重现地球上最古老的花朵

<正>被子植物是地球上多样性最为丰富的植物类群,其种类超过30万种,而花朵是它们特征性的结构之一。虽然花是90%陆地植物的繁殖器官,但是人们对它们的起源和早期进化情况知之甚少,原因是远古时代的花朵很难以化石形式留存到现在。而最近科学家们通过庞大植物数据库和电脑模拟技术,描绘出1.4     

被子植物分类系统研究的进展

被子植物是一个很大的植物类群。关于其起源、分类仍属“不解之谜”。《被子植物分类系统研究的进展》一文,就当前宏观分类学家对被子植物分类系统中的几个关键性问题作了概述,它对植物学工作者有一定的参考价值。     

DDT:功过铭刻在历史墓碑上

DDT——一种合成的有机卤化物药剂,是20世纪名扬全球的“杀虫英雄”,曾为人类造福作出过杰出的贡献;DDT也是一把双刃剑,在铸就辉煌业绩的同时,又伸展那无形的黑手破坏着自然环境。今天,DDT已退出了历史舞台,让我们从逝去的岁月里,追寻科学家智慧的创造与“杀虫英雄”神奇的往昔。法国最先开发化学农药世界上有近300万种昆虫,其中害虫只有3000余种,绝大多数是益虫或既无益也无害的昆虫。在庞大的“昆虫王国”里,害虫虽为少数,但它们的存在已对人类及农作物等植物带来危害,并造成巨大的经济损失。因此,从古至今人类向害虫的宣战也从未停止…     

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     

昆虫世界的“火星人”

昆虫在动物界中是一个大家族，它的数量占整个动物界的百分之八十。目前已经被人类发现的就有一百多万种，而且还有许多种类正有待人们去发现。其实，昆虫就生活在我们的身边，只是由于它们长得太小，所以很少有人会去关注它们长得什么样，它们怎么生活。现在，我们可以借助放大镜的帮助，观察它们神奇的面容，并发现它们那些令人惊奇的、能适应各种各样生存条件的身体结构。昆虫的食物很丰富，有动物粪便、血浆，肉、尸体，植物的甜汁、茎、浆果等。昆虫的身体上有齐全的“装备”：钩子、锥子、钻子、剪子、钳子、吸盘、触角以及片状的第二…     

昆虫与植物的战争

<正>昆虫与植物的相生相克,是大自然最原始、最重要的伴生进化关系。它们触动了地球生物优胜劣汰的机关,为生命的绵延不息找到了正确的途径。科学家断言,人类在地球消失后,坚持到最后的谢幕者,一定还是它们——昆虫与植物。与其说绿色植物与食草动物的关系紧密,倒不如说它们与昆虫的关系更密切。动物啃食绿叶是清晰可见的宏观活动,而昆虫骚扰植物却是悄无声息的微观行为。植物和昆虫就像是守擂与攻擂的对手,在几亿年的较量中,它们互有胜负,至今难决雌雄。     

植物也吃肉？

有些植物不但依靠根系从土壤中吸取养分,叶子还能变态成捕获昆虫的器官,专司捕捉昆虫补充养分.此类食肉的植物我们称为食虫植物.据统计,全世界共有500多种食虫植物,分布在世界各国.产于我国的食虫植物有猪笼草、毛毡苔等,多分布在亚热带地区.植物为何要捕捉昆虫?它们又是如何捕捉的?植物学家经过长期的观察研究,发现了食虫植物捕获昆虫的机理,揭示出食虫植物食肉的奥秘.     

中生代昆虫的生存策略

中生代被称为恐龙时代.不过,在恐龙繁盛的同时,地球上还生存着一群更为顽强的生物.这是一个更为繁荣而庞大的类群,它们不仅见证了恐龙的兴衰和灭亡,而且见证了我们人类的生存轨迹.它们,就是已经存地球上生存了近4亿年的昆虫.人类自然无法观察它们4亿年的漫长演化历程,然而化石却是记录地球生命演化历史最直观的物证.亿万年后的今天,那些保存为化石的中生代古生物早已定格为一幅幅永恒而生动的画面.     

相爱相杀 共同演化——植物与昆虫的恩怨情仇

正在我们生活的星球上,绿色植物为生命提供了能量来源,它们通过光合作用将太阳能转化为有机物和氧气,造福众生。最早的陆生植物出现于4亿年前的志留纪,到了泥盆纪,蕨类植物开始日渐繁盛,在这个时候,昆虫也在地球上出现了。植食性昆虫是植物的仇敌吗我们常能听到益虫、害虫的说法。昆虫本身并没有所谓益害,它们的食性决定人类将其判为益虫还是害虫。以植物为食的昆虫多被人类列为害虫,尤其是在生态系统单一的农田、果园、     

草虫的造型艺术

在动物大世界中,昆虫占了很大的比例,据统计,全世界昆虫有100万种以上。昆虫在动物学中属节肢动物门昆虫纲,它们与人类生活关系非常密切,人们以它们的食物和生活习性给人类带来利益或者危害为标准,给它们区分为"害虫"或"益虫"。     

植物分类学的前途何在?

随着植物分类学家们所面临的经费压力的增加,大规模范围的植物标本采集将不再可能.显然,这有可能导致高质量的植物分类学研究. 植物分类学在生物学方面所处的领导地位与其在财政资助方面如此贫困,确实是极不相称的.分类群的准确鉴定对于大多数生物学研究来说是最为重要的,而使分类群能够被接受的分类命名是依据“模式标本”.因而,模式标本必须精心保存,以利于分类学家鉴定之用.在过去200年中,已积累了成千上万份模     

方寸之间的童话世界

<正>"没有花香,没有树高,我是一颗无人知道的小草......"大家都知道在植物大军中,小草向来比较低调,但在我们的星球上还有比小草更低调的植物——苔藓植物。苔藓植物是苔类、藓类和角苔类植物的总称,全球共约18000种,数量仅次于被子植物。除温泉和海洋外,它们几乎遍布各地,在大多数的陆地和淡水生境都可以寻到它们的身影。这些苔藓植物尤其喜     

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.     

昆虫蜕皮物质,在生命活动中扮演什么角色?

昆虫蜕皮物质,是调控昆虫蜕皮过程的激素(ecdysone),它不但存在于昆虫蜕皮过程之中,也存在于昆虫的其他生理节律变化时期;而且在低等植物蕨类、裸子植物、被子植物等众多植物类群中也有存在,并且其含量远高于昆虫中;在哺乳动物甚至人类某些特殊情况下也发现了这类物质.昆虫蜕皮物质,在生命活动中起什么样的作用?在生物界是不是蕴藏着一些共同的生命活动信息,这是一个很有趣的问题,它们具有怎样的生物学意义,已有一些学者提出过不少的假说.我们试图分析昆虫蜕皮物质存在或作用的种种现象,以及发生的变化,探讨这类神奇的物质在生命活动中究竟扮演什么角色.为此提出它们是具有"更生诱导物质"(revive inducer)作用的假说,认为"更生诱导物质"有可能是几个类型的物质协同作用,共同起效的结果.但我们可以通过一些对DNA的合成和有丝分裂等生物体发育和生殖诱导起共同作用的蜕皮甾酮物质,在宏观上对在生命现象中起调控或诱导作用的物质基础进行了解.     

击中软肋 生灵涂炭

<正>大灭绝多次涂炭地球生命,而我们对大灭绝原因的解释可能一直都忽略了一个重要因素——2.55亿年前的地球,一出"失落世界"大戏的帷幕正在降下。在其巅峰时期,古生代地球的茂密森林里长着今天的小小石松和木贼(一种植物)的庞大亲戚——它们当时竟然高达30米。身长2.5米的巨型百足虫在地上飞快匍匐前进,翼展达70厘米的类蜻蜓昆虫(也称巨型蜻蜓)在空中转瞬即逝(请参     

翩翩蜻蜓 瑰丽多姿

蜻蜓是一类缤纷瑰丽、姿态优美的昆虫。追逐这美丽神奇的小生命是许多人在孩提时代乐此不疲的事情,这类小昆虫实在值得我们去了解、去欣赏、去爱护。 蜻蜓在分类学上属于节肢动物门昆虫纲蜻蜓目。蜻蜓目的昆虫分布广泛,全球有5500余种，它们分属于3个亚目：差翅亚目、均翅亚目、间翅亚目。     

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。     

地球上有多少物种?

地球陆地与海洋生境中有多少物种?半个世纪以来,生物学家对这一问题进行了研究,不同研究者用不同方法得到的物种估计数不同,估计地球物种总数在50万~1亿.直到今天,生物学家没有一个确切的地球物种数目.但是,有些生物类群的种数较为确定,如植物、淡水鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类.为什么地球物种数目测不准?究其原因,是因为物种定义的差异、系统分类方法的不同、分类学家的标准不同、不同类群研究深度的差异,所以绝大部分种仍是未知,加之物种的生境千差万别,所以,我们无法获得地球物种总数.即使有一天人们能够对地球上所有生境中的所有生物类群进行深入分类学研究,然而,当研究不同类群、甚至研究相同类群的分类学家无法统一划分物种标准时,学术界仍将不可能就地球物种总数达成共识.然而,这并不妨碍我们估计推测地球物种总数.     

禾本家族的自述

<正>禾本科是世界上第四大科,是分布最广的植物家族,也是经济价值最大、和人类关系最密切的植物家族。这样一个家族有怎样的起源和迁徙历史呢?让我们来听听禾本科代表植物草地早熟禾的介绍吧。遍布全球的禾本家族我是草地早熟禾,在中国北方的草坪中你很容易找到我的身影。植物分类学家把我归属于禾本科,在英文中,"科"(family)其实就是家族的意思。感谢分类学家把我作为禾本科的代表,下面就由我来讲述我们禾本家族的迁徙故事。     

能保护农作物的昆虫传感器

昆虫在吃东西的时候会产生电脉冲。这种电脉冲正在帮助科学家们找到一种安全的、可生物降解的农作物保护物质。英国皇家植物园和伯克贝克大学已经发展出一种拦截昆虫电脉冲的方法,这种方法有朝一日会减少人们在寻找昆虫阻止物时的开销。昆虫学家们知道有些昆虫会伤害许多植物种,而另外一些昆虫只吃几种植物。昆虫是否伤害植物,取决于这种植物中所含的化学物质。野生植物