分子钟假说与化石记录

进化是整个生命科学研究的核心和灵魂 ,而早期的生命演化在生物进化过程中具有重要地位 ,是科学界研究的前沿和热点问题。基于生物的遗传距离所建立的分子进化速率 ,可用于进一步推测不同生物类群在进化历史上的分歧时间。这一间接时间数据可与化石记录所反映的直接数据进行比较。分子钟研究为探究早期生命演化提供了一个新的途径 ,不仅可用来对基于化石记录的传统结论加以验证 ,同时对于化石记录不完整的生物类群起源历史的推测具有特殊意义。然而 ,利用分子钟方法所得出的不同门类起源时间总是早于化石记录 ,因此分子钟与化石记录的矛盾仍十分突出。文中综述了基于化石证据研究后生动物起源、寒武纪生命大爆发及被子植物起源等早期生命演化的研究进展 ,介绍并分析、讨论了分子钟方法及利用分子钟研究早期生命起源时间问题及其与化石记录间的矛盾 ,同时认为古DNA的证据有利于分子钟的校正     

前寒武纪生物起源时间的化石和分子钟研究

时间尺度的确定，对于估计生物有机体的分子和形态改变的速率，以及建立大进化和生物古地理学模式都有非常必要的，传统的化石记录和新兴的分子钟研究，是可以提供生物谱系起源和分支时间的两种手段，占整个地球生命历史七分之六的前寒武纪，是地球及地球上生命演化的重要时期，对前寒武纪相当繁荣的微生物的起源时间和后生动物各门类的分支演化时间的研究，一直存在着很大的争议，本文在总结化石记录和分子钟研究结果时发现，由分子钟研究得出的早期微生物的起源时间明显晚于化石记录，而在后生动物分支演化时间的估算上却早于化石资料。本文试图从两种方法自身的特点来探讨这种分支演化时间的重大差别。     

早古近纪极热时期古气候演化分析:以东营凹陷为例

早古近纪时期全球范围内出现长期的极热气候。为进一步揭示早古近纪时期陆相湖盆的古气候演化及其对湖盆沉积体系的控制作用,本文以东营凹陷孔一下—沙三下亚段为研究对象,以化石孢粉组合分析为主要手段,系统分析了东营凹陷早古近纪时期的古气候演化进程。本次研究选用23种具统计价值的化石孢粉属种,依据气候参数MAT、CMT和PER对孢粉的气候指示意义进行量化处理,将化石孢粉类型划分为喜热组、喜温组、广温耐寒组、耐旱组、喜湿组5个大类。分别参照温度指标TI和湿度指标HI的变化趋势,将东营凹陷早古近纪的温度演化进程划分为持续极热期、温热交替期、持续温暖期三个阶段,将其湿度演化进程划分为干湿交替期、持续干旱期、干湿交替期和持续湿润期4个阶段,指出湿度演化相对于温度演化存在明显的滞后效应,且在早古近纪极热时期湿度演化的滞后性尤为明显。本研究确定了东营凹陷早古近纪持续极热期的起止时间范围为53.89～47.48 Ma,持续时间达6.41 Ma。通过标定古近纪全球范围内的三期热气候事件在东营凹陷的对应层位,确定了ETM2、EECO事件对东营凹陷早古近纪持续极热气候的重要贡献。同时将古气候分析与岩相分析相结合,阐明古气候条件对盆地内沉积岩及其组合的控制作用。     

东昆仑万宝沟岩群基质地层中发现白垩纪孢粉组合

东昆仑造山带万宝沟岩群是一套混杂堆积地层,有外来岩块和基质地层之分,以往根据岩块中的化石将该套地层的时代划为前寒武纪的蓟县纪—青白口纪。根据野外调查和研究结果,曾于2005年首次报道了在昆仑桥南剖面该岩群基质地层中发现古近纪晚始新世至中—早渐新世的孢粉50属12种;同年还报道了在该岩群命名地点万宝沟剖面发现古近纪渐新世的孢粉22属15种。本次报道的是在昆仑桥北剖面该岩群基质地层中发现的早白垩世晚期—晚白垩世早期的孢粉化石43属19种(比较种)。白垩纪和古近纪孢粉化石的发现对进一步厘定该岩群的地质时代、分析其古环境及东昆仑造山带的形成演化具有重要意义。     

元古宙真核藻类演化及环境控制因素

宜居地球、地外生命探索以及资源勘查等的需求使真核生物的早期溯源和演化趋势研究成为国际热点.根据已发现实体化石、分子化石和分子钟证据,将元古宙真核藻类演化划分为环境准备(2.45～1.70 Ga)、缓慢发展(1.70～0.80 Ga)、剧烈波动(0.80～0.64 Ga)、快速辐射(0.64～0.54 Ga)四个阶段.元...     

赤布张错幅地质调查新成果及主要进展

于二叠纪-古近纪地层中发现动物化石、植物化石和孢粉多属多种.其中所有孢粉和植物化石在测区均为首次发现.发现软体动物并建立1新属2新种(Quemocuomegalodon orrientus Yao Sha et Zhang,Q.longitatus Yao Sha et Zhang).在藏北地区首次发现典型的古近纪双壳类化石(Pisudium amnicum Miiller).在上三叠统中发现厚度超过800m的钙碱性岛弧型中酸性火山岩.岩浆侵入岩获得一批岩石化学资料和21个喜马拉雅期的同位素年龄数据(23～48Ma),显示南部同碰撞、北部造山后拉张的特点.新近纪火山岩分布于测区北部,划分为2个喷发旋回,为板内裂谷活动的产物.发现中-晚侏罗世地层与晚三叠世地层的明显角度不整合接触面.查明了测区北部的二叠纪地层与上覆晚三叠世至侏罗纪地层为角度不整合接触.     

上新世以来东北北大西洋钙质超微化石组合的演变

对北大西洋由低纬度到高纬度的深海钻探和大洋钻探计划 664、 659、 60 8、 60 9、 61 0共5个站位中的上新世以来钙质超微化石组合演变历史进行了研究。该化石组合的主要分子为Reticulofenestra和 Gephyrocapsa属的一些种类 ,以及 Pseudoemiliania lacunosa和 Emiliania hux-leyi两种。通过对该化石组合的定量分析 ,识别出该化石组合自上新世至全新世的 8个演化阶段。每一阶段的超微化石组合都具有独自的特征优势分子以及相应的地理差异。老优势种不断被新兴的优势种所取代 ,上新世的 Reticulofenestra被第四纪的 Gephyrocapsa所替换 ,Emilianiahuxleyi是现代海洋超微浮游生物的优势种。第四纪超微化石组合演化的特点还在于 ,其优势种由 P.lacunosa与 Gephyrocapsa属中一些种的频繁交替取代 ,并显示出比上新世化石组合明显加快的演化速度。根据这些变化可推知该组合的演变过程 :在上新世期间 ,由中新世延续来的分子 (如 Reticulofenestra,Discoaster和 Sphenolithus属 )的逐渐衰退和上新世新生分子 (如 P.lacunosa种和 Gephyrocapsa属 )的逐渐兴起 ,以及第四纪 Gephyrocapsa属内的迅速演化。这些演化过程导致了该化石组合的主要成分随时间迁移而不断更新。由组合中不同优势种及常见分子生态习性的不同而     

河北秦皇岛和东北南部马家沟组鹦鹉螺化石的一个新类群

本文描述了河北秦皇岛和东北南部下奥陶统马家沟组鹦鹅螺化石10个新种,分属于5个新属、1个新科,并讨论了其分布、起源及演化等问题。     

辽宁建昌国家级化石集中产地化石分布特征及保护区划研究

古生物化石是地球历史的见证,是研究生命起源和演化的重要科学依据.辽宁建昌国家级化石集中产地是世界上最重要的燕辽生物群和热河生物群的化石产地,化石种类和化石数量丰富,是受到中外古生物学者关注的热点研究区域.根据近年来的研究成果,对建昌中生代生物化石的地理分布、赋存层位和化石属种等进行归纳介绍,并对古生物化石产地进行保护区...     

藏北唐古拉山地区沱沱河组孢粉组合及其地层意义

唐古拉山地区广泛出露早新生代陆相红层, 确定这些红层的时代对认识青藏高原的形成具有非常重要的意义.沱沱河组上部的孢粉化石组合以被子植物花粉为主, 且主要为三沟和三孔沟类, 包括栎粉属 (尤其是小栎粉和小亨氏栎粉) 、楝粉属、坡氏粉属和三孔沟粉属等, 具孔类花粉很少, 大部分属种为古近纪常见分子;组合中出现少量鸡爪勒粉属、唇形三沟粉属、山萝卜粉属、管花菊粉属等草本植物花粉;并含有零星古老类型的成分, 如克拉梭粉属、五边粉属和江汉粉属;裸子植物花粉含量低, 蕨类植物孢子零星.基于孢粉组合特征分析, 认为沱沱河组上部的地质时代为始新世中晚期, 为进一步完善了该区新生代地层系统提供了新的依据.      

关于维管植物大化石保存方式术语的商榷

本文讨论了维管植物大化石保存方式中使用的术语，发现其中存在一些问题，主要表现在：（1）对化石化作用使用的术语经常与植物大化石保存方式所使用的术语混为一谈；（2）对同一术语不同的作者可能有不同的解释。这种状况很容易造成认识上的混乱。作者回顾了相关的讨论，并运用图解的方式对维管植物大化石的保存类型作了归类和比较的进一步讨论，建议把化石化作用所使用的术语和植物大化石保存方式所使用的术语合理地分开，从而尽可能地避免术语使用上的混乱。     

华北地台南缘新元古代地层的新认识

根据熊耳群顶部古风化壳的确立、汝阳群底部小沟背组下切河谷沉积特征、白草坪组大型具刺疑源类和洛峪口组宏观藻类的发现以及罗圈冰碛岩在地层柱中的对比位置,笔者对熊耳群之上至寒武系辛集组之下的地层进行了重新厘定,将其归入新元古界(1000～570Ma),代表华北地台在Rodinia超大陆聚合-离散期的沉积记录(青白口系和震旦系)。     

New Cretaceous carpet beetles (Coleoptera: Dermestidae) from Burmese amber

Three new species of Dermestidae are described and illustrated from the Upper Cretaceous Burmese amber: Attagenus secundus sp. nov. (Attageninae: Attagenini), Cretodermestes palpalis gen. et sp. nov. (Attageninae: Cretodermestini trib. nov.) and Megatoma atypica sp. nov. (Megatominae: Megatomini). Members of Dermestidae are relatively frequent in Burmese amber, representing at least three subfamilies: Attageninae, Dermestinae and Megatominae. Taxonomic and morphological diversity of Cretaceous Dermestidae suggests ancient origin of this group with some lineages showing remarkable evolutionary stasis for almost 100 million years.     

A fruit wing of <Emphasis Type="Italic">Shorea</Emphasis> Roxb. from the Early Miocene sediments of Kachchh,Gujarat and its bearing on palaeoclimatic interpretation

A new fossil fruit wing of Shorea Roxb. belonging to the family Dipterocarpaceae is described from the Early Miocene sediments of Kachchh, Gujarat. It resembles best the extant species Shorea macroptera Dyer, which is a prominent member of the tropical evergreen forests of the Malayan Peninsula. The present finding, along with the other megafossil records described from the same area, indicates a typical tropical vegetation with a warm and humid climate at the time of deposition in contrast to the present day xeric vegetation in the area. As the family Dipterocarpaceae no longer exists in western India, it is essential to discuss the time of its extinction and possible causes, which may include drastic changes in the climate of the region. The present finding also supports the theory of a Malaysian origin for the family in contrast to the hypothesis of a Gondwanan origin.     

Sequences of Holocene forest history in the Scandes, inferred from megafossil Pinus sylvestris

Kullman, Leif 1987 03 01: Sequences of Holocene forest history in the Scandes, inferred from megafossil Pinus sylvestris. Boreas , Vol. 16, pp. 21–26. Oslo. ISSN 0300–9483.
Altogether 54 ¹⁴C-datings of megafossil Pinus sylvestris L. from above the present tree-limit in the southern Swedish Scandes were evaluated. The samples were discussed in relation to the present-day tree-limit of pine. Pine reached almost 200 m higher than at present shortly after deglaciation and remained at very high altitudes until at least 4,000–3,500 ¹⁴C years B.P. The conclusion was that the precise biological and climatological interpretation of these regionally sampled data is still obscure. It is impossible to judge whether clusters of megafossil pine represent periods relatively favourable for pine growth and reproduction or merely periods advantageous for production of dead wood and its long-term preservation. In terms of climate, these alternatives reasonably implicate widely different conditions.     

古基因组学在古代家马研究中的应用

古DNA是人类学、分子进化和群体遗传学的一个重要的工具.在过去的十年,我们见证了古DNA研究的一场革命.古DNA研究的焦点在很长时间内被限制在了线粒体DNA和有限个核基因组标记,但现在已经能够获得非常古老的全基因组数据.这一突破主要是缘于高通量测序平台以及获取高度降解DNA分子的能力,并发展出了古基因组学这一新领域.本文回顾了马的古基因组研究的发展历程,以及在揭示家马的遗传谱系和基于基因型-表型关联分析预测马的性状两方面的最新进展.我们依据马的基因组研究的新成果,优化三款基于高通量测序的检测panel,分析古代家马的谱系、性别、毛色、运动能力、步态、体型/肩高、高原适应等相关方面.结果显示,遗传谱系和表型特征为探讨中国古代家马的起源和用途,特别是祭祀用马的来源和挑选标准有重要意义.该研究有助于进一步认识中国家马的演化与传播及其与古代社会政治、经济、文化、思想的关系.     

安徽休宁陡山沱期后生植物化石的新认识

本文对中国安徽省休宁地区震旦纪陡山沱期蓝田组的化石资料进行了综述,报道了类似现代某些高等藻类的生殖托化石结构和类似孢子囊裂开的化石结构,以及可能是合子萌发成胚,再发育成底栖固着的藻类成体的个体发育现象,这一现象为进一步探讨高等藻类世代交替的生活历史提供了有益的线索,是后生藻类植物性别分化的宏观化石证据。     

Chronology and causes of the extinction of the Lava Mouse, Malpaisomys insularis (Rodentia: Muridae) from the Canary Islands

Understanding late Holocene extinctions on islands requires accurate chronologies for all relevant events, including multiple colonisations by humans and the introduction of alien species. The most widely held hypothesis on the causes of Holocene island vertebrate extinctions incorporates human impacts, although climatic-related hypotheses cannot be excluded. Both hypotheses have been suggested to account for the extinction of the endemic Lava Mouse, Malpaisomys insularis from the Canary Islands. Here we present the first accelerator mass spectrometer (AMS) ¹⁴C ages from collagen of M. insularis bones from ancient owl pellets collected at Fuerteventura (Canary Islands, eastern Atlantic Ocean). These new dates contribute to an understanding of the extinction of this species. We are able to exclude climatic causes, predation by invasive species, and competition with the house mouse, Mus musculus. The arrival of Europeans in the Canary Islands correlates with the extinction of Malpaisomys. The introduction of rats, Rattus spp., together with their parasites and diseases, emerges as the most reasonable hypothesis explaining the extinction of M. insularis.     

Occurrence of angiosperm remains in an Early Cretaceous intertrappean bed, Rajmahal Basin, India

An angiosperm fruit of uncertain affinity and a questionable flower are reported from the Rajmahal Formation (Early Cretaceous) at the locality of Sonajori, Rajmahal Basin. The remains of ferns, Pentoxylales and conifers have been described previously from this locality. The significant addition of angiosperm megafossil remains confirms that flowering plants were evolving during the Early Cretaceous Epoch in India. The Sonajori assemblage seems to be the youngest fossil assemblage recovered so far from the Rajmahal Basin. It is tentatively dated as Barremian–Aptian.     

岩矿地球化学分析测试技术在古代玉器产地溯源中的应用及进展

古玉产地溯源研究对揭示文明早期玉石资源开发利用和跨区域物质、文化交流等都具有重要的意义。由于测试分析手段及研究样品本身的制约,古玉产地溯源至今仍然是制约古玉文化交流研究的难题及瓶颈。近年来,随着研究的深入及科学测试手段的进步,地质、考古及文博界开展了更为密切的跨学科合作,对古代玉器产地溯源技术进行了许多新的探索,并取得了一些较为重要的成果。本文在团队工作及前人研究的基础上,对质子激发X射线荧光(PIXE)、X射线荧光光谱(XRF)、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)、电子探针(EPMA)等多种主微量元素地球化学分析测试技术及放射性同位素、稳定同位素地球化学技术在古代玉器产地溯源的应用情况进行了梳理,综合分析了不同测试方法在古玉溯源中的工作进展,并对当前古玉产地溯源研究中存在的问题进行了探讨。总体来说,岩矿地球化学分析测试技术的应用对古玉溯源研究起到了重要的推动作用,而对已知玉矿资源系统的地质学研究及玉料的主微量元素、同位素地球化学数据库的建设和新的无损、样品尺寸不受限的原位岩矿地球化学分析技术的开发及其在古玉样品测试中的大规模应用,应是未来古玉溯源研究工作的重点方向。