古生物研究

內(nèi)蒙古烏蘭塔塔爾古地磁及相關(guān)生物環(huán)境協(xié)同演化研究進(jìn)展

中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所張兆群研究員領(lǐng)導(dǎo)的中芬合作團(tuán)隊(duì)完成了關(guān)于內(nèi)蒙古烏蘭塔塔爾古地磁及相關(guān)生物環(huán)境協(xié)同演化關(guān)系的研究。研究成果發(fā)表于Earth and Planetary Science Letters。烏蘭塔塔爾地區(qū)紅層是一段跨越始新世—漸新世界線的較長(zhǎng)且連續(xù)的沉積序列（35Ma-27Ma），烏蘭塔塔爾剖面廣泛分布的風(fēng)塵沉積表明亞洲干旱化的起始時(shí)間早于E-O界線，新的克克阿木動(dòng)物群時(shí)代（34.8Ma）表明“蒙古重建”這一新生代重大的動(dòng)物群轉(zhuǎn)換事件也早于E-O界線，進(jìn)一步表明動(dòng)物群轉(zhuǎn)換與始新世—漸新世轉(zhuǎn)折（E-O轉(zhuǎn)折）并不同步，動(dòng)物群的變化是逐步而非突然的。

古生代海洋生物多樣性演化

南京大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所等聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)開展了有關(guān)寒武紀(jì)至三疊紀(jì)早期海洋無脊椎動(dòng)物生物多樣性研究，研究成果發(fā)表于Science。生命起源與演化是世界十大科學(xué)之謎。該研究利用古生物大數(shù)據(jù)、超級(jí)計(jì)算、模擬退火算法和遺傳算法等全新的方法和手段，基于化石記錄重現(xiàn)了生命演化歷史，改變了當(dāng)前對(duì)古生代海洋生物多樣性演化的認(rèn)知。此項(xiàng)研究采用了全新的技術(shù)手段，部分解決了深時(shí)（Deep-time，通常指人類出現(xiàn)之前的歷史）高分辨率時(shí)間標(biāo)尺建立的難題，從而可以在接近現(xiàn)代長(zhǎng)尺度生態(tài)研究的水平上驗(yàn)證或評(píng)估生物或古生物學(xué)的假說。

青藏高原夾竹桃科新化石揭示蘿藦亞科在古近紀(jì)亞洲的早期分化

中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園古生態(tài)研究組博士后Cédric Del Rio、研究員蘇濤及其合作者系統(tǒng)研究了在青藏高原中部下始新統(tǒng)牛堡組地層若干種子的印痕化石。研究成果發(fā)表于American Journal of Botany。此次報(bào)道的化石新種是蘿藦亞科最早的化石記錄，反映了夾竹桃科在亞洲的早期分化，也表明夾竹桃科自非洲傳播到青藏高原的時(shí)間不晚于早始新世。該研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)了古近紀(jì)歐亞大陸與非洲之間的區(qū)系聯(lián)系。也進(jìn)一步佐證了早始新世青藏高原中部可能存在一個(gè)溫暖濕潤(rùn)的低地環(huán)境，使包括本研究在內(nèi)的蘿藦亞科以及最近發(fā)表的臭椿、兔耳果等若干熱帶、亞熱帶植物類群得以生存。

亞洲沙塵暴兩千年前主因已為人類

中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所陳發(fā)虎院士團(tuán)隊(duì)揭示，兩千年前，人類活動(dòng)已成為影響亞洲沙塵暴的主要因素。相關(guān)論文發(fā)表于Nature Communications。團(tuán)隊(duì)揭示了兩千年來亞洲沙塵暴的變化規(guī)律——東亞夏季風(fēng)增強(qiáng)時(shí)，降雨增加，生態(tài)趨好，戰(zhàn)亂減少，王朝興盛（如漢、唐、北宋、明朝等），人口迅速增加，農(nóng)業(yè)發(fā)展，開墾草原和荒漠草原為農(nóng)田，林草植被遭到破壞，進(jìn)而粉塵源區(qū)擴(kuò)展，最終導(dǎo)致沙塵暴活動(dòng)快速上升；相反，東亞夏季風(fēng)減弱時(shí)，降雨減少，氣候惡化，國(guó)家動(dòng)亂紛爭(zhēng)（如魏晉南北朝、五代十國(guó)、南宋等），人口迅速減少，游牧民族南侵，農(nóng)牧界線南移，沙塵源區(qū)植被恢復(fù)，生態(tài)環(huán)境轉(zhuǎn)好，沙塵暴活動(dòng)減少。

白堊紀(jì)輪藻化石研究揭示現(xiàn)代輪藻植物群起源

中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所王啟飛研究員和張海春研究員等人與中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）萬曉樵教授、張翼翼教授以及西班牙巴塞羅那大學(xué)MartínC l o s a s教授等合作，研究了松遼盆地“松科1井”（南孔）的輪藻植物群，為揭示現(xiàn)代輪藻植物群的起源提供了重要參考。相關(guān)論文發(fā)表于Review of Palaeobotany and Palynology。棒輪藻科在土倫期至圣通期已失去其在早白堊世的主導(dǎo)地位，輪藻科開始占據(jù)優(yōu)勢(shì)，這比以前的認(rèn)識(shí)向前推進(jìn)了800萬年。該時(shí)期松遼盆地含輪藻的沉積相主要為大型淺水、永久性淡水湖泊和沼澤環(huán)境，與全球大多數(shù)地方的咸水沉積不同，這也解釋了該時(shí)期輪藻植物群在松遼盆地繁盛的原因。

人類活動(dòng)擾動(dòng)長(zhǎng)江流域火歷史研究進(jìn)展

中國(guó)科學(xué)院海洋研究所萬世明研究員等與美國(guó)路易斯安那州立大學(xué)、中國(guó)海洋大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院煙臺(tái)海岸帶研究所等單位研究人員合作，通過東海陸架鉆探巖芯提取出的黑炭記錄重建了過去7000年以來長(zhǎng)江流域的火歷史，發(fā)現(xiàn)自3000年以來人類活動(dòng)對(duì)長(zhǎng)江流域火活動(dòng)的影響顯著增強(qiáng)。研究成果發(fā)表于Quaternary Science Reviews。火作為一種重要的生態(tài)因子，可以通過擾動(dòng)陸地生態(tài)系統(tǒng)和改變大氣組成對(duì)生物圈、大氣圈產(chǎn)生重要影響。黑炭是古火重建的重要載體。該研究不僅表明人類活動(dòng)可以改變火與自然氣候之間的固有關(guān)系，而且揭示出火對(duì)人類活動(dòng)的響應(yīng)在不同時(shí)間尺度可能是截然不同的。

中國(guó)長(zhǎng)鼻類化石研究新進(jìn)展

中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所王世騏研究員等報(bào)道了歐亞大陸的首批始軛齒象材料。研究論文發(fā)表于Historical Biology。針對(duì)軛齒象類從非洲向歐亞大陸的擴(kuò)散提出了兩點(diǎn)假說，一種認(rèn)為在早中新世，始軛齒象同較進(jìn)步的軛齒象一樣通過特提斯海第一次關(guān)閉形成的“嵌齒象路橋”到達(dá)歐亞，只不過始軛齒象的臼齒與軛齒象類沒有很大區(qū)別，可能存在將始軛齒象臼齒鑒定為軛齒象的情況。另一種假說基于中新世東亞地區(qū)與西歐地區(qū)的象類存在較大的差異，加上象類出現(xiàn)在南亞的時(shí)間較早，可以達(dá)到晚漸新世，由此推測(cè)始軛齒象通過一條“南線”，經(jīng)由南亞，穿過青藏高原所在的地區(qū)，遷移到東亞。

亞洲中部干旱區(qū)植被對(duì)全新世氣候響應(yīng)研究

中國(guó)科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所李耀明研究團(tuán)隊(duì)試圖揭示何種植物的敏感性對(duì)區(qū)域植被動(dòng)態(tài)（尤其是森林的進(jìn)與退）的貢獻(xiàn)，進(jìn)而探討植被動(dòng)態(tài)對(duì)氣候變化線性或非線性響應(yīng)的成因。研究論文發(fā)表于Quaternary Science Reviews。研究發(fā)現(xiàn)，全新世早期從南向北森林的擴(kuò)張呈現(xiàn)明顯的延遲，這可能與北半球末次盛冰期形成的凍土在全新世逐漸向北消退有關(guān)；全新世早期受西風(fēng)驅(qū)動(dòng)增加的降水首先在亞洲中部干旱區(qū)高海拔區(qū)達(dá)到森林?jǐn)U張的閾值，而低海拔區(qū)相對(duì)較晚；全新世階段植被對(duì)氣候變化的響應(yīng)存在明顯不同，如西伯利亞松屬和歐洲赤松屬對(duì)降水的變化響應(yīng)敏感，而云杉屬和蒿屬對(duì)溫度變化的響應(yīng)更為敏感。