寒武纪软舌螺壳体形态解剖研究与冠轮动物演化

软舌螺是一类寒武纪出现并于二叠纪末灭绝的古生代海生无脊椎动物,具有重要的地层划分与对比意义.但是对于该动物本身生物属性等问题一直莫衷一是,近年中国寒武纪早期的特异型埋藏化石库中发现了大量保存软躯体的珍稀软舌螺动物化石.结合华南、华北同期碳酸盐岩沉积地层中的壳体化石,系列报道将软舌螺的化石生物学、壳体矿化和分类系统学研究推到新的高度,为探讨寒武纪大爆发壳体动物的演化,尤其是冠轮动物的系统学提供新的化石证据.澄江动物群的直管螺目三槽螺属化石发现保存有粗大的扇状触手器官,其基部可以在壳体内自由伸缩,与触手基部固定的触手冠动物明显不同,表明软舌螺与触手冠动物具有不同的生理结构和取食机制.综合最新微细结构的发现,支持软舌螺是一类与软体动物关系紧密的冠轮动物.软舌螺新材料的研究对寒武纪大爆发后生动物的演化提出了新的科学问题:后生动物在矿化体制发生演化中到底是整个壳体出现早,还是多骨片的骨骼系出现早——即形态上完整的生物壳体是由多个骨片愈合而成,还是反之.如何将矿化的整壳和骨片系与壳体内部组织器官和显微结构进行有效的极向系统分析,是未来冠轮动物进化生物学和古生物系统学研究的共同挑战.     

寒武纪冠轮动物化石研究进展与假体腔动物的实证起源

冠轮动物(Lophotrochozoa,即Spiralia)几乎涵盖了所有的非蜕皮类原口动物,包括许多不同的动物门类。目前主要分为三个支系,即由软体动物、环节动物、纽形动物、腕足动物、帚虫动物和星虫动物门组成的担轮动物(Trochozoa),由环口动物、内肛动物和苔藓动物门组成的群居虫类(Polyzoa),以及由许多小的动物门类组成的扁形动物(Platyzoa)。最近,寒武纪大爆发期间冠轮动物的形态和系统学研究取得了很大的进展,但群居动物和扁形动物两大冠轮分支的化石记录几乎仍是空白。最近,西北大学早期生命研究所对新近收集的400多个瘤状杯形虫(Cotyledion tylodesLuoetHu,1999)化石进行了重新研究,表明澄江化石库中早期发现的这类疑难类化石可能代表一类具骨骼的干群内肛动物。研究表明这类生物身体呈高足杯形,由杯形萼部和圆柱形的固着柄组成,固着柄的末端具有盘状的吸盘,用以附着在其他生物的外骨骼或身体上。杯体内具有U形的消化道,两端分别洞开于口和肛门,均包围在由一圈可自由伸缩的柔韧触手组成的纤毛环内。然而与现生的假体腔内肛动物相比,瘤状杯形虫个体较大,身体高度可达8~56mm,身体表面覆盖一层疏松或紧密排列的圆形或椭圆形的骨片。另外,化石观察表明瘤状杯形虫固着柄的中央具有杯体向后延伸的体腔,属于有体腔类动物。因此,现生内肛动物体腔的丧失可能是衍征(apomorphy),其微型的身体以及解剖和体壁的简化可能是动物小型化作用(miniaturization)的结果,或者是现生内肛动物群居附着生活的适应性演化有关。具骨骼干群内肛动物的发现对理解早期冠轮生物的系统演化和相互关系有重要意义。     

寒武纪冠轮动物化石研究进展与假体腔动物的实证起源*

冠轮动物(Lophotrochozoa,即Spiralia)几乎涵盖了所有的非蜕皮类原口动物,包括许多不同的动物门类。目前主要分为三个支系,即由软体动物、环节动物、纽形动物、腕足动物、帚虫动物和星虫动物门组成的担轮动物(Trochozoa),由环口动物、内肛动物和苔藓动物门组成的群居虫类(Polyzoa),以及由许多小的动物门类组成的扁形动物(Platyzoa)。最近,寒武纪大爆发期间冠轮动物的形态和系统学研究取得了很大的进展,但群居动物和扁形动物两大冠轮分支的化石记录几乎仍是空白。最近,西北大学早期生命研究所对新近收集的400多个瘤状杯形虫(Cotyledion tylodes Luo et Hu, 1999)化石进行了重新研究,表明澄江化石库中早期发现的这类疑难类化石可能代表一类具骨骼的干群内肛动物。研究表明这类生物身体呈高足杯形,由杯形萼部和圆柱形的固着柄组成,固着柄的末端具有盘状的吸盘,用以附着在其他生物的外骨骼或身体上。杯体内具有U型的消化道,两端分别洞开于口和肛门,均包围在由一圈可自由伸缩的柔韧触手组成的纤毛环内。然而与现生的假体腔内肛动物相比,瘤状杯形虫个体较大,身体高度可达8～56 mm,身体表面覆盖一层疏松或紧密排列的圆形或椭圆形的骨片。另外,化石观察表明瘤状杯形虫固着柄的中央具有杯体向后延伸的体腔,属于有体腔类动物。因此,现生内肛动物体腔的丧失可能是衍征(apomorphy),其微型的身体以及解剖和体壁的简化可能是动物小型化作用(miniaturization)的结果,或者是现生内肛动物群居附着生活的适应性演化有关。具骨骼干群内肛动物的发现对理解早期冠轮生物的系统演化和相互关系有重要意义。     

动物界诞生初期的奇异生物

古生物学家已经发现了距今至少6.35亿年前的动物踪迹,这些最早的动物在生活方式上很像今天的海绵,都是生活在海底,以过滤水中的食物颗粒为生。大约5.35亿年前,新的动物类群开始出现,其中有些可以在现生动物中找到相似的种类,有些则实在太过奇特,以致古生物学家认为它们属于早已灭绝的动物支系。     

中国多金属结核合同区近表层沉积物生物扰动作用的过剩210Pb证据

为了对东北热带太平洋中国多金属结核合同区沉积物的生物扰动作用进行研究, 采用Ortec HPGe GWL series高纯锗低本底γ能谱仪井型探测器, 对“大洋一号”1998年环境航次采集的多管岩芯沉积物样品进行过剩²¹⁰Pb测试. 利用稳定态生物扩散模型对过剩²¹⁰Pb剖面进行分析表明, 合同区东区沉积物生物扰动的混合深度为16 cm, 扩散系数为2.75 cm²/a; 西区的混合深度为6 cm, 扩散系数为0.26 cm²/a. 沉积物中大型底栖动物和有机碳(TOC)的分析结果进一步揭示, 合同区沉积物的生物扰动作用受到多毛类等底栖动物类群和丰度的直接控制, 生物扰动作用的增强与有机质含量的增高密切相关.     

线虫系统发育研究进展

线虫是多样性仅次于昆虫的一个动物类群。秀丽隐杆线虫已经成为现代发育生物学、遗传学和基因组学研究的重要模式材料。然而线虫的系统位置及其系统发育关系一直争议颇多。近年来，分子系统发育研究使经典线虫系统学面临巨大的挑战，不仅提出了线虫属于蜕皮动物以及线虫五大分支系统等新观点，同时为动物分子鉴定和系统发育多样性研究提供了新思路。     

动物的战斗行为

战斗行为是动物解决个体与个体、群体与群体之间矛盾和冲突的最终办法。战斗的激烈程度与双方为之争夺的资源价值大小有关。战斗的形式多种多样,依动物的种类而有所不同,很多动物都生有专门的战斗器官,如角和长牙等。为把战斗中负伤和死亡的风险降至最小,动物在长期进化过程中形成了一系列适应性行为,如进行分阶段和逐步升级的战斗、靠威吓行为取胜、进行仪式化战斗和战前的实力评估等,同时心理因素也是决定战斗胜负的因素之一。本文以多种多样的动物类群阐述了动物战斗行为所遵循的各种规范、法则和原理。     

昆虫生存危机

谁是地球的主人?是拥有智慧的人类吗?不,与其说这颗蔚蓝星球是属于人类的,不如说是属于昆虫的.昆虫是地球上最为繁盛的生物种群,从天空到陆地再到水体,从草原到沙漠再到冻土,它们在地球的每一个角落繁衍,其生存能力远超其他动物,是当之无愧的"地球统治者".经过亿万年的自然演化,它们形成了动物界最为庞大的类群,至今约占已知动物总数的70％以上.全世界的昆虫可能有1000万种以上,约占地球上所有生物物种的一半,但目前已定名的昆虫种类仅有100万种左右.长期以来,人们对于这个地球第一大动物类群的演化细节与生活习性不甚了解,很多类群的出现时间和演化关系众说纷纭.近年来,在各国研究者的努力下,有关昆虫各个目的演化关系才初步浮出了水面.     

种群选择压力下的亚群竞争扩散模型

利他行为普遍存在于社会性的动物群体中,进化和行为遗传学家认为利他基因决定了动物的这种行为。自然选择不利于拥有利他基因的个体,然而生物种可以此为代价提高群体对环境的适应能力。种群选择是关于利他基因作用机制的一种模型,该学说假设生物群体由若干个亚群组成,在生存竞争中,拥有利他基因的亚群对环境具有更强的适应能力,因而通过自     

恐龙灭绝之谜猜想

地球历史上的中生代曾经生息过种类繁多的爬行动物一恐龙。已经发现的恐龙化石达300多种,这样一个主宰地球1.6亿年之久的庞大动物类群在白垩纪末期却突然惨遭覆灭,写下了生物史上令人费解的一章。到目前,各种有关恐龙灭绝原因的解释均不能自圆其说,其中美国物理学家路易·阿尔瓦雷兹提出的小行星撞击地球的假说近来倍受各方关注。他在研究意大利古比奥地区白垩纪末期地层中的粘土层时发现微量元素——铱的含量比其他时期岩层中陡然增多30～160倍,之后人们从全球多处地点取     

云南武定早寒武世关山动物群棘皮动物化石

报道了云南早寒武世乌龙箐组关山动物群中新发现的始海百合类棘皮动物化石. 关山动物群始海百合是目前所发现的最早的始海百合类之一, 具腕、萼和柄, 其萼板形态简单, 无缝孔和瘤突, 腕长, 呈旋卷状, 柄较长, 柄与萼的长度之比较大. 关山动物群始海百合类棘皮动物的发现, 不仅对研究棘皮动物的早期演化提供了新的线索和材料, 而且对研究早期棘皮动物和始海百合类生态习性变迁也有着重要的意义.     

或发现人类进化“缺失环节”

科学家最近爆出惊人消息,他们通过研究一具动物化石的骨骼构造后认为,该动物很可能是人类、猿类和别的灵长类动物的共同祖先。科学家把这个外表小巧的生物称为     

气候变暖会影响鸟类生活吗

气候变暖已是人类有目共睹的事实。“春江水暖鸭先知”,作为自然界中对环境变化敏感的动物类群,鸟类的生活也正经受着气候变化的影响。     

血蓝蛋白分子的结构、分类及其在进化上的演变

奇异的蓝色的(当结合氧分子时)血蓝蛋白，至今依然在物种数量最多的后生动物类群——节肢动物和软体动物中起着“分子肺“(即呼吸蛋白)的作用，令人迷惑。然而在更古老的年代，它的影响更为重要。本综述了多年来尤其是最近关于血蓝蛋白的结构、分类方面的研究，并综述和进一步探讨了它在进化上的演变。     

华北地块南缘(霍邱-固始地区)晚石炭世地层的发现及其大地构造意义

华北地块南部皖豫交界地区发育一套原认为属于新元古代的地层,在其下段新发现了布尔顿蜓(未定种)(Boultonia?sp.)、床板珊瑚(Tabulata)、光面石燕贝类群等化石和丰富的生物碎屑,如海百合茎骨片、海绵个体碎屑等,以及晚奥陶世似针牙形石(Belodina sp.).含宏体化石组合的地层为晚石炭世,它们属于碎屑流沉积,形成于碳酸盐斜坡沉积环境.牙形石化石可能为碎屑沉积.这一发现重新厘定了该区的地层时代及构造属性,它们属于北淮阳构造带,限定了寿县断裂为大别造山带和华北地块的边界.     

贝加尔湖海豹：一个难解之谜

据俄罗斯伊尔库茨克州紧急情况局提供的报道，1999年6月，在俄罗斯贝加尔湖发现大量海豹尸体，湖上的大浪将36具海豹尸体冲上斯柳佳区乌图里克村附近的岸边。这是在不到一个月的时间里第二次发现贝加尔湖中的海豹大量死亡。5月底，贝加尔湖边就曾发现过42具海豹尸体。贝加尔湖里大量海豹相继死亡一事已引起生态学家和环境保护者的严重不安，当地的动物生态学家正在对湖中的水样做化验分析并对动物尸体进行解剖，目前尚不清楚海豹死亡的原因。据推测，如此多的海豹死亡有可能是海豹群中发生了瘟疫，或者是人为偷猎造成的。淡小湖中的海洋生物…     

澄江动物群 现代地球生物共同的祖先——20世纪的惊人发现

现今地球上色彩绚丽，形态万千的各种生物，它们最古老的祖先是什么？它们是如何起源的，又是何是出现的？发现于云南省澄江县帽天山的澄江动物群，为解答这些古老的问题提供了详实，生动的答案。     

新近水母

一提起“水母，总让人联想到海滩上白色黏糊糊的、令人作呕的一团，许多人对它的第一反应是惟恐躲闪不及，然后不禁会问这种怪异的生物究竟是几乎透明的“肉冻”呢，还是鱼呢？其实，虽然水母的样子很奇特──和地球上我们常见到的生物不同，但它却是海葵和珊瑚的 “亲戚”，它们同属无脊椎动物中的腔肠动物门。无脊椎动物是比较低等的动物类群，它是与脊椎动物相对应的一类，最明显的特征是不具有脊椎骨。无脊椎类不论种类还是数量都是非常庞大的。 水母的出现比恐龙还早，可追溯到６．５亿年前。在海洋中，科学家们现已发现的水母约有２０…     

我们的世界不能没有昆虫

人类总是以为自己控制着这个地球,支配着地球上其他物种的命运,是永远高于其他生命的主宰。然而,无论什么生物生存在这个地球上都有它的意义。这其中,更是有一类动物群与我们有着千丝万缕的关系,没有它们,也许就没有我们这个世界,这就是昆虫。昆虫是所有生物中种类及数量最多的一群,是世界上最繁盛的动物。昆虫几乎贯穿生命进化的始终,它们进     

物欲熏心的动物们

传统观点认为,雄性动物相互竞争主要是为了获得与雌性动物交配的权力,而在这一过程中雌性是无能为力的被动的一方。现在这种观点面临挑战。越来越多的生物学家认为, 生物并非我们原先想象的那么简单,比如雌性动物实际上利用更多的技巧和圈套来主动选择自己的配偶。