科普文章
  • 【中科院之声】世界级名片+1 “植物庞贝城”何以入选?
    近日,在韩国釜山举办的第37届国际地质学大会上,国际地质科学联合会(以下简称“国际地科联”)公布了“第二批100个国际地科联地质遗产地”,其中,来自中国的“植物庞贝城——乌达二叠纪植被化石产地”成功入选,为中国新建了一张世界级名片。
    2024-09-04
  • 上班路上看见修地铁挖出的一堆淤泥,没想到里面有8000年前的水稻证据
    这一重大发现不仅揭示了传统田野考古难以触及的重要人类活动信息,更是将长江下游地区(依据现有的考古发掘证据,该地区史前新石器人类历史只有7000余年的记录)的农作活动历史至少向前推进了约1200年。
    2024-05-07
  • 慎入!一亿年前的寄生虫,保存到现在是啥样?
    小时候如果吃饭前不勤洗手,大人们就会用“肚子里长寄生虫”来吓唬我们。这个词总是让人联想起一些恶心的,细长的蠕虫状的生物,比如蛔虫(线虫的一类)、绦虫(扁虫的一类)。尤其是,感染了寄生虫的人会出现各种各样的疾病,严重时甚至会威胁生命。
    2024-04-28
  • 蝉:从一亿年前的“哑巴”到现代的噪音制造者,我经历了什么?
    蝉鸣作为夏日的标志之一,刺耳的声音可能是所有虫鸣中最令人烦心的一种了。但没有蝉鸣的夏季又仿佛是不完整的——这种感觉可能不止中国人有,全世界很多地方的人都会有。蝉科在全球分布极为广泛,其下有超过3000个物种,因此可能全球大部分生活在热带-温带地区的人都需要适应年复一年的蝉鸣。
    2024-04-28
  • 恐龙到底是被谁“灭门”的?有了新证据
    在地球漫长的演化史中,出现过许多令我们感到惊奇的远古生物,比如恐龙。但可惜的是,这些远古生物中的绝大多数早已在地球大大小小的生物灭绝事件中消失了,恐龙就灭绝于大约6600万年前的白垩纪末期生物大灭绝事件中。虽然因为以往的诸多电影和科普宣传,公众们都认为白垩纪生物大灭绝是因为一颗小行星撞击到了地球上,但实际上科学界对此依然还存在巨大争议。科学家们也在不断地寻找着“真凶”的蛛丝马迹。最近的新发现是:导致恐龙灭绝的“凶手”不止一个,可能是“团伙作案”。灭绝真凶:火山爆发还是小行星撞击?1978年,美国Dewey McLean教授最早提出他对白垩纪末期生物大灭绝原因的看法:可能是由于地球上规模巨大的火山喷发事件导致的,这种规模巨大的火山喷发事件会形成大火成岩省,并很容易被地质学家们观察到。大火成岩省(Large igneous province,LIP)是在地壳中规模巨大的火成岩的堆积,包括侵入或喷出。1992年,研究者首次用此术语描述面积大于100,000平方千米的火成岩堆积,在几百万年甚至更短的地质时间间隔内,发生基性火成岩喷出或深处侵入。德干大型火成岩省(DLIP)是白垩纪/古近纪(K/Pg)界线处主要玄武岩熔岩大量喷出的产物,构成了世界上已知最大的火成岩省之一(Bryan et al. 2010),覆盖超过 500 000 km2(Watts & Cox 1989; Deshpande 1998; Chandrasekharam 2003; Vaidhyanadhan & Ramakrishnan 2008; Philpotts & Ague 2009)。传统的观点认为德干大火成岩省喷发出大量温室气体导致了当时气候变暖并有可能由此引起了恐龙灭绝,通过对德干玄武岩火山灰的高精度锆石U-Pb定年进一步支持了这一观点。但是很快,不同的声音提了出来。来自美国的物理学家Luis Alvarez(曾获1968年诺贝尔物理学奖)和他的儿子Walter Alvarez发现意大利古比奥K/Pg界线地层里含有异常高的铱元素含量。铱作为一种铂族元素的贵金属,在地壳中含量并不高,反而在小行星等“天外来客”里含量丰富,于是他们提出了影响至今的小行星撞击说。这一极具戏剧性的假说很快就吸引到了大众的关注,随后科学家们也不断发现了更多相关证据,比如在K/Pg界线之交的地层中的鱼鳃和琥珀化石中都能发现玻陨石这种小行星撞击的证据。科学家们还确定了撞击地点,位于现今墨西哥的尤卡坦半岛上,被命名为希克苏鲁伯陨石坑(Chicxulub Crater)。这是一颗直径约为10~15千米的小行星,在撞击后形成了这个直径约为180千米,深度约为20千米的大型陨石坑。诺奖获得者Luis Alvarez(左)和儿子Walter Alvarez(右)于1981年在意大利K/Pg界线前合影(图片来源:wikipedia.org)一份来自中国的新线索来自中国科学院南京地质古生物研究所副研究员李莎多年来一直从事对这次“灭门案件”的研究,其所带领的研究团队与中国地质大学(北京)教授万晓樵等合作,对案发当时一种特殊的线索——汞进行了跟踪研究,将(K/Pg)界线附近的海相(海洋环境中形成的沉积相的总称)和陆相(陆地环境中形成的沉积相的总称)地层中的汞记录进行了综合对比。汞(Hg),俗称水银,是常温常压下唯一的以液态存在的金属。火山活动是地质历史上重要的自然汞源,并且汞同位素可以为追踪汞源提供有效信息,所以它常常被科学家用来追踪地质史上的大型火山喷发活动。汞有7种稳定同位素(196Hg, 198Hg, 199Hg, 200Hg, 201Hg, 202Hg, 204Hg),汞是少数具有显著质量分馏(简称Hg-MDF, 常用δ202Hg表示)和非质量分馏(简称Hg-MIF, 常用Δ199Hg表示)的金属元素。汞同位素的分馏分为质量分馏(MDF)和非质量分馏(MIF)。Hg-MDF与一系列的物理、化学和生物过程有关,而Hg-MIF主要与二价汞(HgII)的光致还原过程有关。火山来源的汞同位素接近于零(Zambardi 等,2009)。陆生植物通过气孔吸收大气中的汞,可能导致叶子中保留光还原信号(MIF负偏)(Blum et al., ,2014),这些过程往往会在大陆系统(包括植物、煤炭、土壤、沉积物)中产生MIF负值(Shen et al., 2019)。科学家可以通过分析Hg-MIF中汞同位素的数值大小,从而追踪汞的来源(Blum et al., 2014; Štrok et al., 2015; Kwon et al., 2020; Jiskra et al., 2021)。研究人员整合了分布于全球各地26个关键剖面和钻孔资料,发现德干玄武岩喷发导致K/Pg界线之前或界线处的汞值与显生宙其他大灭绝事件界线处的汞数据具有相似的趋势。鉴于火山活动在历史上多次与大规模的生物灭绝事件联系在一起,德干玄武岩的喷发尤其受到科学家的密切关注。这些喷发通常与显著的环境变化和生物多样性的大幅下降相关联,使得德干玄武岩在白垩纪末期灭绝事件中的角色显得尤为重要。汞示踪徳干大火成岩省的全球记录 (图片来源:南京古生物研究所)研究人员综合对比中国的胶莱盆地和松辽盆地、印度德干高原地区Meghalaya、丹麦StevnsKlin和意大利Bottaccione剖面和钻孔样品中的汞同位素值,发现Hg-MIF接近于0,说明这些汞是由火山直接从地幔带出而没有经历光致还原过程(光激发产生化学还原作用)。此外,研究人员还对比了中国平邑盆地、法国Bidart、意大利Padriciano和阿根廷Bajada del Jagüel的剖面和钻孔样品中的汞同位素值,发现Hg-MIF偏正,主要代表二价汞沉积,与汞的光致还原相关;而在印度德干高原地区Jhilmili剖面,Hg-MIF偏负,推测与火山造成的陆源物质的输入有关,由于陆地物质(例如土壤和植被)主要通过大气中的Hg(0)沉积来接收汞,因此汞同位素通常为负值(Blum et al., 2014)。火山活动造成的不同汞异常所代表的地质环境示意图 (图片来源:南京古生物研究所)白垩纪末期生物大灭绝的凶手不止一个Schoene等人(2019)使用铀-铅锆石定年方法,发现在徳干玄武岩喷发期间发生了四次高量喷发期——这被称为德干玄武岩的四次幕式活动。而汞研究表明,全球分布的剖面/钻孔的汞记录与徳干火山活动的前两幕相对应:第一幕德干玄武岩喷发事件,时间约为6630万年—6615万年。正是因为此次喷发,导致了大量的二氧化碳和其他温室气体的释放,从而导致了白垩纪末期变暖事件(LMWE:Latest Maastrichtian warming event马斯特里赫特期末期变暖事件),这也使得海洋浮游有孔虫属种则发生部分灭绝、侏儒化、灾难物种盛行(灾难物种是指那些在生态系统受到重大扰动或灾难事件之后,如大规模灭绝事件之后,能够迅速扩散并占据主导地位的物种)。然而,第二幕德干玄武岩喷发事件更为恐怖,时间约为6610—6600万年,海量的喷发不仅引起了巨大的气候波动,还造成了大面积的海洋酸化。在“过山车”一样的气候变化和极度恶劣且不稳定的环境下,生物界开始连锁性逐渐崩溃,各物种开始了萎缩和灭亡。在此背景之下,小行星的撞击就像压倒骆驼的最后一根稻草,给白垩纪生物们带来了致命一击。德干火山肆掠下的生物灭绝(图片来源:National Science Foundation, Zina Deretsky)小行星的撞击对地球造成了极端的环境影响。在撞击发生的瞬间,高温和冲击波在可能瞬间消灭了撞击区域附近的大量生命,甚至连微生物都无法幸存。在这一剧烈的撞击在地表形成了直径近180千米的巨大陨石坑后, 巨大的海啸和连锁地震进一步扩大了灾难的范围,导致更多生物的死亡。紧接着,随着被扬起的撞击物的落下,地球下起了火雨。大片的植物被点燃,地球被真正意义上的燃烧了起来,海量的二氧化碳和硫化物也被抛入大气,形成的硫酸气溶胶弥漫全球。与此同时,由撞击产生的大量尘埃和碎片遮蔽了太阳——地球可能在长达数年的时间内都处于暗无天日的状态。这种长期的阳光阻断严重影响了海洋和陆地上的初级生产者,如浮游植物和植被,进而导致整个食物链的崩溃。随着初级生产者的减少,生物圈陷入了一段漫长的饥荒时期,进一步加剧了生物多样性的丧失。由AI生成的6600百万年前在撞击发生后不久的Chicxulub陨石坑(图片来源:DALL·E)最终,中国科学家依据汞数据复原出来的白垩纪生物大灭绝过程是,首先由印度德干高原剧烈火山活动引发了全球生物多样性衰退,然后由小行星撞击带来了致命一击。虽然这个案子破了,可德干火山活动第三幕(约65.9至65.8Ma)和第四幕(约65.6至65.5 Ma)的汞记录尚未发现,还有待未来的科学家们再接再厉。参考文献:[1]Li, S.*, Grasby, S.E., Zhao, X., Chen, J., Zheng, D., Wang, H., Fang, Y., Zhang, Q., Yu, T., Tian, J., Du, S., Jarzembowski, E.A., Wang, Q., Zhang, H., Wan, X., Wang, B.*, 2022. Mercury evidence of Deccan volcanism driving the Latest Maastrichtian warming event. Geology 50, 1140–1144.[2]Li, S. *, Grasby, S.E., Xing, Y., Jarzembowski, E.A., Wang, Q., Zhang, H. Wan, X., Wang, B., 2024. Mercury contents and isotope ratios in marine and terrestrial archives across the Cretaceous/Paleocene boundary. Earth-Science Reviews 248, 104635.作者:王冠群 刘芸 李莎作者单位:中国科学院南京地质古生物研究所
    2024-04-28
  • 龙年将至,跟着“恐龙博士”寻“龙”
     “你们来找‘龙’?那可来对地方了!我们这儿海陆空都有!”1月26日下午,南京古生物博物馆的“恐龙博士”贺一鸣一边说话一边侧身,挥手一指,一座近乎两层楼高的恐龙骨架造型映入记者眼帘。     这是什么恐龙?它吃肉吗?南京大地上曾经生活过恐龙吗?带着这些疑问,记者一行随着贺一鸣开始在馆内寻找“龙”的身影。    鎮ㄤ娇鐢ㄧ殑娴忚鍣ㄤ笉鏀寔鎴栨病鏈夊惎鐢 avascript, 璇峰惎鐢 avascript鍚庡啀璁块棶! [video:龙年将至,跟着“恐龙博士”寻“龙”]“你们来找‘龙’?那可来对地方了!我们这儿海陆空都有!”1月26日下午,南京古生物博物馆的“恐龙博士”贺一鸣一边说话一边侧身,挥手一指,一座近乎两层楼高的恐龙骨架造型映入记者眼帘。这是什么恐龙?它吃肉吗?南京大地上曾经生活过恐龙吗?带着这些疑问,记者一行随着贺一鸣开始在馆内寻找“龙”的身影。马门溪龙——我国特有的“东方巨龙”,体长22米脖子占一半“寻龙”第一站自然是那座两层楼高的恐龙骨架。只见它身姿昂扬,长长的脖子一直伸到二楼,并呈现回首看姿态。“它脖子实在是太长了,我们层高不够。只能给它摆个回头的造型。”贺一鸣介绍,这是合川马门溪龙,头尾全长约22米,其中脖子就占近一半、有9.3米长,相当于一辆公交车的长度,1972年发现于四川省合川县(今重庆市合川区)。这种恐龙可不简单,为我国特有的一种生活在1.6亿年前侏罗纪晚期的大型蜥脚类恐龙。马门溪龙类最大的特点就是脖子特别长,是世界恐龙大家族里脖子最长的。体型如此巨大,吃肉还是吃素?透过相机放大拍摄,记者发现,它嘴里的牙齿呈现勺子状,看起来似乎不是太锋利。“马门溪龙是植食恐龙。”贺一鸣介绍,它牙齿的功能不是为了咀嚼而是用来刮下树叶。不过马门溪龙的脖子不能像长颈鹿那样抬得太高。如果头抬太高,颈部的肋骨就会把脖子戳坏。“其实大家常说的‘食草恐龙’,并不准确,应该形容为植食恐龙。因为恐龙生活的年代,我们现代意义上的草还没有真正出现。它们吃的植物一般是裸子植物、蕨类植物和部分被子植物。”?贺一鸣科普道。鱼龙——既像鱼又像龙,“年纪”比恐龙还要大看过马门溪龙,贺一鸣带着记者一行穿过一楼展厅,直奔鱼龙展柜而去,“这也是我国特有的大型鱼龙类型——邓氏贵州鱼龙。虽然它的名字中有鱼也有龙,却既不是鱼也不是恐龙,而是一种大型海栖爬行动物,它的出现时间比恐龙还要早很多,曾经是海洋里称霸一方的顶级掠食者。” ?宁镇山脉首个海爬动物化石。 中国科学院南京地质古生物研究所供图记者注意到,这只邓氏贵州鱼龙,身体呈纺锤形,外形看起来非常像鱼。说是爬行动物,可从骨架化石来看,它的四肢已经退化变成鳍脚,适合游泳。贺一鸣介绍,恐龙型类最早在三叠纪晚期出现,最早化石记录在约2.45亿年前。而恐龙还没有成为陆地霸主之前,在一片靠近海域的陆地上,生活着一种半水生的蜥形纲动物,那就是鱼龙的祖先。其祖先类群重回海洋并逐步适应海生生活后,又渐渐演化出快速游泳的鱼形体型。为更适应水生生活,鱼龙除形态的变化外,其产子方式也发生改变。鱼龙具有卵胎生繁殖的能力,最早生育方式是头先出尾再出,后来转变为尾先出头再出。这降低了鱼龙幼子出生时溺水的概率,大大提高了成活率。“鱼龙可能在南京这片大地上生活过。”贺一鸣介绍,去年化石爱好者、10岁的孟祥睿在句容青山发现了一块奇特的化石,经中国科学院南京地质古生物研究所副研究员季承初步观察研究认为,是宁镇山脉首个海爬动物化石。目前专家正对其进行进一步研究,“如果能确认是鱼龙,那将意义重大。”“中华龙鸟”与翼龙——叫鸟却是恐龙,叫龙但不是恐龙“寻龙”第三站——南京古生物博物馆镇馆之宝“中华龙鸟”。 ?“中华龙鸟”化石标本。 中国科学院南京地质古生物研究所供图只见“中华龙鸟”长约70厘米,身上披有“羽毛”,看起来既像小型的恐龙,又像一只准备飞翔的鸟。它的头骨低而长、脑颅很小,前肢短壮,后肢和尾巴长,牙齿呈锯齿状。“它名字叫鸟,实际是恐龙。”贺一鸣介绍,“中华龙鸟”化石最初发现时,因为羽毛特征的存在,曾经被专家认为是原始的鸟类,并因此而得名。但后来随着研究的深入,科学家确定“中华龙鸟”是一种小型兽脚类恐龙。据了解,古生物学家还对“中华龙鸟”身上似毛表皮衍生物的功能进行了讨论,一些人认为它可能是一种表明性别的“装饰物”;另一些人则认为它是一种保温装置,并由此推论,“中华龙鸟”身上的似毛表皮衍生物表明,小型的恐龙有可能是温血动物,也就是恒温动物。需要注意的是,博物馆内展出的“中华龙鸟”是复制品,化石“真身”保存在中国科学院南京地质古生物研究所标本馆。“因为它实在是太珍贵了,且意义重大。”贺一鸣介绍,“中华龙鸟”被发现以前,博物馆、科普书上的恐龙复原像身上一般只有鳞片,因为人们没在恐龙化石上找到毛发或羽毛的痕迹。“中华龙鸟”生活在1.2亿年前的白垩纪早期,它的发现对于鸟类来源于小型兽脚类恐龙的说法提供了有力证据。与“中华龙鸟”隔过道相望的是“翼龙”。“你知道,其实翼龙不是恐龙、也不是鸟吗?”站在一只小翼龙化石前,贺一鸣随口抛出的一句话,即镇住了记者。“翼龙其实是一种会飞的爬行动物,和恐龙生活在同一时期,两种动物是亲戚关系。”据介绍,这位恐龙的亲戚,是中生代天空的霸主,家族十分庞大,有200多个种类。其中最小的森林翼龙,翼展只有25厘米,和麻雀差不多大,最喜欢吃小虫子。最大的则是风神翼龙,站在地面上时和现在的长颈鹿差不多高,翼展足足有十多米长,和一架小型飞机差不多大。翼龙附近还有小盗龙。这也是一只带羽毛的恐龙。科学家通过对黑素体的研究,证实它身上呈现一种闪烁着金属光泽的蓝黑色,即我们通常说的“五彩斑斓的黑”。小盗龙不远处,是一窝鹦鹉嘴龙幼体,通过化石可以看出它们的嘴与现在的鹦鹉非常相像。鹦鹉嘴龙会把它们的幼儿放在一起养育,就像我们把孩子送到幼儿园一样,所以现在科学家经常发现一窝一窝的小鹦鹉嘴龙。 ?一窝鹦鹉嘴龙化石。南京日报/紫金山新闻记者 张安琪 摄原标题:《翼龙其实不是恐龙,数亿年前或有鱼龙出没?南京龙年将至,跟着“恐龙博士”寻“龙”》(原文有改动)来源:南京日报、紫金山新闻作者:张安琪、毛庆
    2024-01-31
  • 看到蚊子就想拍死?恐龙可能也是这么想的
      蚊子总能用它们特有的嗡嗡声破坏我们在每一个夏夜的好心情,不过对它们厌恶的可能并不止我们人类。  想象一下,在一亿多年以前,当巨大的恐龙在湿润的丛林中休息时,这些微小飞行者的祖先也许正围绕它们,用同样的嗡嗡声和尖锐的口器寻找机会,让恐龙们同样厌恶不已——是的,这种吸血生物出现在地球上的时间远比我们人类要古老的多。  那么,最古老的蚊子,是何时出现的?围着恐龙嗡嗡叫的中间型黎巴嫩蚊复原图 孙捷 绘(图片来源:南京古生物所)古老的吸血者  虽说如今的蚊子这个吸血家族中有超过3500种家族成员,但因其微小脆弱的个体和化石保存的难度,蚊子的早期进化历史一直以来都很模糊。  广义的蚊子大家族包括蚊科和它的兄弟门类细蚊科(Dixidae)、蛙蠓科(Corethrellidae)和幽蚊科(Chaoboridae)。根据分子生物学推测其应该起源于三叠纪(约2.5亿~2.01亿年前),那时候兄弟门类就已经和蚊科分道扬镳了。而现生的冠群蚊科的两个亚科库蚊亚科(Culicinae)和按蚊亚科(Anophelinae)的出现据推测应当是在侏罗纪。  不过在侏罗纪时期并没有发现蚊科家族的化石,这其实不太符合常理。  此前在该时期发现的压膜化石(在沉积物中被压实呈扁平状的化石,对比琥珀中生动的三维立体保存的化石来说细节更少,保存更差)往往被描述成幽蚊科,但考虑到其化石保存的完整性和清晰度完全不能和琥珀化石相比较,所以这些“幽蚊科”化石的辨识和分类比较困难,它们其实也有可能就属于蚊科的一份子。而比较确定的蚊科化石最早的登场记录是在距今1亿年前的白垩纪中期,科学家在缅甸琥珀里发现了它们的身影。 吸血家族的谱系图 (图片来源:丹尼 阿扎)与龙共舞的吸血鬼  古生物学最吸引人的地方就是永远有惊喜。  来自中国科学院南京地质古生物研究所的黎巴嫩籍研究员丹尼 阿扎就在来自黎巴嫩的琥珀中现了两枚最古老的雄性蚊子化石——中间型黎巴嫩蚊(Libanoculex intermedius),并将其归为一个新的亚科,它们生活在距今1.3亿年前的白垩纪早期。这一发现足足将蚊科的化石记录往前推了3000万年之久。本次发现的两枚黎巴嫩琥珀中1.3亿年前的雄蚊子(图片来源:南京古生物研究所)  而且令人惊奇的是,这两只雄性蚊子居然表现出了明显的吸血特征!说它们令人惊奇,是因为这个发现与现代蚊子的习性截然相反。现代的吸血蚊子都是雌蚊,它们为了繁殖才需要从动物的血液里补充足够的能量物质和蛋白质。而现代的雄性蚊子则都是“素食主义者”,以植物的花蜜和果子、茎、叶里的液汁为食。(公蚊子为什么不吸血 )吸食植物汁液的雄性蚊子 (图片来源:Wikipedia)  科学家是怎么知道这些生活在遥远白垩纪的蚊子是能吸血的蚊子的呢?这是因为昆虫吸血行为往往需要配套一个能够穿透动物皮肤的口器,这很大可能是起源于其祖先吸食植物汁液的“刺吸式”长口器。  在本次研究中,科学家通过南京古生物研究所激光共聚焦显微镜、荧光显微镜等先进科学仪器的仔细观察,发现两枚琥珀中的雄蚊均保存了特有的吸血口器:包括呈尖锐三角形的下颚及延长的具有小齿的构造等,这就意味着这种雄蚊子在那个时代也是个吸血鬼。一种中生代长口器类昆虫化石,可以看到框出来的很长的口器,比例尺:5 mm(图片来源:Conrad C. Labandeira)长口器昆虫阿纽蝎蛉帮裸子植物传粉复原图(图片来源:杨定华)琥珀中雄蚊口器细节图,比例尺:10 m(图片来源:南京古生物所)呈尖锐三角形的下颚及延长的具有小齿的构造,比例尺:50 m(图片来源:南京古生物所)  蚊子的吸血目标相当广泛,除了哺乳动物外,爬行动物、两栖动物,甚至鱼类和无脊椎动物都是它们的吸血对象。所以很难想象在恐龙主宰地球的那段日子里蚊子会对恐龙们敬而远之。因此合理的想象应该是,最起码在1.3亿年前,恼人的蚊子就已经成群结队围绕在庞大的恐龙身边随时伺机吸血了。关于蚊子的问题,还有更多等待解释……  这次发现最早蚊子的黎巴嫩琥珀发现于黎巴嫩和西南叙利亚地区。虽然黎巴嫩琥珀密度低,比较脆弱,容易受损,并不适合作为宝石开采,但它们可以追溯到大约1.3亿-1.25亿年前的白垩纪早期巴列姆期(Barremian),且由于它们可能形成于热带或亚热带的温带或炎热气候中,因此它是含有大量内含物的最古老琥珀来源之一,自然也就成了一个巨大的古生物研究宝库。  在这些琥珀中还发现了最早的扁头泥蜂家族,这次两块蚊子的琥珀化石也是丹尼 阿扎采集了近500处琥珀产地的成果,进一步证明了黎巴嫩琥珀的研究潜力。丹尼 阿扎在黎巴嫩野外采集琥珀 (图片来源:作者)  本次研究再一次更新了我们对蚊子演化历史的认识,不仅将原有的蚊科出现时间推前了3000万年,其特有的口器结构还证明了在那个时代雄蚊子也是吸血为生的,但现生雄性蚊子又是怎么全部退化为“素食者”的呢?  有的科学家认为一个外在的原因是:被子植物在白垩纪开始大繁荣,“素食环境”变大了。  从收益的角度来看,首先蚊子吸血对于被吸的宿主而言并不是什么合作共赢的好买卖,很难保证在吸血的过程中不会被愤怒的宿主用各种方法弄死,一个不小心就是场“夫妻双亡”的“蚊间惨剧”;其次,吸血这种“刀口舔血”的营生对于雄蚊子来说并不是刚需,而雌蚊子在繁殖下一代时才不得不去以身犯险。既然“吃素”能拥有更大的进食空间和更低的进食难度,也能防止被“一锅端”,雄蚊子选择“素食”也就可以理解了。当然,这只是科学家的一种推测,具体的演化过程还需要更多的化石证据来进一步的研究。  总之,蚊子不仅是人类历史的一部分,也是地球生物史上的古老角色。它们的存在不仅见证了演化的奇迹,也是自然界多样性的一部分。  参考文献:  [1] Dany Azar, Andre Nel, Diying Huang, Michael S. Engel, The earliest fossil mosquito, Current Biology (2023), https://doi.org/10.1016/j.cub.2023.10.047.  [2] Soghigian, J., Sither, C., Justi, S.A. et al. Phylogenomics reveals the history of host use in mosquitoes. Nat Commun 14, 6252 (2023).https://doi.org/10.1038/s41467-023-41764-y.  作者:王冠群 刘芸 丹尼 阿扎 黄迪颖  作者单位:中国科学院南京地质古生物研究所
    2024-01-10
  • 如果过几天就得转入地下城生活,原始动物祖先的经历能教给我们什么?
    既然古老的动物祖先在“雪球地球”上能熬过寒冬、走向繁荣,或许也可以相信,在宇宙深处的“雪球”之中,生命的种子正以类似地球动物祖先的方式蛰伏在那些冰层下,等待着生命绽放的奇迹时刻。 
    2023-12-06
  • 1.6亿年前,这种昆虫把卵放在腿上……
    有些把娃放在袋子里,有些把娃背在背上,有些……把卵放在腿上。 
    2023-12-06
  • 【中国科协】科学家与学会|陈旭院士:古老而年轻的中国古生物学会
     中华人民共和国成立以来,我国科技事业实现历史性跨越,离不开科技工作者的接续奋斗和协同攻关。学会是科技工作者的重要组织,几十年来,我国 200多个学会在中国科协的领导下不断发展,学会在逐渐壮大的同时也有力地促进了我国科学事业的发展。所有为科技事业不懈努力、勇攀科技高峰的科学家们都值得我们敬仰。让我们走进科学家与学会,聆听成长的声音。  中华人民共和国成立以来,我国科技事业实现历史性跨越,离不开科技工作者的接续奋斗和协同攻关。学会是科技工作者的重要组织,几十年来,我国 200多个学会在中国科协的领导下不断发展,学会在逐渐壮大的同时也有力地促进了我国科学事业的发展。所有为科技事业不懈努力、勇攀科技高峰的科学家们都值得我们敬仰。让我们走进科学家与学会,聆听成长的声音。它团结、组织全国古生物工作者它贯彻“百花齐放,百家争鸣”方针它提倡献身、创新、求实、协作精神,它坚持实事求是的科学态度,它努力为促进中国古生物学科在我国的繁荣与发展做贡献它就是中国古生物学会1999年,他荣获“李四光地质科学奖地质科技研究者奖”;2003年,他当选中国科学院院士;2019年,他获得中国古生物学会终身成就荣誉。他对地层学和笔石研究有着无限的热情,他率领团队确立了我国第一颗“金钉子”;他就是陈旭院士。陈旭,古生物与地层学家,2003年当选中国科学院院士。1984—1989年,任中国古生物学会第四届理事会理事。曾先后担任国际笔石工作组主席、副主席,国际奥陶系分会副主席、主席。  中国的第一颗“金钉子”“金钉子”是全球年代地层单位界线层型剖面和点位(GSSP)的俗称,由国际地层委员会和国际地质科学联合会指定,是指为定义和区别全球不同年代(时代)所形成的地层的全球唯一标准或样板,而在一个特定的地点和特定的岩层序列中标出的,作为确定和识别地层间界线的唯一标志。一旦在某地方钉下“金钉子”,该地就变成了一个地质年代的“国际标准”,对照它,便可以对应标出其他岩层的“年龄”,其是地层年代统一的“度量衡”。湖北省宜昌市“金钉子”地质公园1997年,由中国科学院南京地质古生物研究所的陈旭率领的国际团队在浙江常山黄泥塘确立了中国的第一颗“金钉子”,这是我国在全球界线层型研究上首次获得的突破性进展。中国地学界、地质生物界最大的问题就是世界地球历史的标准,也就是地球历史年代标准。而当时,中国在地球历史界定标准方面是零。陈旭院士任国际奥陶系分会主席时,思路非常明确,他深知中国拥有众多非常好的地层,一定要抢占标准。地层是以生物地层为基础,以年代地层为框架,纵观历史,中国的地质地层古生物学发展得很好,如唐、宋、元、明、清都有标准,足见中国在这方面是有优势的,但是记录却是零。所以陈旭紧抓探寻“金钉子”的工作,因为这关系到国家最基本的荣誉。苍天不负苦心人,经过二十几年的风餐露宿和不懈奋斗,中国终于从零标准发展到如今拥有11个“金钉子”,即11个国际界定的辉煌战绩,实现了中国在地球历史界定标准方面的质的飞跃。中国第11枚“金钉子”落户贵州剑河   中国的11颗“金钉子”中,陈旭院士的团队有2个,均为奥陶系内部“金钉子”。陈旭院士任奥陶系分会的主席时,奥陶系分会的7个金钉子中,中国有3颗,美国1颗,瑞典2颗,加拿大1颗,可谓皆大欢喜。各个国家的科学家既有竞争又有合作,关系很好,相处愉快。奥陶系的7颗金钉子是第一个完成的系。一般而言,“金钉子”找到时,要按照地名来命名,但是我国的第一颗“金钉子”,即陈旭院士率领团队在1997年确立的达瑞威尔阶“金钉子”代表的时间节点,正好与20世纪初澳大利亚的达瑞威尔阶一样。于是陈旭院士按照国际通则,采用澳大利亚的达瑞威尔阶命名了我国的第一颗“金钉子”。这一行为感动了澳大利亚,后来陈旭院士到澳大利亚开国际古生物学大会时,他们说这颗“金钉子”是中国、澳大利亚友好的象征。中国古生物学会终身成就奖2019年11月18—19日,第一届亚洲古生物学大会暨中国古生物学会成立90周年纪念活动在北京举行。开幕式上,张弥曼、汪品先、殷鸿福、周志炎、吴新智、郑守仪、陈旭、邱占祥8位年逾八十的古生物学院士被授予中国古生物学会终身成就荣誉。陈旭院士是著名的古生物与地层学家,中国古生物学会荣誉理事。曾任国际笔石工作组主席、国际奥陶系分会选举委员会主席。由他参与编著的《中国的笔石》,建立、完善了中国奥陶纪至早泥盆世笔石带的划分和对比研究。中国古生物学会终身成就荣誉授予仪式陈旭院士认为,自己此生的骄傲并非获得了什么奖,而是做了哪些事。其中有两件事是他比较满意的。第一件事是从20世纪80年代后期到21世纪初,在他工作期间发掘了两颗“金钉子”。第二件事是指导页岩气的开发。此外,为了指导大家更精准地识别地层的层位,更好地预防页岩气泄漏和地质变动,陈旭院士决定编写图书。他根据生物地层的演化,梳理出9个带,并把这9个带分别对应到相应的位置。令人敬佩的是,页岩气产出到目前为止,所有四川盆地打的页岩气,都没有逃出陈旭院士所梳理出的9个带。有了初次成功的尝试后,陈旭院士后来又陆续编著了关于地层和古生物的书,他将自己的学识和经验倾泻书中。因为在陈旭院士心中,只有切实地为国家做贡献才是真正需要做的。  陈旭院士语重心长地告诫青年学者,做科研工作关键自己要喜欢,自己喜欢才能持之以恒地做下去。如果单纯为了“混饭吃”而搞科研,那肯定是什么都做不出来的。因为只有真心喜欢做科研,才会不知疲累、不知艰辛地去做。一个热爱科学、真心喜欢科学的人,纵使千军万马也阻挡不了。本文节选自:《学会缘 科技情——科学家与学会的故事》,中国科协学会服务中心编著。  来源:中国科协学会服务中心科技社团研究所 供稿
    2023-06-26