翼龍的黑素體支持早期羽毛的信號(hào)傳遞功能

《自然》封面：皇帝雷神翼龍（Tupandactylus imperator）的藝術(shù)想象圖。Nature雜志第7907期封面文章報(bào)道了翼龍可能有著不同顏色的羽毛。學(xué)界一直爭(zhēng)議這些長(zhǎng)著皮膜雙翼的飛行爬行動(dòng)物是否像現(xiàn)代鳥(niǎo)類一樣擁有不同顏色的羽毛。科學(xué)家分析了一個(gè)1.13億年前巴西雷神翼龍頭骨殘骸，他們?cè)谄漕^冠底部發(fā)現(xiàn)了兩類羽毛，其中一類羽毛擁有與現(xiàn)代羽毛十分相似的分支結(jié)構(gòu)，兩類羽毛和頭冠皮膚中還有能產(chǎn)生色素的細(xì)胞器。研究認(rèn)為這些有顏色的羽毛可能曾被用來(lái)進(jìn)行視覺(jué)通信，同時(shí)也說(shuō)明這種控制羽毛顏色的能力比之前認(rèn)為的出現(xiàn)時(shí)間更早。

保護(hù)區(qū)對(duì)水鳥(niǎo)種群影響復(fù)雜，但管理有所裨益

《自然》封面：卷羽鵜鶘（Pelecanus crispus）。Nature雜志第7908期封面文章報(bào)道了通過(guò)建立保護(hù)區(qū)來(lái)維持適宜的棲息地，這對(duì)水鳥(niǎo)種群的影響有好有壞。研究團(tuán)隊(duì)調(diào)查了1506個(gè)保護(hù)區(qū)，評(píng)估了這些保護(hù)區(qū)對(duì)全球27 055個(gè)水鳥(niǎo)種群的影響。通過(guò)評(píng)估種群水平在保護(hù)措施實(shí)行前后的變化，以及這一變化在保護(hù)區(qū)和非保護(hù)區(qū)之間的差異，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了有利影響和不利影響，而且有很強(qiáng)的跡象表明，水鳥(niǎo)或其棲息地受到管理的區(qū)域更可能使水鳥(niǎo)種群受益。文章提出，保育策略不僅需要提高保護(hù)區(qū)的數(shù)量，還需要積極管理這些區(qū)域以增加成功的概率。

X射線探測(cè)到了一顆處于火球階段的新星

《自然》封面：這顆新星在火球階段的藝術(shù)再現(xiàn)圖。Nature雜志第7909期封面文章報(bào)道了利用eROSITA觀測(cè)設(shè)備拍攝的掃描圖，發(fā)現(xiàn)新星YZ Reticuli在光譜可見(jiàn)前數(shù)小時(shí)，發(fā)出了一道短促、明亮的X射線閃變。當(dāng)從伴星那里吸積氫的白矮星出現(xiàn)不受控的熱核反應(yīng)時(shí)，會(huì)發(fā)生新星爆炸；由此釋放的巨大能量最終會(huì)形成明亮的光源，成為肉眼可見(jiàn)的新星?？茖W(xué)家曾預(yù)測(cè)，其中一部分能量會(huì)在反應(yīng)早期以強(qiáng)光度閃變的形式耗散掉，進(jìn)入火球階段，產(chǎn)生可被觀測(cè)到的低能X射線。此項(xiàng)觀測(cè)結(jié)果證實(shí)了這一預(yù)測(cè)。

實(shí)現(xiàn)高效熱化學(xué)合成的可編程加熱和驟冷技術(shù)

《自然》封面：正在工作中的甲烷裂解加熱器。Nature雜志第7910期封面文章報(bào)道了一種節(jié)能脈沖式加熱和驟冷技術(shù)，合成效率得到大幅度提高。工業(yè)規(guī)模下，傳統(tǒng)化學(xué)反應(yīng)的驅(qū)動(dòng)通常依賴對(duì)反應(yīng)物施加持續(xù)的熱能。研究團(tuán)隊(duì)將甲烷裂解作為測(cè)試的反應(yīng)模型，使用可編程電流在高低溫之間進(jìn)行快速切換（一般為開(kāi)0.02s，關(guān)1.08s）。研究發(fā)現(xiàn)通過(guò)對(duì)反應(yīng)的急速冷激可實(shí)現(xiàn)高選擇性，保持催化劑穩(wěn)定，減少能源使用。甲烷分子會(huì)穿過(guò)高溫加熱器的孔隙，選擇性轉(zhuǎn)化為有用的產(chǎn)物。相關(guān)技術(shù)可以擴(kuò)展到一系列熱化學(xué)反應(yīng)，例如氨合成。

（本頁(yè)期刊封面圖來(lái)自《自然》官網(wǎng)）

狗的行為表現(xiàn)和個(gè)性與狗品種關(guān)系不大

《科學(xué)》封面：寵物狗。Science雜志第6592期封面文章報(bào)道了通過(guò)狗品種本身并不能很好地預(yù)測(cè)它的行為。現(xiàn)代家養(yǎng)犬種只有大約160年的歷史，為了研究遺傳學(xué)如何與品種特征保持一致，科學(xué)家對(duì)2000多只純種和混種狗的DNA進(jìn)行了測(cè)序。這些數(shù)據(jù)與飼養(yǎng)人調(diào)查相結(jié)合，用于繪制與狗行為和個(gè)體特征相關(guān)的基因圖。在行為特征中，狗對(duì)人類指示的反應(yīng)程度是最易遺傳，但不同犬只個(gè)體之間差異很大。因此，這項(xiàng)研究可能改變一些傳統(tǒng)觀念，狗的品種不應(yīng)該被用來(lái)決定寵物狗的選擇。

防曬霜威脅珊瑚的生存

《科學(xué)》封面：珊瑚礁。Science雜志第6593期封面文章報(bào)道了?？蜕汉鲗⒀醣酵罆袼D(zhuǎn)化為光毒性葡萄糖苷共軛物。由于一系列人為因素，包括海水溫度升高、沿海營(yíng)養(yǎng)物污染和過(guò)度捕撈等，使得珊瑚礁在全球范圍內(nèi)正在減少。外用防曬霜中的化學(xué)物質(zhì)已被確認(rèn)為對(duì)珊瑚健康的另一種威脅，一些沿海社區(qū)已禁止在防曬霜中使用某些紫外線過(guò)濾成分。不少防曬霜含有的一種常見(jiàn)成分會(huì)在珊瑚體內(nèi)代謝，形成危害珊瑚生存的光毒素，加速這些瀕危物種的消失。這項(xiàng)研究將指導(dǎo)人們?cè)O(shè)計(jì)、使用對(duì)珊瑚更友好的防曬霜。

繪制人體組織細(xì)胞類型

《科學(xué)》封面：人類細(xì)胞圖譜（Human cell Atlas）。Science雜志第6594期封面文章報(bào)道了利用單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)繪制人類細(xì)胞圖譜，這為理解健康狀態(tài)下人體細(xì)胞組成、基因表達(dá)的變化，以及理解基因在疾病中的作用提供了研究基礎(chǔ)。人類對(duì)細(xì)胞如何形成不同的組織和器官，以及細(xì)胞之間如何相互作用的了解是有限的。科學(xué)家們分別報(bào)道了覆蓋超過(guò)100萬(wàn)個(gè)細(xì)胞、包括500種細(xì)胞類型的單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組圖譜，它們來(lái)自68個(gè)捐獻(xiàn)者的30多個(gè)人體組織。這幾項(xiàng)研究應(yīng)用嚴(yán)格的本體論方法，一致性地注釋、比較器官之間的單個(gè)細(xì)胞。

來(lái)自過(guò)去海洋的化石印記

《科學(xué)》封面：持久的印象。Science雜志第6595期封面文章報(bào)道了“幽靈”納米化石的全球記錄，揭示了浮游生物對(duì)高二氧化碳和變暖的抵抗力。在地球海洋的漫長(zhǎng)演變中，浮游植物特別是位于海洋食物網(wǎng)底端的微藻，它們相互競(jìng)爭(zhēng)陽(yáng)光和營(yíng)養(yǎng)，維持光合作用，并將無(wú)機(jī)碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)物。在歷史上的變暖事件中，海水底部會(huì)出現(xiàn)“死區(qū)”：這里的氧氣濃度很低，造成大量海洋生物死亡；浮游生物在這些時(shí)期依然大量繁殖，死后沉入海底。斯萊特（Slater）等人提供新證據(jù)挑戰(zhàn)了假設(shè)，發(fā)現(xiàn)了極端海洋條件下的“鈣化危機(jī)”。

（本頁(yè)期刊封面圖來(lái)自《科學(xué)》官網(wǎng)）

“嫦娥五號(hào)”月壤礦物中首次發(fā)現(xiàn)存在高含量水

中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所唐紅、李雄耀團(tuán)隊(duì)針對(duì)“嫦娥五號(hào)”月壤樣品開(kāi)展研究。相關(guān)成果發(fā)表于《自然·通訊》（Nature Communications）。中國(guó)“嫦娥五號(hào)”任務(wù)在月球風(fēng)暴洋東北部（43.06°N, 51.92°W）采集了1.731kg月壤樣品，此采樣點(diǎn)緯度高于以往美國(guó)阿波羅（Apollo）和蘇聯(lián)月球（Luna）任務(wù)的采樣點(diǎn)。通過(guò)紅外光譜和納米離子探針?lè)治?，發(fā)現(xiàn)“嫦娥五號(hào)”礦物表層中存在大量的太陽(yáng)風(fēng)成因水，估算出太陽(yáng)風(fēng)質(zhì)子注入為“嫦娥五號(hào)”月壤貢獻(xiàn)的水含量至少為170ppm。結(jié)合透射電鏡與能譜分析，揭示太陽(yáng)風(fēng)成因水的形成和保存主要受礦物的暴露時(shí)間、晶體結(jié)構(gòu)和成分等影響。此研究證實(shí)了月表礦物是水的重要“儲(chǔ)庫(kù)”，為月表中緯度地區(qū)水的分布提供了重要參考。

“嫦娥五號(hào)”礦物表層顯微結(jié)構(gòu)的透射電鏡圖（圖片來(lái)源于中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所網(wǎng)站）

礦物水含量和氫同位素比值（圖片來(lái)源于中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所網(wǎng)站）

快速太陽(yáng)風(fēng)暴事件傳播演化的一體化圖像

中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心太陽(yáng)活動(dòng)與空間天氣重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室劉潁研究組結(jié)合多視角與多波段的遙感成像觀測(cè)，以及多點(diǎn)的就地測(cè)量數(shù)據(jù)，對(duì)此快速太陽(yáng)風(fēng)暴（CME）進(jìn)行了從太陽(yáng)源頭、行星際傳播到多點(diǎn)撞擊的一體化研究。相關(guān)成果發(fā)表于《天體物理學(xué)雜志》（The Astrophysical Journal）。CME是從太陽(yáng)拋向行星際空間的大尺度磁化等離子體，具有很強(qiáng)的空間天氣效應(yīng)?？焖貱ME及其激波到達(dá)地球附近時(shí)，可能引發(fā)強(qiáng)烈的地磁暴。2020年11月29日爆發(fā)了一個(gè)大的快CME事件。太陽(yáng)風(fēng)暴從太陽(yáng)源頭到行星際傳播，再到對(duì)日球?qū)佑绊懙囊惑w化物理圖像研究，對(duì)提高空間天氣預(yù)報(bào)能力具有重要意義。

“宏觀”太陽(yáng)領(lǐng)域研究

中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)撫仙湖太陽(yáng)觀測(cè)與研究基地李可軍等人在太陽(yáng)活動(dòng)/變化整體行為的長(zhǎng)期演化研究（“宏觀”太陽(yáng)）領(lǐng)域取得重要進(jìn)展。相關(guān)成果發(fā)表于《科學(xué)報(bào)告》（Scientific Reports）。黑子是太陽(yáng)光球（肉眼看見(jiàn)的太陽(yáng)）上最顯著的、觀測(cè)時(shí)間最長(zhǎng)的活動(dòng)現(xiàn)象之一；黑子蝴蝶圖是對(duì)太陽(yáng)觀測(cè)取得的最具標(biāo)志性的成果之一。綜合對(duì)光球?qū)由系纳蚣叭彰釋拥亩嗖ǘ稳彰骈L(zhǎng)期觀測(cè)，科研人員發(fā)現(xiàn)比光球背景冷的磁蝴蝶圖上面的大氣呈現(xiàn)為比背景熱的蝴蝶圖，由此將一個(gè)多世紀(jì)前的黑子蝴蝶圖概念拓展為“蝴蝶體”。這也是磁場(chǎng)加熱高層大氣的顯著的“宏觀”證據(jù)（加熱是全日球的，蝴蝶體是最顯著的全球加熱證據(jù)）。

日冕極紫外波與冕環(huán)相互作用的研究

中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)張擎旻等人與南京大學(xué)合作團(tuán)隊(duì)結(jié)合太陽(yáng)動(dòng)力學(xué)天文臺(tái)（SDO）、“羲和”號(hào)等衛(wèi)星的多波段、高分辨率觀測(cè)資料，詳細(xì)研究了一個(gè)磁通量繩爆發(fā)過(guò)程。相關(guān)成果發(fā)表于《天體物理快報(bào)》（The Astrophysical Journal Letters）。自從1997年5月12日太陽(yáng)和太陽(yáng)圈探測(cè)器（SOHO）衛(wèi)星搭載的極紫外成像（EIT）望遠(yuǎn)鏡首次發(fā)現(xiàn)日冕極紫外波（coronal EUV wave）以來(lái)，關(guān)于它的研究一直是太陽(yáng)物理領(lǐng)域的熱點(diǎn)。EUV波引起冕環(huán)橫向振蕩的觀測(cè)和研究很多，但是在垂直方向引起冕環(huán)振蕩的報(bào)道卻很少。相關(guān)模型預(yù)測(cè)EUV波與附近日珥也會(huì)有類似的相互作用，急需未來(lái)更多觀測(cè)事例和磁流體力學(xué)數(shù)值模擬驗(yàn)證。

“祝融號(hào)”巡視雷達(dá)首次揭秘火星烏托邦平原淺表結(jié)構(gòu)

中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所陳凌等人與合作者對(duì)祝融火星車前113個(gè)火星日采集的長(zhǎng)度約1171米的低頻雷達(dá)數(shù)據(jù)展開(kāi)了深入分析，獲得了80米之上的高精度結(jié)構(gòu)分層圖像和地層物性信息。相關(guān)成果發(fā)表于《自然》（Nature）。2021年5月15日，我國(guó)“天問(wèn)一號(hào)”攜帶的祝融火星車在烏托邦平原南部成功著陸。烏托邦平原是火星最大的撞擊盆地。此項(xiàng)研究基于我國(guó)祝融火星車低頻雷達(dá)數(shù)據(jù)，通過(guò)精細(xì)分析和成像，首次獲得了著陸區(qū)淺表（<80米）結(jié)構(gòu)與物性信息，提供了火星可能長(zhǎng)期存在水活動(dòng)的觀測(cè)證據(jù)，為深入認(rèn)識(shí)火星地質(zhì)演化和環(huán)境、氣候變遷提供了重要依據(jù)。

烏托邦平原南部火表改造模型圖（圖片來(lái)源于中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所網(wǎng)站）

祝融著陸區(qū)地質(zhì)地貌圖（圖片來(lái)源于中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所網(wǎng)站）

雙黑洞引力波研究

中國(guó)科學(xué)院上海天文臺(tái)韓文標(biāo)等人通過(guò)計(jì)算由進(jìn)動(dòng)直接產(chǎn)生的引力波，發(fā)現(xiàn)了自旋進(jìn)動(dòng)的黑洞雙星除了發(fā)出LIGO（Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory，激光干涉引力波天文臺(tái)）已經(jīng)探測(cè)到的、天文學(xué)家們已經(jīng)熟知的旋近-并合-鈴宕引力波外，還發(fā)出由于黑洞自旋進(jìn)動(dòng)直接輻射的引力波。相關(guān)成果發(fā)表于《皇家天文學(xué)會(huì)月刊快報(bào)》（MNRAS Letter）。日常生活中，任何有質(zhì)量的物體加速運(yùn)動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生引力波，但非常微弱。然而雙黑洞“跳舞”就不一樣了，它們會(huì)把時(shí)空攪得天翻地覆，輻射出強(qiáng)度足以被人類探測(cè)到的引力波。此項(xiàng)研究相關(guān)成果將為下一代引力波探測(cè)器對(duì)這一獨(dú)特信號(hào)的觀測(cè)潛力提供有力支撐。

發(fā)現(xiàn)太空跨尺度能量傳輸新機(jī)制

北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院宗秋剛團(tuán)隊(duì)提出在空間和天體等離子體中，跨尺度波動(dòng)-粒子相互作用可導(dǎo)致能量從宏觀尺度到微觀尺度的快速輸運(yùn)。相關(guān)成果發(fā)表于《自然·通訊》（Nature Communication）。通過(guò)分析美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）的磁層多尺度（Magnetospheric Multiscale）任務(wù)獲得的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)空間中的離子可以同時(shí)和宏觀尺度的超低頻波、微觀尺度的電磁離子回旋波相互作用。通過(guò)這一相互作用，能量首先從超低頻波先傳遞到離子，然后從離子傳遞到電磁離子回旋波，最后通過(guò)電磁離子回旋波-離子回旋共振而耗散。與傳統(tǒng)湍流串級(jí)模型不同，在這一跨尺度波動(dòng)-粒子相互作用中，能量直接從宏觀尺度傳遞到微觀尺度，無(wú)需經(jīng)過(guò)中間尺度的介導(dǎo)。

短周期食雙星的磁活動(dòng)行為研究

中國(guó)科學(xué)院新疆天文臺(tái)劉進(jìn)忠研究組利用南山一米寬視場(chǎng)望遠(yuǎn)鏡（NOWT），對(duì)LAMOST釋放的兩顆短周期食雙星進(jìn)行后隨觀測(cè)，同時(shí)結(jié)合國(guó)際上多個(gè)巡天項(xiàng)目的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)其進(jìn)行測(cè)光與分光研究，發(fā)現(xiàn)這兩顆源均具有磁活動(dòng)特征，并研究得到它們的基本參數(shù)及演化狀態(tài)。相關(guān)成果發(fā)表于《天文和天體物理學(xué)研究》（Research in Astronomy and Astrophysics）。短周期食雙星通常是由兩顆具有晚型光譜型恒星構(gòu)成的引力束縛系統(tǒng)，其光度會(huì)因兩顆子星相互掩食而隨時(shí)間發(fā)生變化。對(duì)跨度十余年的測(cè)光數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并添加黑子模型的研究方法對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行最優(yōu)擬合，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)目標(biāo)存在黑子的出現(xiàn)、漂移及消失等現(xiàn)象。

中國(guó)恐龍蛋研究揭示恐龍滅絕新機(jī)制

中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所王強(qiáng)與地質(zhì)與地球物理研究所、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）等單位科學(xué)家合作，為解答恐龍滅絕之謎提出了新的認(rèn)識(shí)。相關(guān)成果發(fā)表于《美國(guó)科學(xué)院院刊》（PNAS）。要回答好恐龍滅絕之謎，最為核心的還是要依托于恐龍?jiān)诘厍蛏仙娴臅r(shí)空記錄，但由于陸相地層記錄的不完整性和區(qū)域差異，給這一問(wèn)題的解答造成了全球?qū)Ρ壬系睦щy。研究認(rèn)為，在晚白堊世時(shí)期，隨著自然生態(tài)系統(tǒng)和恐龍自身的協(xié)同演化，恐龍多樣性發(fā)生了持續(xù)性衰退，降低了恐龍這個(gè)類群的環(huán)境適應(yīng)能力，并導(dǎo)致其無(wú)法從由德干火山爆發(fā)或小行星撞擊等重大災(zāi)害事件所引起的環(huán)境劇變中生存和復(fù)蘇，從而最終走向滅絕。

白堊紀(jì)末期山陽(yáng)盆地生活的3種主要恐龍類型：竊蛋龍類、鴨嘴龍類和暴龍類（趙闖 繪）（圖片來(lái)源于中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所網(wǎng)站）

盆地內(nèi)的恐龍?jiān)谄錅缃^前的200萬(wàn)年間多樣性很低，且古氣候尤其是溫度的變化對(duì)恐龍的多樣性有著重要的影響（論文作者 供圖）（圖片來(lái)源于中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所網(wǎng)站）

干旱區(qū)鹽漬農(nóng)田土壤古菌群落特征研究

中國(guó)科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所田長(zhǎng)彥研究員團(tuán)隊(duì)針對(duì)天山北麓鹽漬農(nóng)田地區(qū)的古菌生物地理模式和驅(qū)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行探索。相關(guān)成果發(fā)表于《土鏈》（Catena）。古菌群落豐度與土壤有機(jī)質(zhì)和全氮含量呈正相關(guān)，古菌的多樣性與鹽分和銨態(tài)氮水平呈正相關(guān)。土壤因素和擴(kuò)散限制共同決定古菌群落組成，土壤因素能更好地解釋古菌的空間分布模式。在中等鹽分濃度土壤中，古菌裝配過(guò)程可從隨機(jī)性效應(yīng)過(guò)渡到高鹽濃度土壤中的確定性效應(yīng)為主，古菌群落在低鹽和高鹽土壤中因更強(qiáng)的確定性效應(yīng)聚集在一起，形成更復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在缺少古菌的情況下，整個(gè)共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的連通性顯著減弱，表明古菌對(duì)于維持鹽漬土中的微生物系統(tǒng)至關(guān)重要。

古代老虎基因研究

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）賴旭龍與國(guó)內(nèi)外合作者發(fā)現(xiàn)中國(guó)北方一支已滅絕且深度分化的老虎支系。相關(guān)成果發(fā)表于《英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)刊B輯：生物科學(xué)》（Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences）。大安虎不同于任何現(xiàn)生老虎，屬于此前未知且現(xiàn)已滅絕的遺傳支系，它所代表的遺傳支系與現(xiàn)生老虎的祖先，在約26萬(wàn)年前就已分道揚(yáng)鑣。迄今為止，最古老的老虎化石發(fā)現(xiàn)于我國(guó)甘肅距今超過(guò)200萬(wàn)年的早更新世，其他中、晚更新世的虎化石也遍及東亞。在得到古DNA數(shù)據(jù)之前，消失的老虎支系的遺傳信息，一直被塵封在破碎的、易被誤讀的化石中，古基因組研究使得絕滅的老虎支系“重見(jiàn)天日”，為系統(tǒng)研究提供分子依據(jù)。

樹(shù)輪氧同位素記錄的長(zhǎng)江上游過(guò)去700年來(lái)極端水文事件

中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所安文玲等人進(jìn)行樹(shù)木年輪樣品采集，建立了長(zhǎng)江上游地區(qū)過(guò)去700多年來(lái)（1260—2017年）的樹(shù)輪氧同位素序列。相關(guān)成果發(fā)表于《地球物理研究雜志：大氣》（JGR-Atmosphere）。樹(shù)木年輪有空間分布范圍廣泛、定年準(zhǔn)確、分辨率高及復(fù)本量好等特點(diǎn)。與傳統(tǒng)的樹(shù)輪寬度指標(biāo)相比，樹(shù)輪氧同位素受到樹(shù)木“年齡效應(yīng)”的影響很小，可以保留更多的氣候低頻信號(hào)。季風(fēng)區(qū)的樹(shù)輪氧同位素受區(qū)域蒸發(fā)和降水氧同位素的影響，這些都與夏季（樹(shù)木生長(zhǎng)季）降水密切相關(guān)。同時(shí)，河流徑流的變化也主要受夏季降水的影響。因此，樹(shù)輪氧同位素可以用于河流夏季徑流量變化的重建。

兩種大蜜蜂跨越兩萬(wàn)余年的分布區(qū)變化研究

中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園彭艷瓊等探討了全球氣候變化背景下兩種大蜜蜂的潛在分布區(qū)和可能的共存區(qū)，以及影響兩種大蜜蜂分布的關(guān)鍵因子，從而為保護(hù)這兩種重要的傳粉昆蟲(chóng)提供科學(xué)依據(jù)。相關(guān)成果發(fā)表于《全球生態(tài)與保護(hù)》（Global Ecology and Conservation）。黑大蜜蜂和大蜜蜂是蜜蜂屬中個(gè)體最大的兩種，分布區(qū)明顯不同，在部分地區(qū)重疊分布。季節(jié)性溫度變化和最冷季均溫是影響兩種大蜜蜂分布的關(guān)鍵因子；從末次冰盛期到當(dāng)前，黑大蜜蜂的適生區(qū)面積和適生指數(shù)均減少，而大蜜蜂的則是先減少后增加；從當(dāng)前到未來(lái)，黑大蜜蜂的適生區(qū)面積和適生指數(shù)也在減少，而大蜜蜂在低排放情境下增加、極端排放情景下則減少。

野外黑大蜜蜂和大蜜蜂：（a）黑大蜜蜂在懸崖上筑巢；（b）黑大蜜蜂在傳粉；（c）大蜜蜂在樹(shù)干上筑巢；（d）大蜜蜂在傳粉（圖片來(lái)源于中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園網(wǎng)站）

南沙珊瑚島礁發(fā)育演化研究

中國(guó)科學(xué)院南海海洋研究所顏文研究員團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了美濟(jì)礁形成與演化歷史研究。相關(guān)成果發(fā)表于《古地理學(xué)、古氣候?qū)W、古生態(tài)學(xué)》（Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology）。2017年在南沙群島實(shí)施完成的“南科一井”科學(xué)鉆探是南海南部第一口穿透礁體的全取芯科學(xué)深鉆，也是目前世界島礁全取芯深度最大的科學(xué)鉆井。研究團(tuán)隊(duì)綜合南沙美濟(jì)環(huán)礁“南科一井”樣品的鍶、碳、氧同位素和礦物學(xué)、微體古生物學(xué)以及元素測(cè)試數(shù)據(jù)，將這個(gè)珊瑚島礁的演化劃分為多個(gè)階段。研究認(rèn)為，熱帶地區(qū)的許多珊瑚礁可能并不會(huì)長(zhǎng)期持續(xù)繁榮生長(zhǎng)，發(fā)育過(guò)程中沉積間斷較頻繁出現(xiàn)甚至有時(shí)可能持續(xù)數(shù)個(gè)百萬(wàn)年。

中亞人群遷徙和混合歷史研究

中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所張亞平、彭旻晟和新疆醫(yī)科大學(xué)程路峰等人合作，開(kāi)展古代人群和當(dāng)代人群的基因組測(cè)序研究。相關(guān)成果發(fā)表于《分子生物學(xué)與進(jìn)化》（Molecular Biology and Evolution）。研究發(fā)現(xiàn)，生活在帕米爾和周邊瓦罕走廊的高原塔吉克人群基因組中含有小河人群的急性壞死性腦?。ˋNE）遺傳組分；在平原塔吉克以及吉爾吉斯人群體中，以及其他中亞人群中則沒(méi)有能檢出這一組分。研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步構(gòu)建了高原塔吉克人群體的混合歷史，提出一個(gè)可能的情景：小河人群并沒(méi)有完全湮滅，在放棄塔里木盆地的定居點(diǎn)后，向西遷徙到帕米爾高原，并與印歐語(yǔ)系人群發(fā)生了通婚融合。帕米爾高原成為小河人群最后的庇護(hù)所。

中華叉羽葉（種子蕨植物）在中國(guó)華南的新發(fā)現(xiàn)

中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所王永棟、祝幼華與國(guó)內(nèi)外研究人員合作，深入分析了中華叉羽葉植物化石記錄和時(shí)空分布特征。相關(guān)成果發(fā)表于《古植物與孢粉學(xué)論評(píng)》（Review of Palaeobotany and Palynology）。新發(fā)現(xiàn)的化石標(biāo)本采集自四川廣元和廣東花都地區(qū)的晚三疊世瑞替期地層，距今約2.03億年，保存有二次羽狀復(fù)葉和角質(zhì)層微細(xì)構(gòu)造。新材料還展示出中華叉羽葉小羽片頂部特征具有明顯的種內(nèi)變異性。研究認(rèn)為中華叉羽葉具有重要的地層時(shí)代指示意義，這一植物僅局限分布于中國(guó)晚三疊世的南方植物區(qū)，且在瑞替期最為繁盛，至今未在其他年代地層和地區(qū)有確鑿的化石記錄。