中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所新生代地質(zhì)與環(huán)境院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室吳乃琴、董亞杰等建立了中國北方(空間梯度約600公里范圍內(nèi))人工擾動(dòng)生境表土蝸牛組合數(shù)據(jù)庫,利用蝸牛化石記錄重建發(fā)現(xiàn)人類在兩千年前就開始顯著改造黃土高原的無脊椎動(dòng)物群落。相關(guān)成果發(fā)表于Quaternary Science Reviews。研究顯示了蝸牛組合在作為無脊椎動(dòng)物群落人為干擾強(qiáng)度生態(tài)指標(biāo)上具有良好的潛力,WAPLS蝸牛-人類活動(dòng)影響轉(zhuǎn)換函數(shù)較高的可靠性,研究結(jié)果為人類活動(dòng)(尤其是農(nóng)業(yè)活動(dòng))至少在兩千年前開始改造中國北方自然生態(tài)系統(tǒng)和無脊椎動(dòng)物群落提供了有力的證據(jù)。
中國北方人工擾動(dòng)生境與自然表土樣品采集點(diǎn)分布(圖片來源于中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所網(wǎng)站)
蝸牛組合轉(zhuǎn)換函數(shù)定量重建的全新世以來人類活動(dòng)強(qiáng)度與區(qū)域人口、文化發(fā)展和農(nóng)業(yè)土地利用變化的對(duì)比(圖片來源于中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所網(wǎng)站)
中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所史恭樂、舒軍武等與美國芝加哥植物園的合作者,利用M i c r o-C T掃描和包埋切片等實(shí)驗(yàn)方法,系統(tǒng)研究了我國福建漳浦中新世佛曇植物群中的木乃伊化南酸棗果化石。相關(guān)成果發(fā)表于Review of Palaeobotany and Palynology。中新世時(shí)南酸棗屬的形態(tài)特征比現(xiàn)代更為多樣化。事實(shí)上,在漸新世時(shí)南酸棗屬就已廣泛分布于歐亞大陸,但在中新世大暖期之后,該屬在歐洲便消失了,東亞地區(qū)現(xiàn)也僅存一種南酸棗。南酸棗屬在東亞地區(qū)自漸新世以來幾乎保存著連續(xù)的記錄;通過古生態(tài)學(xué)分析顯示,南酸棗屬的生態(tài)適應(yīng)范圍較廣,這個(gè)特點(diǎn)可能是該屬在東亞地區(qū)一直延續(xù)至今的一個(gè)重要原因。
中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所劉俊研究團(tuán)隊(duì)報(bào)道了一件產(chǎn)自山西陽泉晚二疊世(距今約2.5億年)的始椎類化石(Embolomere)新種。相關(guān)成果發(fā)表于Fossil Record。始椎類是一類典型的適應(yīng)熱帶叢林氣候的爬行型類生物,屬于羊膜卵動(dòng)物的基干類群。在歐美的石炭紀(jì)古赤道附近分布著大量的熱帶濕潤氣候下形成的煤層沉積,這也是發(fā)現(xiàn)始椎類化石最多的地區(qū)。但隨著二疊紀(jì)全球氣候的惡化,濕潤的熱帶叢林逐漸被干旱的熱帶荒漠所取代,這導(dǎo)致了始椎類化石分布的遷徙和碎片化。晚二疊世最晚期,華北板塊是少有還保存有熱帶叢林環(huán)境的地區(qū),這為始椎類化石提供了不可多得的“避難所”。
中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所荒漠與綠洲生態(tài)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室張道遠(yuǎn)研究組聯(lián)合香港浸會(huì)大學(xué)張建華教授和美國密蘇里大學(xué)Melvin Oliver教授,構(gòu)建了一個(gè)高質(zhì)量的苔蘚演化圖譜。相關(guān)成果發(fā)表于Journal of Systematics and Evolution。蘚類植物作為陸地植物早期演化中的一個(gè)重要分支,在陸地植物的演化譜系中占有重要位置。研究團(tuán)隊(duì)通過拼裝和整合近30種苔蘚植物的轉(zhuǎn)錄組和基因組數(shù)據(jù),對(duì)649個(gè)單拷貝同源基因家族開展了圖譜研究。通過基因功能和統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn),這些大規(guī)模加倍事件后產(chǎn)生的大量抗逆相關(guān)的新基因成員得到顯著保留,該發(fā)現(xiàn)從演化歷史的視角為苔蘚植物對(duì)各類極端環(huán)境的適應(yīng)性提供了新認(rèn)知。
中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園古生態(tài)組和古脊椎動(dòng)物與古人類研究所共同組織的“第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究”古生物科考隊(duì)成員蘇濤、周浙昆等,聯(lián)合國內(nèi)外同行,經(jīng)過5年的大量野外工作及相關(guān)研究,揭示青藏高原中部4700萬年前存在亞熱帶森林。相關(guān)成果發(fā)表于PNAS。此次發(fā)現(xiàn)的化石點(diǎn)位于地處班戈縣海拔4850米的古新統(tǒng)至始新統(tǒng)牛堡組,地處青藏高原中部班公湖—怒江縫合帶。這套地層的多個(gè)層位中發(fā)現(xiàn)有大量植物化石,包括葉片、果實(shí)、種子、花、地下塊莖等,共劃分為70余個(gè)形態(tài)類型,這是迄今青藏高原發(fā)現(xiàn)的物種最為豐富的新生代植物群,有助于認(rèn)識(shí)青藏高原主體在形成初期時(shí)的生物多樣性。
青藏高原中部班戈縣中始新世種類豐富的化石植物類群(圖片來源于中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園網(wǎng)站)
青藏高原與喜馬拉雅山脈形成過程示意圖(圖片來源于中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園網(wǎng)站)
中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所潘兵等與合作者在華北地臺(tái)南緣芮城縣學(xué)張鄉(xiāng)水峪剖面寒武系第二統(tǒng)辛集組中發(fā)現(xiàn)了大量的磷質(zhì)腕足類,并對(duì)其做了系統(tǒng)性研究。相關(guān)成果發(fā)表于Palaeoworld。腕足動(dòng)物作為地質(zhì)歷史上持續(xù)時(shí)間最長,且繁盛至今的若干個(gè)為數(shù)不多的后生動(dòng)物門類之一,在寒武紀(jì)演化動(dòng)物群和古生代演化動(dòng)物群中均扮演著十分重要的角色。研究發(fā)現(xiàn),華北的磷質(zhì)腕足類組合與岡瓦納東緣的南澳和南極具有更高的相似性。這與其他小殼化石屬種地區(qū)間的相似性對(duì)比結(jié)果較為一致。說明在寒武紀(jì)早期華北地臺(tái)南緣與岡瓦納東緣的動(dòng)物群間存在非常緊密的聯(lián)系,暗示兩地可能有著非常接近的古地理位置。
中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所李金華研究員與潘永信院士團(tuán)隊(duì),聯(lián)合國內(nèi)外多個(gè)單位的科研人員針對(duì)環(huán)境中未培養(yǎng)的趨磁細(xì)菌,開展生物地磁學(xué)和地球生物學(xué)多學(xué)科交叉研究。相關(guān)成果發(fā)表于Environmental Microbiology。該研究完善并發(fā)展了研究團(tuán)隊(duì)前期建立的“熒光-電子顯微鏡聯(lián)用”新技術(shù),并將該方法應(yīng)用到“自然界分布最廣、數(shù)量最多,但相對(duì)最難識(shí)別、認(rèn)識(shí)程度最低”的一類趨磁球菌的種類鑒定和生物礦化研究中,在單細(xì)胞水平上大規(guī)模鑒定了20種新型趨磁球菌。磁小體生物礦化過程和機(jī)制在一定程度上具有菌種或菌株特異性,這為通過沉積物或巖石中磁小體來追溯古趨磁細(xì)菌的生物學(xué)信息提供了理論依據(jù)。
中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所裴樹文研究團(tuán)隊(duì)聯(lián)合西班牙高級(jí)科學(xué)研究委員會(huì)歷史研究所,對(duì)泥河灣盆地早更新世砸擊法剝片技術(shù)開展研究,揭示百萬年前古人類對(duì)當(dāng)?shù)刈匀毁Y源和環(huán)境的技術(shù)適應(yīng)行為。相關(guān)成果發(fā)表于Archeological and Anthropological Sciences。研究顯示,早更新世遺址以錘擊法剝片為主,砸擊法作為補(bǔ)充角色。錘擊法因其較強(qiáng)的控制性和一定的效率優(yōu)勢(shì),在泥河灣盆地百萬年前的遺址中占據(jù)主要地位。砸擊法的使用并不是為了對(duì)原料的強(qiáng)化利用,而是作為錘擊法技術(shù)的補(bǔ)充,處理原料在剝片過程中錘擊法不易處理的問題。因此,砸擊法剝片技術(shù)更多的是古人類對(duì)當(dāng)?shù)刭Y源與環(huán)境的一種適應(yīng)策略,而非文化標(biāo)志。