生命进化的十大奇迹

细胞——生命从单细胞走向多细胞,至少经历了数十亿年,16次不同的进化,动物、陆地植物、真菌和藻类都参与其中,数亿年前形成多细胞生命,是最美丽最神奇的。     

生物进化史上的十件大事

从生命起源到人类出现,生物的漫长历史过程中曾经有过多次重大创新,表现为进化的巨大突破。最初的生命应是非细胞形态的生命,从非细胞到细胞形态,就是一次巨大突破;没有这个突破,进化便会停留在非细胞水平,徘徊不前。同样地,从原核到真核细胞,从无性到有性生殖,从单细胞到多细胞体型等等,都是生物从低级到高级发展过程中的关键性突破,是历史上的划时代大事。     

生命是物理学吗?——物理学家寻找描述所有生命体的统一方程

正物理学家正在寻找一种"生命理论",来解释生命为什么可以存在。关于生命,一切都不简单。每秒钟,一个细胞能发生数百万次有序的化学反应;数十亿个单细胞生物会形成群落;数万亿个细胞可以精确地黏附在一起,形成组织和器官。尽管生命     

种系发生的系统网——更合适的种系发生图式(续)

类病毒→病毒→古细菌→真细菌→真核生物的进化顺序与实际似有不符根据对真核生物、原核生物、古细菌、病毒和类病毒起源及进化地位的讨论结果判断,它们不象是如图1所示的进化序列直线进化的.最早的始原细胞在早期进化中,可能已经分成两枝.一枝是真细菌,在以后的进化中又先后继续分出若干分枝.另一枝是真核细胞与古细菌的共同祖先,后来分出两个分枝:一个分枝是古细菌,古细菌虽然是个小分枝,但在长期进化中也先后继续分出一些更     

加拉帕戈斯群岛达尔文地雀进化的启示

加拉帕戈斯群岛是太平洋中远离大陆的一个群岛,是世界公认的一个大自然生物进化的“实验室”。达尔文于1835年登上该群岛的所见所闻对其进化理论的形成有很大促进作用。群岛上的14种地雀都是该群岛的特有物种,它们都来自南美大陆的一个祖先物种。达尔文地雀的进化与适应性辐射与其他鸟类和动物有着共通性,因此通过对达尔文地雀进化机制和进化过程的研究可以得到很多有益的启示。加拉帕戈斯群岛和夏威夷群岛真正独一无二的地方不是生活在这些岛上鸟类的进化方式,而是这种进化过程是近期内在特定环境条件下发生的,使我们能够亲眼看到这些鸟类的演变和形态歧化的过程和证据。     

印染废水处理物理法的研究

在所有感觉器官中，眼睛大概是最变化多样的。数百万年的进化已经形成了10种以上的动物视力系统，每一种都要特别适应它们各自的需要。     

几类低等生物的核纤层与核纤层的起源进化研究

综合分析了本实验室多年来在几类具有重要进化地位的低等单位真核生物上进行的核纤层结构与成分的研究结果,并结合发育生物学等方面的资料,认为核纤层结构在真核细胞起源进化的初期即已起源形成,它的起源形成是“原核”进化成“真核”的重要前提条件之一;核纤层蛋白的起源分化过程应该是：首先起源产生Ｂ型蛋白,在此基础上分化出Ａ型蛋白,最后形成了现存高等真核细胞的核纤层蛋白家族。     

身体里的“小尾巴”

正在已知的数百种人体细胞中,99%以上都拥有被叫作"纤毛"的"小尾巴"。这些"小尾巴"具有什么功能呢?一些人认为它们只是进化留下的遗迹,而新的研究则认为,它们在我们的生长发育和学习能力等方面都起着不可或缺的重要作用。     

关于真核细胞的个体发生

真核细胞有没有自己的个体发生过程?这种过程能否在某种程度上重演真核细胞的进化史?在这方面进行探讨,也许有助于解决真核细胞的起源问题。有些人把真核细胞的个体发生,理解为单细胞真核生物的生活史。在这种生活史中,生物会由一种细胞形式转变为另一种细胞形式,例如从鞭毛虫样的形态转变为变形虫样的形态,从单核的细胞变为多核的     

读李靖炎著:《细胞在生命进化历史中的发生—真核细胞的起源》

西方许多学者否定自然界存在着客观的辩证法,特别否定客观自然界存在着矛盾规律。我们的同志也有人怀疑自然辩证法对自然科学研究可以起到指导作用。在这两个方面,李靖炎同志这本三十五万字的科学著作《细胞在生命进化历史中的发生——真核细胞的起源》都提供了一个有说服力的例证。     

眼睛进化中的秘密

大在5.4亿年前的寒武纪时期,地球上就出现了能感受光线的单细胞或多细胞有机体。1亿年之后,即奥陶纪时期,这些有机体身上才形成了真正意义上的视觉器官——“原始眼”。不过,这种“原始眼”也只是生物表皮上的一块感光细胞而已。那么,我们今天所看到的各种生物、包括我们人类的眼睛,是否都是由这种“原始眼”进化来的呢?这个看来并不复杂的问题却让生物学     

基因文库——真核细胞基因分离技术新进展

从七十年代初基因工程技术发展以来,到目前为止,已有近30种基因从原核和真核细胞分离出来,并分别从细菌转移到细菌,从真核细胞转移到细菌,从原核生物转移到真核细胞及从真核细胞转移到真核细胞.这项工作开拓了分子生物学研究的新领域,为研究基因结构和表达的调控规律、创造生物新品种提供了有效手段.     

细菌的运动

在大草原上飞奔的猎豹往往会给人留下风驰电掣的深刻印象,这种世界上奔跑速度最快的动物时速可达110公里,飞速奔跑的能力对于猎豹在大草原上的生存是至关重要的。同猎豹一样,在漫长的自然演化过程中,几乎所有动物都获得了相应的运动能力,这使它们能够躲避天敌、捕获猎物。 运动世界谁与争锋 在微小生命——细菌的世界中许多成员在进化中也同动物一样获得了运动的能力,这种能力对于它们的重要性决不亚于运动对于动物的作用。虽然细菌的个头小,但它们的运动速度却相当惊人,许多细菌每秒钟前行数十微米,逗点弧菌     

端粒保护蛋白的组成和功能

真核细胞的线性基因组的末端部分叫端粒。端粒需要特异地复制和保护作用。业已进化了特殊的蛋白质,和补充这些蛋白质到染色体末端的短的重复DNA一起,形成端粒复合体,发挥保护端粒的重要作用。     

从简单到复杂

生物有机体由单细胞向多细胞转变经历了二十多次的独立进化过程。在动植物这样的复杂生物的起源问题上,这种转变能告诉我们什么?鉴于大多数有机体的复杂性——精密的胚胎发育、迥异的多组织类型、无数细胞间的错综协调     

细胞膜的生物物理研究

细胞是生命的基本组成单位。在细胞的各个不同部分,许多都具有膜的结构,例如把细胞和周围环境分隔开来的质膜,胞浆中的内质网膜,线粒体的外膜与内膜,视杆细胞外段的圆盘膜以及核膜等,它们都具有类似的结构,并把细胞分隔成为许多微小的部分,人们通常把这些膜统称为生物膜。生物膜的主要成分是脂与蛋白质,用锇酸固定后在电子显微镜下可以看到两暗夹一明的三層结构,称为“单位膜”。这种结构形式是生命进化的产物,是从非     

成功的蚂蚁

蚂蚁是地球上最常见的昆虫之一,这种个体弱小的动物在1.3亿年的漫长岁月里，竟然进化成了地球上最成功的社会性昆虫。如今，它们庞大的个体总数超过了其他所有动物个体数的总和，它们的总重量甚至和人类的总重量旗鼓相当。那么，小小蚂蚁是如何成为昆虫世界的强者的呢？     

分子进化的速率问题

生物在其漫长的进化过程中,不仅从低级向高级进化,而且伴随着分子进化。生物界虽然千姿百态,但其基本构成都是蛋白质和核酸。经过研究,发现亲缘关系越近的生物,氨基酸差异数越小,反之则越大。这种蛋白质分子差异为揭示生物进化提供了有力的佐证。《分子进化的速率问题》一文或许对此感兴趣的读者有所裨益。     

人类母乳微生物菌群的生态学分析

母乳是婴儿最健康、理想的营养来源,也是人类进化和文明最重要的特征之一.最新的宏基因组学研究表明母乳含有高达数百种细菌,而且包括一些常见的病原菌.母乳微生物菌群是人类与微生物协同进化相互适应的产物,而"微生物群落-宿主"生态系统的动态平衡则应是保持健康母乳的基础.然而,迄今为止,从生态学角度对母乳微生物菌群的研究近乎空白.本文应用宏观生态学中的"中性"理论和Taylor幂法则分析探讨了母乳菌群群落多样性的进化和维持机制、细菌种间相互作用的机制以及由此产生的细菌种群分布格局.两项理论模型分析交叉验证了母乳微生物群落分布的异质性和非随机性特征,预示了群落中物种间存在一定程度的生态位分化以及占主导作用的优势物种.     

揭开口腔细菌的秘密

正人类口腔中生活着数千亿微生物,主要是细菌。它们有的悬垂在口腔硬腭上,有的躲藏在舌头隐匿处,有的缠结在牙菌斑上,这些微生物在人类口腔中形成了数百种不同的微生物群落。生活在口腔中的这些细菌似乎给我们大多数人带来了很多困扰和尴尬,这些微小生物混合在气味难闻的黏性物质中,我们必须通过刷牙、牙线清洁等方式,才能保