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丹麦海绵需氧极少或挑战生物起源理论

科学界一直认定,地球上的复杂生物是在大气中的氧气含量达到现在的标准时才逐渐进化出来的。但是,学者在研究丹麦海绵后认定,复杂生物的生存和发展并不需要高浓度的氧气,并向传统理论发起挑战。 复杂生物的起源一直都是科学界的难解之谜。原始的细胞如何进化成了当今在地球上的高等生命形态?教科书上一般采用“氧气”作为答案,并解释说6.3亿至6.35亿年前大气中氧气浓度上升,地球上因此进化出复杂的生命形态。 但是,南丹麦大学的博士生丹尼尔·米尔斯从丹麦一处峡谷中打捞出海绵,并加以研究后表示,需要重新审视这一传统学说。研究发现,这些海绵在仅有当今大气含氧量0.5%的极端环境下,仍能生存和成长。 米尔斯说:“我们的研究表明氧气浓度偏低并不是阻碍生物起源的真正原因。”米尔斯和加州理工学院的刘易斯·M·沃德就此联合撰写论文,并且在《美国国家科学院院刊》上发表。 5亿多年以前,“动物”这一复杂的生命形式刚刚出现。在此之前的数十亿......阅读全文

科学家发现跨越生命的重要门槛或许没那么难

将团藻(拥有数百个细胞的藻类)与其相对简单的亲缘物种——单细胞衣藻(左上)和拥有4~16个细胞的盘藻(右上)作对比,揭示了向多细胞生命发展的步骤。图片来源:《科学》 数十亿年前,生命跨过了一个门槛。单细胞开始结合在一起,没有形态的、单细胞生命的世界踏上了一条演化征程,并形成了今天从蚂蚁到梨

《科学》:地球大气中氧气出现早于“大氧化事件”

美加两国科学家研究发现,在“大氧化事件”之前0.5亿至1亿年间,在大气中就开始有氧气存在,这也导致了在此之后大气中氧气含量的大幅度增加。 以前许多科学家认为,由于通过光合作用产生氧气的生物突然进化而导致了“大氧化事件”的发生。但这项新的研究认为,能够通过光合作用产生氧气的生物进化过程&nb

最早期动物可能仅需少量氧气 生命起源或有全新认知

图为实验中的面包屑软海绵。   据物理学家组织网2月17日报道,科学最强大的定律之一,即在地球上当大气中氧气含量上升至接近现代水平时,复杂的生命才能得以进化。而南丹麦大学和美国加州技术研究所的科学家对此理论提出了挑战,他们通过对丹麦奥胡斯峡湾处捕获的一种常见小海绵研究发现,这个酷似最早期动物的物种

最早期动物或仅需少量氧气 生命起源或有新认知

图为实验室中的面包屑软海绵  据物理学家组织网2月17日报道,科学最强大的定律之一,即在地球上当大气中氧气含量上升至接近现代水平时,复杂的生命才能得以进化。而南丹麦大学和美国加州技术研究所的科学家对此理论提出了挑战,他们通过对丹麦奥胡斯峡湾处捕获的一种常见小海绵研究发现,这个酷似最早期动物的物种在生

生物演化进程推迟20亿年? 地球将面临进退两难时期!

  2月24日消息,生物演化进程推迟,地球将面临进退两难时期。国外媒体报道,地球将要进入历史上一段进退两难时期。这是因为地球进入中年时期,氧气含量逐渐下降,生物的演化进程被推迟了20亿年之久。研究人员通过创建计算机模型来弄清氧气含量维持低水平的原因。  北京时间2月20日消息,据国外媒体报道,在地球

PNAS报道地球上第一个不需要氧气的多细胞生物

  每个人都知道,地球上所有的生命形式都呼吸氧气,并将其转化为能量,以维持身体机能,使我们免于死亡。然而,最近一项发表在PNAS上的研究发现了一种不需要呼吸氧气的动物,这和地球上的其他生物完全不一样。  这种新的寄生虫是由特拉维夫大学(Tel Aviv University)发现,组成它的细胞还不到

美提出生命进化新假说:两个原核生物造一个新生命

  如果没有两个原核生物(没有细胞核的微小生命形式)在古代的融合,人类今天可能无法行走在地球表面。这是美国加州大学洛杉矶分校的分子生物学家詹姆斯·雷克在近期的《自然》杂志网络版上提出的关于原核生物与生命进化的最新重大见解。   内共生指的是一个细胞生活在另一个细胞内。如果两个细胞共存足够长

以色列称发现首个无氧呼吸的已知多细胞寄生动物

  一般认为,有氧呼吸是多细胞动物的基本特征。但以色列特拉维夫大学日前宣布,该校研究团队发现了地球上首个不需要氧气就可以生存的已知多细胞寄生动物。  这种名为鲑生粘孢子虫的动物是一种生活在鲑鱼肌肉中的寄生虫,由不到10个细胞组成。  特拉维夫大学动物学家多萝泰·于雄领导的研究团队在对鲑生粘孢子虫基因

研究发现首个无氧呼吸的已知多细胞寄生动物

  一般认为,有氧呼吸是多细胞动物的基本特征。但以色列特拉维夫大学日前宣布,该校研究团队发现了地球上首个不需要氧气就可以生存的已知多细胞寄生动物。  这种名为鲑生粘孢子虫的动物是一种生活在鲑鱼肌肉中的寄生虫,由不到10个细胞组成。  特拉维夫大学动物学家多萝泰·于雄领导的研究团队在对鲑生粘孢子虫基因

穴居动物对地球早期大气层内氧气稳定作用大

  据《每日科学》网站报道,科学家经过研究提出如此假说:距今约5.4亿年前,首批穴居动物在巩固地球早期氧气保有方面起到了重要作用。穴居动物显著提高了含氧水与海洋沉积物接触的机会。暴露在含氧条件下导致居住在这些海底沉积物中的细菌将磷酸存储在细胞内。经过一段时间,穴居动物将海底沉积物混合,海底沉积物中的

美《国家地理》杂志预测09年8大科学突破

  据国外媒体报道,2009年全球经济受经济危机影响将延缓增长速度,但是科学研究的步伐却并不会因此而停滞。目前,美国《国家地理》杂志征求了专家小组意见,预测了2009年的重大科学突破,这些科学突破涉及各个领域,比如动物学、天文学、生物学、地球科学等。     1、动物学:对野生动物的基

科学家发现生物多细胞性是进化的关键因素

  据国外媒体报道,一项由瑞士苏黎世、哥德堡大学研究人员负责的研究表明,早在24亿年前的地球上,蓝藻的活动使得大气中充满了氧气,允许好氧生物的出现和进化。而今天发表于国家科学研究院的论文认为可通过模型重建来研究蓝藻对地球大气的影响。这些细菌在形态学上的变化是令人影响深刻的,可分布

科学家探索从“地化作用”到“生化作用”的演变

炽热的碱液,就像“失落之城”的生态系统,或许是解开生命起源之谜的钥匙。  想象力或许是我们拥有的最强大工具,可以创造未来,也可以构建过去的历史,尤其是用来探索生命的起源。生命离不开能量,进化的引擎最初是如何打开的?德国杜塞尔多夫海因里希·海涅大学和英国伦敦大学学院科学家在近日出版的《科学》杂志上发表

寒武纪之前地球经历过另一次生命大爆发

《科学》:此结论或将对达尔文慢速进化观点提出新挑战 人们对寒武纪物种大爆发应该都不陌生。而就在1月4日的《科学》杂志上,美国科学家发表了一项爆炸性发现,即在寒武纪之前3000万年,地球上就已经发生了一次物种的突然分化和大爆发,多细胞生物由此诞生。如果得到证实,这一结论将对达尔文的慢速进化观点提出新

细胞和基因技术有望揭开海洋微生物之谜

  全球50%的氧气都是由海洋微生物产生。然而,这些微小的海洋生物在很大程度上仍然是科学界的一个谜。4月6日发表在《自然—方法学》的研究称,在全球100多名研究人员的努力下,科学家们找到了一种通过细胞和基因技术解开部分海洋生物细胞基因组的方法。添加到海洋原生生物(左)的基因在荧光显微镜下显示为绿点(

南京古生物所等发现生物固氮的最早化石证据

  近日,中国科学院南京地质古生物研究所早期生命研究团队博士庞科等,在安徽省寿县新元古代约8亿年前的碳质膜化石中发现了具有多细胞和细胞分化的“大型安徽丝藻”。研究者认为这是早期生物固氮的最早化石证据,相关研究成果在线发表于《当代生物学》(Current Biology)杂志。  作为地球上最古老的生

南京古生物所等发现生物固氮的最早化石证据

  近日,中国科学院南京地质古生物研究所早期生命研究团队博士庞科等,在安徽省寿县新元古代约8亿年前的碳质膜化石中发现了具有多细胞和细胞分化的“大型安徽丝藻”。研究者认为这是早期生物固氮的最早化石证据,相关研究成果在线发表于《当代生物学》(Current Biology)杂志。  作为地球上最古老的生

科学家重建30亿年前基因组化石

  据美国物理学家组织网12月20日(北京时间)报道,化石有助于古生物学家编写自那时起的生命进化史,但要绘制出早于寒武纪的30亿年前的生命图景,还非常困难。因为寒武纪前的软体动物细胞很少留下化石印记,但这些早期的生命却留下了一些微小的化石:DNA。麻省理工学院的生物学家利用现代基因组,

癌症不可能被治愈:新研究揭示癌症进化根源

  将癌症追溯到多细胞生物起源的时期,有助于了解癌症的神秘特性和转换治疗癌症的思维方式。   美国亚利桑那州立大学Paul Davies及澳大利亚国立大学的Charles Lineweaver近日提出一种新的看待癌症的角度,即将癌症进化的根源追溯到多细胞生物数十亿年前的起源时期。如果他们的理论

科学家揭开地球早期大气氧气起源之谜

  据英国《独立报》报道,引起大气中氧含量增加的“大氧化事件”是地球大气层发生的最重大的一次改变,它使我们现在能够呼吸到赋予生命的氧气。现在加拿大科学家揭开了早期大气里的氧气为什么会突然增多之谜。   如果没有氧气,地球上就不会有我们现在已知的生命存在。它所提供的超级动力空气,促使地球上的生物多样

“雪球地球”或引发动物进化

  对于像我们这种密集呼吸的动物而言,地球的大部分历史时期都是不适宜生存的。只有在5亿多年前,氧气遍布于空气并溶解于海洋中,才向那些比一只海绵更活跃的动物的进化敞开了大门。如今,研究人员或许已经找到了有关这次动物发展的一个令人惊讶的触点:威胁要消灭所有地球生命的环绕全球的冰川期。   美

《环球科学》2011年十大科学新闻评选

  “十大科学新闻”评选是《环球科学》(《科学美国人》杂志中文版)每年一度的重头戏,也是本年度全球各大科学领域的重大事件进行的一次全面盘点。经过专业编辑和专家团队的商讨,《环球科学》初步挑选出了30条候选新闻,接受网友的点评和投票。  1、超光速粒子挑战爱因斯坦相对论  9月23日,欧洲核子研究中心

化学所人工模拟光合作用水裂解催化中心研究获重要进展

  利用太阳能将水裂解获得电子和质子产生电能和氢能,被认为是解决人类社会面临的能源危机和环境污染问题的一个理想途径。自然界光合生物经过数十亿年的进化,形成的光系统II水裂解催化中心是目前人类所知唯一能够利用太阳能高效、安全将水裂解,释放出氧气,并获得电子和质子的生物催化剂。人工模拟这一生物水裂解中心

惊人发现:生命起源于热液环境

  现代科学的一个最大奥秘就是:生命是如何开始的?大多数科学家认为,所有的生命形式,都是从一个共同的原始祖先微生物进化而来的,但细节却是模糊的。什么样的基因形成了这种生命体,它居住哪里?近期,发表在《Nature Microbiology》的一项新研究,揭示了这个早期的有机体以及它进化的环境。  对

藻类水下光合作用的蛋白结构和功能破解了

  光合作用为生物的生存提供了能量和氧气,为利用不同环境下的光能,光合生物进化出了不同的色素分子和色素结合蛋白。硅藻是一种丰富和重要的水生光合真核生物,占地球总原初生产力的20%。硅藻含有岩藻黄素/叶绿素结合膜蛋白(FCPs),该色素蛋白使硅藻具有独特的光捕获和光保护及快速适应光强度变化的能力。  

河道生态治理技术浅析

  一、前言  河道是水生态环境的主要载体,河道堤防不但具有防汛功能,而且还具有生态功能,是环境保护的重要组成部分,是当前社会关注的民生工程。然而,现阶段我国河流污染问题较为突出,堤防工程的生态治理问题日益严峻,如何采用科学的生态治理方法来修复与治理河道堤防,以实现人与自然的和谐相处。基于此,本文阐

揭秘神八17项空间生命科学实验项目

  神八正在太空遨游,其搭载的17项生命科学实验也在静静地发生着变化。此次中德合作的空间生命科学实验项目涉及33种样品,其中中方10项,德方6项,中德合作1项,涉及四大领域:基础生物学、空间生命技术、先进生命支持系统中的生物学以及空间辐射生物学。其中一项实验是由中科院生物物理研究所进行的。

癌症竟然和寒武纪大爆发有关?

  癌症学家有一个困惑:为什么会有癌细胞?动物干嘛要演化出“癌症体质”?  生物学家有一个谜题:为什么有寒武纪生物大爆发?多细胞动物为何突然出现?  一个新理论绑定了二者:癌症或许是多细胞动物繁荣昌盛的副产品。  大约5.4亿年前到5.3亿年前的寒武纪地层中一下子出现了各种无脊椎动物化石,这被称为寒

海洋硅藻存在与动物类似尿素循环

  据美国物理学组织网近日报道,科学家发现,海洋中极为丰富的单细胞生物硅藻存在与动物相类似的尿素循环,这种循环使硅藻能有效地利用碳和氮。该论文发表在近期出版的《自然》杂志上。   硅藻类是十分微小的生物,为真核藻类,多数为单细胞生物,具有由硅构成的独特细胞壁。硅藻类是了解海洋生态环境系统是否健康的关

磷、钼、钴等“生物要素”有助于寻找生命可能性

   说到寻找外星生命,科学家脑海首先浮现出的主要是水。但据美国太空网日前报道,来自美国哈佛大学等机构的研究人员在一份最新研究报告中提出,寻找磷、钼、钴这样的“生物要素”也有助于判断某个天体是否有生命存在的可能性。  水是科学家眼中的“香饽饽”  在地球上,从地表以上的云层到地壳深处,几乎有水的地方