稳定同位素在陆地生态系统动－植物相互关系研究中的应用

稳定同位素(stable isotope)作为一种天然的示踪物,已广泛应用于植物生理学、生态学和环境科学研究中。近年来,动物生态学家也开始将稳定同位素技术应用于动-植物相互关系研究中。动物同位素组成总是与其生活环境中植物同位素组成相一致,而且还反映了一段时间内(几小时到几年甚至更长时间)动物所采食的所有食物同位素组成的综合特征;当动物栖息环境发生变化或动物迁移到一个新的生境中,动物组织同位素组成又会向新环境的同位素特征转变。这样,动物组织同位素组成能真实地反映一段时期内动物的食物来源、栖息环境、分布格局及其迁移活动等信息,是动物生存状况理想的指示者。而且,分析不同时间尺度上动物组织同位素组成还可以深入了解动物对环境变化的适应等过程。此外,动物吸收利用营养过程中存在的同位素分馏效应,为研究动物食物网和群落结构提供了理想工具。稳定同位素技术可以连续地测出食物网和群落中动物所处的营养级位置,从本质上揭示动物间捕食与被捕食关系及其在整个生态系统物质平衡和能量流动中的作用,从而使其成为动-植物相互关系研究中十分重要的、有效的研究工具。本文主要综述稳定同位素在动-植物相互关系研究方面的最新进展,评价其应用上的优缺点,并进一步提出未来研究方     

早期人类创新进化中的几个关键节点

讨论了生物的创新进化,介绍了创新进化的概念及其遵循的规律,着重分析人类进化中创新进化的表现。早期人类创新进化的主要体现:直立行走解放了手;人工生火、用火是主动取得能源和主动使用能源的开始;熟食取得充分的营养,使脑功能完善;抽象思维的发展是物质的演绎,同时又回过头来改造物质,这是其他动物做不到的,是人类区别于其他动物的根本;主动取得能源,主动生产食物,这种劳动是任何动物不可能做到的。     

美丽而危险的植物

<正>地球上的一些植物经过数百万年的岁月,进化出了一些高超的觅食与御敌之术,这些植物以此来保护自己抵御饥饿动物的吞食,还能像动物一样猎取食物获得营养,一不小心坠入它们"美丽陷阱"的生命就会成为它们的猎物。这些植物的"武器库"中包括有:致命的神经毒素,足以刺穿汽车轮胎的荆棘毒刺,     

吞食阳光的动物

我们一直认为动物就是动物，植物就是植物，两者之间存在明显的差异。然而，在自然界中存在一类奇特的生物，虽然是动物，却可以像植物那样通过光合作用来获得营养。     

发现古代“小人”

古生物学家最近宣布，他们在帕劳群岛的两个山洞中发现了大量生活在900—2900年前的人类骨骸。奇怪的是，其中一些早期成人的骨骸特别小，暗示他们的身高在94～120厘米之间。体重在32～41千克之间。此外，他们的面部特征也和其他所有人种明显不同。换句话说，他们很可能属于一个独特的小骨骼人种。有人推测，这些“小人”也没什么好奇怪的，他们实际上是“海岛侏儒”现象的产物。所谓“海岛侏儒”，是指在小岛环境压力下岛上动物的体型会变得越来越小。早期帕劳群岛缺乏陆生哺乳动物及大型爬行类等人类可以作为食物的动物，     

食肉植物的生存智慧

通常,动物是吃植物的,但有一些奇特的植物反转了局面,它们反而吞噬昆虫、爬行动物,甚至小型哺乳动物.不过,对于这些食肉植物来说,动物更像是一道配菜,而不是主食.因为食肉植物和其他植物一样,也通过光合作用从阳光中获取能量,而动物只提供额外的营养,让它们能在营养匮乏的环境,例如沼泽和布满岩石的地表上生存.     

陡山沱滞育卵囊中动物胚胎化石

中国科学院南京古生物所尹磊明等最近在早期胚胎化石研究方面取得重大进展，他们发现了迄今为止最早的动物休眠卵化石。该发现将动物的起源时间提前到6．32亿年以前，即动物在新元古代末期大冰期“雪球”结束之后就已经出现了，为目前最早的动物化石可靠记录。与以“瓮安生物群”为代表的动物化石年代相比，将动物的化石记录前推了5千万年。该研究证实了早期后生动物胚胎与其它许多真核生物一样，具有显刺状突起的休眠囊胞。这一发现不仅打开了另一个探讨早期动物胚胎化石的窗口，也为探讨全球埃迪卡拉纪早期地层出现的大型复杂疑源类’的生物属性及其分布拓开了新的思路。     

幼龄反刍动物健康培育体系构建及其科学问题

幼龄反刍动物的培育质量对其育成后的生产和繁殖性能发挥至关重要.我国幼龄反刍动物培育技术研究与应用严重滞后于猪禽等幼龄动物,在消化生理与营养需求参数、标准化饲养管理、幼畜专门化产品及智能化和设施化饲喂等关键技术环节的理论与应用研究严重不足,制约了我国反刍动物产业的健康可持续发展.建立科学系统的培育技术才能保障幼畜的健康成长.本文围绕幼龄反刍动物培育现状,提出了需重视和解决的关键科学问题:基于营养-基因表达调控与现代组学等技术研究幼畜培育理论;深入探究早期营养调控对后期生长及健康的影响机制;阐明母畜围产期营养调控与幼畜机体健康发育的关系.建议科技界与产业界重视并协同开展相关技术研究,构建"幼龄反刍动物健康培育技术体系",以提高幼畜培育的科学性和有效性.     

病毒与宿主共生共存

生物有机体的共生关系体现在多个层面上，最简单的一种是互相交换代谢物，如植物根系和菌根真菌之间的营养交换共生关系，就是一个很好的例子：菌根真菌为植物根系提供矿物质营养，而植物根系则为菌根真菌提供糖分营养。最为复杂的共生关系则体现在共生动植物的行为上，如鱼虾为大型海洋捕食动物“义务海吉口腔”的行为，就是—种非常典型的共生互利现象，鱼虾施心地在捕食动物的嘴里获取食物，而捕食动物则悠然自得地享受免费的“口腔清洁服务”。     

我国发现地球早期最原始的真后生动物——科学家提出早期动物起源演化的新谱系图

2006年5月出版的美国《科学》杂志发表了西北大学舒德干与英国剑桥大学S．Conway Morris教授等人合作在早期动物起源演化研究上的又一突破性成果——《中国早寒武世的文德生物及地球早期双胚层动物演化》。他们在地球动物界“仲春时代”发现的“春光虫”被认为是目前地球上已知最原始的一类真后生动物（图1）;结合分子生物学的最新成果,他们提出了关于动物界起源和早期演化的新假说（图2）。     

菌类在生物界的地位

长期以来,人们将生物分为植物和动物两个界,认为真菌和细菌乃缺乏叶绿素的植物。对于粘菌,动物学家们有一个时期,基于其营养阶段的特点,将它归于原生动物,而植物学家们根据其有性阶段的结构,认为粘菌与真菌相近。这样两个界的分类体系普遍地得到承认,凡与此分歧的观点都被反对或得不到重视。但在一个世纪以前有些分类学家已经感到很难分清某些低等生物到底是动物或是植物,因而认为将生物分为两个界是不够的。Haeckel建议将低等生物放在第三界中,称为原生生物界(Protista)。Copeland和其他人主张建立两个新的界:(1) 低等原生生物界,命名为Mychota,Monera或     

基因与膳食失衡是疾病的根源

很多人可能不会想到，不可或缺的氧气也在损伤着人类的DNA。实验证实，动物缺乏抗氧化剂时可以致癌，给动物补充抗氧化剂则可抑制癌症的发展。     

太原动物园圈养动物感染寄生虫情况的调查

寄生虫病是动物园动物疾病中发病较高的一种,文章将太原动物园4年中动物寄生虫的普查结果进行数据分析,结果表明:同种动物不同地区、不同饲养环境和不同投喂方式以及营养水平对寄生虫的易感群不同,感染率高低也不同.为野生动物寄生虫病的发病和预防提供了参考依据.     

动物也会撒谎

世界上并非只有人才会撒谎,动物也会撒谎,而且还很巧妙。狐狸既狡猾又缺乏母性,它常和子女们争食。当母狐狸发现食物时,为了能得到较多的食物它往往会发出一种虚假的警告信号,故意把小狐狸吓跑,然后大吃大嚼起来。黑猩猩也常用撒谎来欺骗同类。动物学家在研究黑猩猩的过程中,观     

紫花苜蓿原生质体转基因植株再生

紫花苜蓿(Medicago sativa L)是世界上分布最广的一种多年生豆科牧草,也是我国最重要的豆科牧草之一。它不仅产量高而且营养丰富。但是,紫花苜蓿也存在一些需要改进的性状,譬如,紫花苜蓿植株的含硫氨基酸偏低。含硫氨基酸的含量直接与动物营养有关,并与动物毛产量成正相关。紫花苜蓿用农杆菌共培养法获得转化体已有报道。Reich等用显微注射法将Ti质粒导入紫花苜蓿原生质体,得到转化的愈伤组织。Kuchuke等用直接基因转     

畜禽饲料源微量元素营养代谢和排放规律研究进展

微量元素是动物必需的营养素,也是植物-动物-土壤循环中的关键因子.畜禽饲料微量元素营养与动物生长发育、健康状况和繁殖性能密切相关.由于饲料源微量元素的利用率较低,为提高畜禽养殖的生产效率和畜禽产品营养价值,饲料源微量元素可能存在过量添加.一方面,畜禽产品的营养价值随微量元素沉积增加而大幅度提升;另一方面,未被动物利用的...     

硒蛋白对人体健康重要作用的研究进展

硒(selenium,Se)是动物和人类健康所必需的微量元素,硒的缺乏会导致多种疾病的发生.硒在体内主要以硒蛋白的形式发挥生物学作用,目前硒蛋白与人体健康关系的研究日益受到重视.迄今人类已发现25种硒蛋白,本文重点对谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GPX)、硫氧还蛋白还原酶(thior...     

冻结人体 为生命按下“暂停键”

<正>过于高深的科技无异于魔法,但科学终究不是魔法······冬眠是动物的一种极端生存技巧。研究发现,人类偶尔也会冬眠,这有助于避免或减轻危及生命的伤害。想象一下,受伤严重的你被匆匆送进急诊室,医生还来不及帮你修复伤口,此时你血管里的血液正从破裂的伤口处悄悄流失,失血让身体器官得不到至关重要的营养与氧气供应,     

一种新的男用节育药——棉酚

棉酚是从棉籽或棉根提取出来的一种黄色化合物.1971年我国医药工作者发现棉酚有抑制雄性大鼠生育能力的作用.1972年以后,各地展开了大协作,现在全国已有十三个省、市和单位协作,对棉酚进行系统的研究.动物实验说明,棉酚能破坏睾丸曲精细管中的精子、精子细胞和精母细胞,从而破坏精于的发生过程,使精液中缺乏精子,达到抑制生育的能力.经过短期给药,停药后动物的生育能力可以恢复.还在小鼠、大鼠、豚鼠、兔、猫、狗和猴等实验动物进行了毒性观察,除狗对棉酚的毒性比较敏感外,对其他实     

追求永生

吃得越少活得越久早在1935年,人们就已认识到: 假如将动物的食物摄入量(以热量计算)降到很低,同时又不影响动物摄入的维生素及其他必须的营养, 那么动物的最长寿命和平均寿命都能大大延长。20世纪60年代,科学家进一步发现,如果让实验鼠的热量摄入量减少一半,实验鼠的寿命就能比通常增加一倍,与此同时,实验鼠