生存的和谐——人与生态链(科学教育电视片解说词选载)

在人类的家园——地球上,迄今生存繁衍着约150万种动物、31万种植物和20万种微生物.这些瑰丽多姿的生物在漫长的地质年代中,形成了相生相克、同荣共衰、协同进化的巨大生态系统.生态系统中这种相生相克的协同关系,主要是由物种之间无数条食物链和多种多样的物质和能量交换关系——也就是我们形象地称之为"生态链"联结成的.各个物种则是生态链上的相互制衡的环节,一旦某个环节被人为地打断,就会引起一系列生态关系的连锁性失衡,导致各个物种的共同衰亡,给人类招     

物种保护是自然保护的重要一环

保护物种的意义地球上自出现生命以来,历经了约35亿年的漫长的进化过程,到现今生存着约500到1,000万种动、植物及微生物.在过去的地质年代里,有更多的物种已经自然灭绝,而新的物种又不断分化形成.自从人类在地球上出现以来,生物种的进化,除了自然因素以外,还受到人为的影响.     

自然杂交对植物物种生存进化的影响

自然杂交是一个常见现象,人类活动正加速自然杂交的发生,人类干扰导致的非自然的杂交过程对物种的生存、进化产生许多负面影响,本文根据文献对近年来自然杂交方面的研究进行了综述。自然杂交不仅影响着物种的生存、进化,也对物种的保护问题带来许多理论上与实践上的挑战。杂交与遗传渗入有利于提高物种的遗传多样性,为物种的进化提供原材料。遗传渗入有利于增加物种的适应性变异,甚至导致新的生态型、新物种的产生。但另一方面当小种群与大种群发生杂交时,小种群很易受遗传同化的影响而灭绝。自然杂交对生物学物种概念提出了挑战,自然杂交往往模糊种间边界,形成分类学及系统发育研究中的困难类群。自然杂交能通过强化种间生殖隔离机制来促进类群间的进化趋异,也能导致种间生殖隔离机制的崩溃,引起物种的融合而降低生物多样性。文章认为在当前生物入侵、物种灭绝加速的情况下,人们需要关注在什么条件下隔离机制被打破导致杂交的发生、遗传渗入形成机制以及如何采取有效措施防止杂交及遗传渗入对物种遗传多样性的影响。     

环境伦理的理论困境与道德超越

我们是否应当和能够将人类的道德关怀从社会共同体扩展到人与自然的关系之中,是环境伦理学在人类道德进化道路上提出的新问题.在这个问题上,逻辑前提从"自然"向"人"的转换,消解了科学与伦理学之间"是与应当"的理论困境;进而揭示出人类作为地球生态系统中的道德物种,以其自我决定和创造的本性在丈化进化的历程中不断实现道德超越与完成.     

如何“编辑”人类的未来

 人类这个物种在自身的历史中,曾在数百万年的时间里缓慢进化,直到最近几万年,进化才有加速的趋势,而在最近几百年,人类却已经发生了翻天覆地的变化。进入新千年后,人类甚至逐渐掌握改变自身、创造物种未来的能力。     

中外科学家成功绘制达尔文雀基因组图谱有助于了解物种的遗传学和性状进化机制

据《科技日报》报道,“万种脊椎动物基因组计划”（G10K）联盟和华大基因近日联合宣布,勇地雀基因组图谱绘制完成。这是双方合作完成的首个可在UCSC基因组数据库中获取的脊椎动物基因组。专家表示,达尔文雀的表型多样性是达尔文进化论的典型例子。本研究将有助于对生活在同一岛屿上的具有丰富遗传多样性的近缘物种基因组进行研究,了解这些物种的遗传学和性状进化机制。勇地雀是最早由达尔文记载的生活在加拉帕戈斯群岛上的13种达尔文雀之一,是研究进化的绝佳模型,可使科学家从基因组水平上实时研究这些奇异物种的进化性变化。在雀类中,正向选择突变的基因可能与发声学习性状相关,同时也是人类语言行为中所必需的。此前,科研人员已对斑马雀的发声学习进化机制进行过研究,它们仅有一种固定的发声学习模式;而勇地雀却存在几种不同的呜叫方式。研究人员推测,这些差异可能是由遗传调控机制所导致的。     

生态环境的两种前景

生态环境问题的暗影正在日益厚重地笼罩全球。素有"地球之肺"称号的热带雨林正以平均每年1540万公顷(0.8%)的速度缩小,累累伤痕在卫星上清晰可见。由于植被破坏,全球有19.6亿公顷的土壤正向荒漠化发展。日益增加的二氧化碳将越来越难以有效销纳。如果保守地假定全世界有物种1000万个,那么到2040年每天将有20～75个物种消失。每个物种都是经数千万年进化而来的,一旦灭绝,人类将可能永远失去宝贵的农业种质资源和抗御灭绝性疾病的药品来源。气候变异和植被破坏造成旱情频发,江河湖泊被严重污染,水资源大量破坏。目前,世界上约有15亿人口没有可靠的饮用水源。有人预测,到2025年约有30亿人缺水,如果这种基本需要得不到满     

生物多样性的价值及其保护

生物多样性是指地球上动物、植物和微生物多样化的状态,它又可分为遗传多样性、物种多样性和生境多样性。据科学家估计,目前全球生物物种的数量大约在500万至3000万之间,至今只有140万物种为人类所认识,至于被人类利用的那就更少了。生物多样性的分布是不平衡的。世界上有12个国家属于高度生     

小虫子,大学问——烟粉虱隐存种复合群的系统分类

正我们所居住的星球到底有多少物种与人类共存?这是一个看似简单却永远没有确切答案的问题。美国国家自然历史博物馆两位进化生物学家David Gramaldi和Michael S.Engel在他们合著的Evolution of the Insects一书中统计了全世界至2004年已被命名的物种,共158.72万种,其中昆虫92.50万种,非昆虫节肢动物12.30万种,脊索动物12.30万种,其他类型的动物11.60万种,维管植物24.84万种,藻类2.70万种,真菌6.90万种,真     

浅谈水电工程对河流生态系统的胁迫及对策

在人类进化史上,人类活动无时不可的对河流进行着改造,对河流生态系统产生了重要的影响,例如修建水坝、渠道、农业活动、林业、采矿业、放牧、娱乐、城市化和外来物种入侵等.本文就水电工程对河流生态系统的负面影响进行研究,并提出了减轻对河流生态系统负面影响的对策.     

人类的算法

正是什么让人类如此与众不同?人类是拥有文化的物种吗?我们如何具备了心智能力?语言文化是怎样产生的?为什么我们选择了一夫一妻制?社群如何给我们带来集体感和归属感?……这些问题将带你重新认识自己,揭秘人类卓尔不群的6大特质。《人类的算法》是"邓巴数"提出者、著名进化人类学家罗宾·邓巴的经典著作,是湛庐文化重磅推出的罗宾·邓巴"深度理解社群"四部曲之一。邓巴教授通过进化、心智、伴侣关系、语言本能、     

学会善待物种

地球上形形色色的生物是亿万年生命进化的结果,是大自然赋予人类的宝贵财富。保护好与我们生活在同一星球上的生物物种是维护生态系统的关键。每一个物种都在保持生态系统的平衡中扮演一定的角色,或者有潜在的利用价值,或可作为仿生学研究的借鉴,只不过有的我们目前还没有认识到而已。或许更应强调的是,所有生物都有它们的生存权利,而且都是我们的近亲或远亲。我们人作为进化最高等的有智慧的生物,真正应该学会善待物种,有责任去保护而不是去灭绝所有的这些生物。但要做到保护物种绝非一件易事。首先,人类为满足自身的需要,造成对环境和生态…     

现代人起源之争

 人类的起源是科学研究中的一个重要课题。人猿分离之后,地球上出现的人科物种有许多种,人科这一谱系中已知的最古老的人科物种的化石是在非洲发现的距今大约700 万年前南方古猿阶段的撒海尔人乍得种,而在亚洲和欧洲发现的最早的人类化石都属于直立人阶段,不超过200 万年,因此学界普遍接受和认同人类起源的最初地点是在非洲这一论断。     

渐变·跃变·灾变—古生物与今生物的进化

关于古生物与今生物的造化问题,长期处于争论之中。本文认为,渐变、跃变、灾变是生物进化的三种重要形式,在不同的进化历史时期,它们的作用和意义各不相同。一、在寻常时期,生物的进化主要表现为渐变和跃变。渐变主要是种内的逐渐变化,可以形成亚种和极少的物种,是小进化;跃变主要是物种之间的迅速变化,形成物种和种上单元,中间没有过渡类型,是大进化。二、在非常时期,灾变居于生物进化的主导位置。灾变使得一些生物突然衰亡,另一些生物迅速兴盛;灾变既可以消灭生物,也可以产生生物。每一次大的灾变总是伴随着一场大的生物革命。渐变、跃变、灾变三者相互联系、相互转化。灾变可以诱发生物发生跃变,跃变又为渐变提供了生物准备。     

现代综合进化理论简介

在现今世界上,人们已知的生物的种类大约200万种,这么多的生物真是千姿百态、绚丽多彩,尤其是它们对生活环境的适应能力之强,更是令人惊叹不已。那么,这许许多多的生物究竟是怎么产生的?它们的适应性又是怎么形成的呢?对于这个问题,在一个相当长的时间里,很多人认为生物物种是神或上帝创造出来的。不过,在古代也已经有了最原始的进化思想,认为一个物种是由另一个物种演化来的,但是这种思想在当时仅仅是一种天才的臆测。直到1859年,达尔文发表了巨著《物种     

南极恐龙怎样过冬

<正>在南美洲、澳大利亚,人们较早就发现了恐龙化石,最近科学家又在南极发现了侏罗纪(距今大约2亿年前)和白垩纪后期(距今大约1亿年前)的恐龙化石。从物种进化的角度来说,不同地方的物种进化为同一物种的概率非常小,更可能的是,其一物种在一个地方产生,然后经迁徙扩散到世界各地去。所以,南极恐龙化石的发现,使得科学家猜测,在侏罗纪,澳洲大陆与南极大陆、南极大陆与南美大陆是相连的,恐龙就是从南美大陆进入南极洲,然后横穿南极大陆才到达澳大利亚的。     

三种蜻蜓的酯酶同工酶研究

<正>20世纪七十年代以来,生物化学研究手段逐渐渗透到分类学的各个领域,特别是同工酶的研究已成为种群分化、物种鉴定和种间亲缘关系等方面研究的重要手段.通过物种同工酶的研究,可以由生化特征的差异而推测物种在基因水平的不同,进而可以推测其血缘关系和进化地位.     

基于人类进化算法的背包问题求解方法

背包问题是计算机算法中的一个NP完备类困难问题,使用传统的优化方法在求解较大规模的背包问题时,都存在计算量大、迭代时间长的缺陷．人类进化算法是模拟人类进化机理而建立的一种智能优化算法,本文阐述了人类进化算法的基本原理和实现方法．为提高背包问题的求解速度和精度,将人类进化算法应用于背包问题的求解,演示了算法的工作过程．试验结果表明,使用该方法求解背包问题是完全可行的和有效的,与众多优化算法相比,人类进化算法具有更高的求解效率．     

爱情与创作

爱情与创作哈米爱情是使人们获得灵感的艺术之神。──［保加利亚］基·瓦西列夫爱欲冲动的压制和升华，产生了文明建设的力量。──［美国」罗洛·梅爱情，确切地说是性爱，是人类保存生命、繁殖后代．以求种族延续和物种进化的本能欲望、它是人住中最强烈的情感，也是包...     

对濒危物种急待加强科学研究

环境的急剧变化,对伴随人类一起生存在地球上的动物,有着更为深远的影响。因为它们对环境变化的适应能力远不及人类。就鸟类而言,世界上已有近百种鸟类已经灭绝,大约每隔3～4年就有一种鸟类从地球上消失。经过长期研究证实,一个物种并不象云雾中的一个分子那样简单,物种是生物中一个独一无二的类群,它是千百万年前与最亲缘的物种分道扬镳后形成独立谱系的顶点。因此,一个物种一旦灭绝是不可再生的。地球上生存的物种,包括动物、植物及微生物等大约有500多万种。迄今为止经过分类研究并且予以定名的约有140万种左右,仅占物种总数的28％,也就是说绝大多数物种还没有被发现和研究。因此,人类对自然界依然处于认识阶段,而