内蒙狼山西南段存在与新元古代Rodinia超大陆裂解作用相呼应的海相火山-沉积变质建造, 内蒙狼山地区可能有与Rodinia超大陆裂解作用相呼应的构造-岩浆-热事件发生. 这一发现, 结合在西部阿拉善邻区发现的晋宁期花岗岩年龄(814~872 Ma)和金川超基性岩体的年龄(827 Ma)及华北地台邻区新元古代岩浆(火山)活动的最新研究成果, 对进一步研究Rodinia超大陆的构造演化历史有重要意义.