天体生物学概要

天体生物学研究生命在宇宙中的起源、演化、分布和未来.天体生物学在20世纪90年代初正式形成,是人类对地球上生命起源、演化的追问,对人类文明未来的思考,对环境变迁的忧虑,以及对空间和宇宙探索的结果.天体生物学整合了天文学、行星科学、地球科学、生命科学和空间探索技术等领域,并且一出现就成为这些学科的前沿.在天文学的时间和空间尺度上,天体生物学探讨对生命至关重要的非金属元素氢一碳一氮一氧一磷一硫,以及金属元素例如镁、铁等在宇宙创生、星系和恒星演化过程的核合成和分布,以及这些过程对宜居住行星在恒星系中的密度和分布的制约.在行星系统尺度上,天体生物学比较太阳系各行星的物理、化学和地质特征,并试图据此建立太阳系和其他行星系统的宜居住带的模型.地球上生态系统的起源和演化是天体生物学最重要的研究内容.地球从一个炙热的无生命世界逐渐演变成一个适宜生命产生和演化的宜居住行星,是了解字宙中生命的产生和演化的唯一例子.天体生物学比较现在地球上的极端环境、极端环境中的生命,并结合对地球历史上地质和生物事件的重建,试图建立字宙中生命在类似地球的行星上起源和演化的普适模型.寻找地球以外的生命世界是人类空间探索的终极使命.天体生物学根据对地球上生命的认识,确定了液态水、水-岩石相互作用化学是微生物生命存在的基本条件和证据,并据此确定了最近行星探索技术的发展方向.     

行星系统与生命起源

剑桥大学出版社出版的《行星系统与生命起源》一书是剑桥大学《天文生物学》系列中的一本,关注近年来在行星科学以及太空生命探索领域取得的新进展和新成果,内容新颖,视角独特。     

美国行星科学2023—2032年规划及启示

 《起源、世界和生命：2023—2032年行星科学和天体生物学》是美国科学院发布的第3份用于指导太阳系探索未来10年发展的战略规划文件（简称2023规划报告）,涵盖科学探测任务、基础前沿研究和先进探测技术等,内容丰富前瞻,引起各界关注。该报告还首次包括了行星防御内容,新增了对空间科学人文和社会价值的阐述。本文解读了该报告的核心内容,指出它聚焦行星起源、太阳系天体（不含太阳）的结构和演化、生命和宜居性3大科学主题,建议美国新实施大中小型系列空间科学任务、继续推进既往2013规划报告推荐的在研任务,并力争在探寻太阳系地外生命前沿与交叉科学领先取得重大突破。     

从天体运动的定律到隐藏在宇宙背后的未知定律

宇宙中有各种各样的天体和现象。这些天体和现象是偶然出现的,抑或是在某些自然定律支配下的必然结果？科学家通过不断地观测、实验和思考,已经发现了隐藏在宇宙背后的许多“定律”。他们究竟是如何发现这些定律的？恒星和行星乃至宇宙全体究竟要遵循哪些定律？     

生命科学史在初中生物学教学中的应用举例

本文从两大方面列举了生命科学史在生物学教学中的应用：有助于学生学习生物学知识,培养学生的科学精神。     

生命起源和生物进化中的辩证唯物主义教育

生物学中的许多知识蕴含着朴素的辩证唯物主义的思想和方法.在生物教学中,如何挖掘教学内容中的辩证唯物主义的思想观念和辩证方法,达到教书育人的目的,是值得在高校教学中进行探讨的问题之一.本文探讨了生命起源和生物进化中的辩证唯物主义思想观念和辩证方法在教书育人中的作用.     

生命的出现

近几十年来，研究人员从实验和哲学角度对起源于无活性化合物的生命进行了大量的研究。作者详细介绍了生命的转变过程。为了证明从无生命物质向最初细胞生命形式转变过程中系统复杂性的自发增加，该书结合一些合成和生物学的例子，分章描述了细胞模型的自组装、出现、自身复制、自我制造（autopoiesis）、合成隔间以及构造等系统过程。     

中国近代生物学期刊的成型和初具规模时期

目的厘清中国近代生物学期刊在抗日战争前的发生和发展状况,为中国科学史研究提供新线索。方法文献分析与考证法。结果中国近代生物学期刊从最早创办的《生物学杂志》(前身为武昌高等师范学校创办的《博物学会杂志》)至抗日战争爆发,共创办了近60种期刊,以西文发表的原始调查报告及研究论文为主,并出现了《中国科学社生物学研究所丛刊》《静生生物调查所汇报》《中国生理学杂志》等世界名刊。结论中国生物学期刊的成型期是20世纪20年代中期,初具规模时期是20世纪20年代末至抗日战争。在此期间,生物学能够产生世界名刊的主要原因是:能够依托高水平的科研机构,立足本土,并采用当时世界科学界主流语言———西文。     

寒武纪大爆发之前生命和地球环境演变过程的新解

美国Science杂志的网络版“科学快讯”于2005年2月24日发表了由一个中美联合研究小组根据宜昌三峡地区的岩石样品测得的一组同位素年龄和系统的碳同位素数据，对寒武纪大爆发之前的全球性冰期、海水化学成分异常变化、多细胞动物起源与演化过程等科学问题提出了新的解释．他们认为地球历史上规模最大的一次冰期以非常快的速度在各个大陆几乎同时于6．35亿年前结束，在5．8亿年前又发生一次小冰期，而后地球上才出现原始的动物．     

卫星对于高级生命是必要的吗?

根据一项新的模拟研究,银河系外类地行星适合高级生命居住的可能性比此前一直所认为的情况要大10倍。该发现跟一种流行的观念相抵触,这种观念认为类地行星需要一颗巨大的卫星来稳定行星轴的方向性,进而稳定其气候。1993年,法国数学家杰克斯·拉斯卡和菲利     

实验室中“撞”出构建生命的四种基本碱基

<正>大约40亿年前,地球上开始出现早期生命。目前较为流行的一种理论认为,是陨石或小行星等地外天体的撞击触发了关键的化学反应,从而产生了一些与生命有关的物质。现在,捷克科学院的研究人员在实验室中重演了这一过程:他们利用激光轰击黏土和化学物质汤,模拟一颗高速小行星撞击地球时的能量,最终生成了构建生命的至关重要的基本组件——形成RNA必需的4种碱基。研究人员在发表于美国《国家科学院学报》     

控制血糖的新发现

英国莱斯特大学医学院的药学研究人员发现,人体是依靠一种特定的蛋白质的帮助来维持正常的血糖水平的。这一研究是由英国莱斯特大学细胞生物学教授Andrew Tobin领导的研究小组完成的。研究结果发表在国际科学期刊《美国国家科学院院刊》上。     

首个基因靶标剔除大鼠培育成功 该基因改变是永久的和可遗传的

美国威斯康辛医学院及法国国家卫生院等部门的研究人员于2009年7月24日联合宣布,他们利用锌指核酸酶技术成功创建了首个基因靶标剔除大鼠。该文发表在美国《科学》2009年7月24日的杂志上。