被子植物起源：对老问题的新看法

简要总结了被子植物起源问题的研究状况,评论了近年来有关被子植物起源、演化问题的假说和理论,重点介绍了近期根据DNA序列构建的被子植物系统树。新的分子系统学研究对被子植物的祖先类群进行了重新认识,对被子植物的起源时间进行了新的推测,为被子植物起源的研究提供了新的框架。被子植物起源问题仍是一个假说众多、悬而未决的“讨厌之谜”,其最终的解决需现代植物学家、古植物学家、分子生物学家的协作。     

有花植物与传粉媒介溯源

正一个多世纪以来,人们一直对开花植物(被子植物)惊人的增长速度和早期的多样性感到着迷。达尔文将被子植物看似爆发性的多样性描述为"讨厌的谜团",而关于促使被子植物物种形成的起源与过程的争论一直在继续。传统上,被子植物起源的年代测定是研究植物化石记录的古植物学家的特权,然而随着DNA测序技术愈加成熟,分子年代测定法开始走上舞台。许多被子植物化     

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。     

被子植物演进史新说

古生物学研究表明:被子植物在中生代的侏罗纪晚期时就已进化而成,而在白垩纪晚期又演进成不同种类的被子植物。然而,这一观点在被子植物的化石记录上存在不少疑问:化石所记录的,究竟是整个被子植物早期进化史呢,还是仅仅那些生长在低地的被子植物的演进史。为了解开这个疑团,马丁(Marrin)等人运用“分子钟”原理(“molecular cl ck” principle),研究了代表单子叶、双子叶植物的六个亚纲的九种现存被子植物。其研究结果实在令人吃惊。     

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。     

被子植物的起源

有生命系统的生物学上的特殊之处,在于它的在非常众多的活的种类中发展的属性:这些种类的每一种,在进化发展的阶梯上相当于一个形态系。这种有系统的进化,归功于它的效率和以一些植物系统的生物学制约为基础的存在,而这多亏在植物显示的遥远的进化史册中的生殖生物学。被子植物的起源曾被达尔文看作是一个“讨厌的秘密”,甚至在今天,对于现代的进化论学者们仍然是一个难题。与其说被子植物包含着属于石松类或楔叶类的维管束植物,而与裸子植物的可能的祖     

发现保存完美的柳叶甘肃果

最近,在酒泉盆地早白垩世晚期中沟组地层中,中国科学家发现了被子植物——柳叶甘肃果的化石.这是迄今中国西北出土的最早的被子植物化石,也是西北地区早白垩世唯一的被子植物化石.该化石标本保存于中沟组上段灰绿色泥岩中,植株保存非常完整,除地下部分以外,化石上几乎完整保存有植物体的茎、叶和果序,为早期被子植物形态研究提供了宝贵的...     

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.     

前沿

正1发现世界上最早的草本被子植物我国科学家发现1.64亿年前中侏罗世地层中的一种草本植物化石。这种目前世界上已知最早的草本被子植物的发现,促使人们重新审视前人提出的被子植物演化观。这一研究成果以封面文章发表在中国出版的《地质学报》英文版上。     

睡莲基因组序列揭示早期被子植物的进化特征

正被子植物或称有花植物,在近2亿年前起源,然后迅速辐射到世界各地,成为优势陆生植物。目前,被子植物已繁衍至约25.7万种植物,主要分为真双子叶、单子叶、木兰类和早期开花植物类群,其中早期被子植物类群主要包括睡莲目(Nymphaeales)、无油樟目(Amborellales)和木兰藤目(Austrobaileyales)。睡莲即为睡莲目中睡莲科睡莲属植物。已有研究表明,睡莲目处于被子植物的基部分支,分化早于单、双     

被子植物演化和水循环

陆地植物的蒸腾作用将部分降水再循环到大气中,是陆地水循环非常重要的一个环节.地质历史中陆地植物的形态和解剖结构不断演化,其蒸腾作用能力也在不断演化.现代陆地生态系统中占优势的被子植物具有导水性较强的导管和较高的叶片叶脉密度,使得它们在水分运输效率和蒸腾作用能力方面远高于其他现生和已灭绝的植物.早白垩世早-中期被子植物演化的最初阶段其叶脉密度较小,与其他现生和已灭绝植物的叶脉密度相近.但在白垩纪中期和白垩纪-古近纪之交被子植物经历了两次叶脉密度的显著增加,代表了两次被子植物蒸腾作用能力的显著提高.单穿孔板导管的出现和叶片叶脉密度的增加显著提高了被子植物的导水率、蒸腾能力和光合能力,进而增加了被子植物在生态系统中的竞争优势,并很有可能同时增加了水循环的活跃程度和降水量.利用被子植物化石可以重建古降水和古湿度等多个与水循环相关的气候指标.前人基于植物化石的研究发现,全球温暖的晚白垩世、古新世和始新世时期,现今为严寒荒漠的北极地区具有常年温凉湿润的海洋性气候和茂盛的温带森林.温暖的北冰洋和广布的森林导致了北极地区旺盛的水循环和较高的空气湿度,进而又有助于维持这一地区常年的温凉湿润气候.     

近亿年前的“神秘花”被发现

<正>近日,南京地质古生物研究所发现了一件命名为"静子花"的化石。该化石藏于9900万年前的缅甸琥珀中,为被子植物在白垩纪中期大量出现提供了一个新的证据。此次发现的化石具有被子植物完全花的花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊,是十分典型的核心真双子叶植物的五     

这些城市,垃圾分类已成新时尚

正在中国城市化的进程中,垃圾分类是一个老生常谈的民生话题,本刊以往的栏目曾对此类问题进行过探讨,令人欣慰的是在当下的一些城市,垃圾分类已成为新时尚。2019年起,全国地级及以上城市将全面启动生活垃圾分类工作,到2020年底,46个重点城市要基本建成垃圾分类处理系统,2025年底前,全国地级及以上城市要基本建成垃圾分类处理系统。     

辽西义县组单子叶植物化石的发现

自1986年以来,我们陆续收集到大量辽西义县组的植物化石。其中以银杏类（包括Baiera,Sphenobaiera,Phoenicopsis,Czekanowskia,Solenites,Leptostrobus等属）和松柏类（Pityolepis,Schizolepis,Podozamites）为主,木贼类（Equisetites）、真蕨类（Coniopteris,?Ruffordia）和苏铁类（Tyrmia）都不多。最令人关注的是出现少数被子植物和似被子植物化石。这些化石曾给国内外许多古植物学家看过或进行过讨论,本文先将几种单子叶植物化     

生物分类学中的方法论

在达尔文《物种起源》(1859)一书发表以后的近一个世纪中,在生物分类学中并不存在方法论上的竞争.分类学家在力图建立一个能反映“亲缘关系程度”的分类系统方面是没有异议的.在竞争性的分类系统之间存在的差异,涉及所利用性状的数目和种类,作者是否接受重演原则(principle of recapitulation),是否把他的分类系统建立在系统发育的基础上,以及在利用化石记录方面达到了什么程度.因为没有方法论,所以对同一有机体类群有时提出根本不同的分类系统,而这些系统中的每一个都无非是一种假设或模型,同时,在提出新的分类系统时因为所用的证据常映乏确定性,除了作者自称是“更好的”以外,没有任何充分的理由证明它们确实是更好的.生物分类系统研究中     

中国东北早期被子植物花化石

中国被子植物花的化石仅在山东省临朐县中新世的山旺组地层里有过报道,被定名为大萼始苹果(Archimalus calycina Tao,1992)和拟槐蓝蝶形花(Papilionacea indigoferoides Tao,1992)。它们生活在距今1000—1500万年前.1991年夏,我们在黑龙江省嘉荫县的乌云组地层里发现一块较为完整的花化石,这是迄今为止在中国发现的最古老的被子植物花化石。乌云组的时代暂时划归在马斯特里赫特斯至达宁期,距今约有7000万年。乌云组     

被子植物花部进化:传粉选择作用的客观评价

自传粉生物学兴起和发展以来的上百年间, 被子植物多样性花部构成的进化历程获得了前所未有的全新认识和理解. 进化生物学家们已经建立和发展了很多理论法则试图解释自然界普遍存在的传粉系统和植物花部进化之间的必然联系. 近年来, 随着自然界新的传粉事件不断被发现, 相关研究的更加深入, 交叉学科的发展及其相关技术和方法在本研究领域的应用, 人们逐渐认识到花部进化并非一个适应性模型所能阐述, 而是处在特殊和复杂的综合选择体系中. 因此, 一些传粉生物学的传统观点迫切需要重新评价和客观认识. 本文仅就被子植物花部进化过程中有关传粉选择作用研究的主要传统理论观点的内容、发展以及争论展开评述, 并结合相关研究领域的最新发展提出了未来的研究方向和注意问题.     

被子植物和它们的昆虫伙伴

正当我们在森林、原野中或公园里漫步时,见到最多的生物就是能够开花结果的被子植物和与它们如影相随的昆虫了。它们不但种类繁多而且种群庞大,令人目不暇接。在本刊2016年6月刊,我们已经见识了具有远古历史和庞大群体的昆虫帝国,下面,让我们再跟随植物学家杨斧老师来了解一下植物与昆虫的协同进化。迄今为止,植物分类学家已经记录在案的被子植物有近30万种,昆虫分类学家已记录到的昆虫多达近100万种,而据保     

物体的成因影响人造物分类的特异性

以前的研究发现, 物体的成因(是否人工制造而成)影响成人和幼儿对物体的命名和分类, 但没能说明成因影响物体分类的特异性, 即成因的作用发生在概念系统的哪个水平. 两个实验用前人研究的物体命名任务的变式, 检验了物体的成因对物体概念系统的领域水平(划分“人造物/非人造物”的水平)和基本水平(物体命名的水平)分类的影响. 结果显示: (ⅰ) 完成自由命名任务时, 人工制造条件的成因使物体被更多地分类为人造物领域的范畴, 而自然形成条件的成因使物体被更多分入自然物领域; (ⅱ) 用迫选任务强行改变基本水平的分类后, 领域水平分类的模式保持不变. 综合起来, 两个实验的结果说明领域水平和基本水平的分类可以分离, 而物体的成因对物体分类的影响只发生在物体概念系统的领域水平. 此外, 被试陈述的分类理由提示, 人工制造条件的成因可能导致被试自动推测物体的功能, 进而影响物体分类. 最后讨论了物体的功能对物体分类的影响, 以及新理论代替基于设计的人造物分类理论的可能性.     

被子植物雌雄配子及其表膜特异蛋白研究进展

近年来．被子植物雌雄配子的细胞学与生物化学研究取得了一系列重要进展．包括精卵细胞分离纯化、活力保持与检测技术的建立、形态的构观察、生化特性分析及人工体外融合成功，等等．这些进展为创建体外受精操作系统及探讨受精识别机理提供了可能性．被子植物双受精过程存在多位点识别．有关配子水平识别的研究刚刚起步，主要是通过不同途径寻找雌雄配子表膜特异蛋白．其中质膜的纯度与数量问题亟待解决．