仙人掌进化速度惊人,科学家揭示沙漠植物快速演化的秘密
仙人掌以生长缓慢著称,但科学家发现这些沙漠植物实际上正在以惊人的速度进化。新研究表明,仙人掌形成全新物种的速度非常快,揭示了沙漠远比人们想象的更加动态多变。 与传统观点相悖的发现 几十年来,生物学家一直认为传粉者和高度专业化的花朵是推动新植物物种发展的主要力量。然而,雷丁大学的研究人员发现,仙人掌遵循不同的模式——驱动多样化的关键因素似乎不是花朵大小或传粉者类型,而是仙人掌花朵随时间变化的速率。 研究团队分析了超过750种仙人掌的花朵长度数据。花朵大小差异巨大,从仅2毫米的小花到37厘米的巨大花朵不等,差异达185倍。 花朵进化速度决定物种形成 雷丁大学首席作者杰米·汤普森表示:"人们可能认为仙人掌是坚韧、生长缓慢的植物,但我们的研究表明,仙人掌科是地球上进化最快的植物群体之一。了解仙人掌的进化速度揭示了沙漠——通常被视为恶劣和不变的——实际上是快速自然变化的热点地区。" 研究还依赖于一个新开发的开放获取数据库Ca......阅读全文
菊科植物为何是进化最为成功的植物?
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506504.shtm科技日报记者 马爱平菊科植物丰富的物种多样性和超强的环境适应性,常被视为在进化上最为成功的植物,但是其背后的分子遗传机制尚不明确。近日,北京市农林科学院杨效曾团队和北京大学李磊团队在权
菊科植物为何是进化最为成功的植物?
菊科植物丰富的物种多样性和超强的环境适应性,常被视为在进化上最为成功的植物,但是其背后的分子遗传机制尚不明确。 近日,北京市农林科学院杨效曾团队和北京大学李磊团队在权威期刊《自然·通讯》上发表题为“Comparative genomics reveals a unique nitrogen-c
Nature-Genetics:西工大团队重要研究成果
近日,《Nature Genetics》以“Chromosome-level genomes of three key Allium crops and their trait evolution”为题,发表了西北工业大学生态环境学院蔡晶和王文教授团队联合生命学院杨慧教授、新西兰奥塔哥大学生物化
新疆生态所确认沙漠下的隐匿碳汇
陆地上极端干旱缺水的地区会形成沙漠(比如塔克拉玛干沙漠)。沙漠是沙的世界,放眼望去,不见绿色,不见生命,但见黄沙;沙丘起伏绵延,似乎延展到世界的尽头。然而,谁又能想得到,这浩瀚的沙海下,居然隐藏一个咸水的“海洋”(地下咸水)。中国科学院新疆生态与地理研究所的一项最新研究确认,这个咸水“海洋”,和
生态中心在植物功能多样性与土壤侵蚀研究中取得进展
在世界范围内,人类为控制土壤侵蚀付出了巨大努力。然而,土壤侵蚀恶化的趋势并未从根本上得到遏制。因为当前的恢复策略过多地聚集于植被覆盖度,忽略了植被的组成和结构,导致大面积的单一植被,而这些植被在控制土壤侵蚀方面效能有限,因为他们冠层和根系结构相对简单。因此,当前的植被恢复方案迫切需要改
我国已形成泛第三极地区植物多样性研究优势
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507676.shtm8月28日至31日,首届“泛第三极地区植物多样性保护研究国际前沿学术研讨会”在昆明举行。中国科学院昆明植物研究所所长、第二次青藏科考植物多样性保护和可持续利用分队队长孙航在会上说:“经
研究揭示海绵共生体群体遗传多样性产生机制
近日,南方科技大学海洋科学与工程系助理教授范陆团队与澳大利亚新南威尔士大学生物、地球与环境科学学院教授Torsten Thomas团队合作,在海洋微生物共生体系的生态和演化研究中取得重要进展,揭示了澳大利亚近海海绵共生体群体遗传多样性的产生过程,以及在菌株和亚菌株水平的解构现象。海洋共生体或“全生物
植物为什么会长刺?答案竟在青藏高原
植物世界的“美好”常常伴随着一种“伤害”。玫瑰、多肉、仙人掌……这些带刺植物无不与动物、人类保持着“相爱相杀”的关系。植物为什么会长刺?刺最早产生于何时?又是如何演化的?科学家对于这些有趣的问题却始终缺乏深入研究。几年来,中国科学院西双版纳热带植物园(以下简称“版纳植物园”)古生态研究组和中国科学院
古生物科考队带我们解密植物为什么会长刺
植物世界的“美好”常常伴随着一种“伤害”。玫瑰、多肉、仙人掌……这些带刺植物无不与动物、人类保持着“相爱相杀”的关系。植物为什么会长刺?刺最早产生于何时?又是如何演化的?科学家对于这些有趣的问题却始终缺乏深入研究。几年来,中国科学院西双版纳热带植物园(以下简称“版纳植物园”)古生态研究组和中国科学院
科普书需要多样性生态
近年来,我国科普图书的出版总体上呈上升趋势,无论是引进版科普还是原创科普,较之以前,在数量上和质量上都有了很大进步。不久前,2016年全国优秀科普作品评选结果揭晓,共有50部科普作品上榜。从本次获奖的名单来看,大部分国内原创的科普图书以说教的方式来传递科学知识、科学原理,品种较为单一,有的从名称
分子生态学词汇抗性进化
中文名称:抗性进化英文名称:resistant evolution定 义:生物体对环境胁迫敏感性降低的遗传变化。应用学科:生态学(一级学科),分子生态学(二级学科)
亚麻酸的生态进化意义
基于亚麻酸主要生理功能分析,可以认为亚麻酸应当具有令少几个生态和进化意义:(1)亚麻酸应当是植物适应外界温度逆境的重要物质基础在生态和进化上亚麻酸积累可能是植物系统进化在低温期的一种重要适应性手段。目前,所知的很多富含亚麻酸植物如杜仲、珙桐等,均是冰期后的重要孑遗植物。 (2)基于亚麻酸代谢可能是次
热带雨林动态演化历史研究取得进展
气候变化是加速物种灭绝和驱动物种适应性进化的重要环境因子,不同地质时期气候剧烈波动对地球生态系统塑造起到关键作用。生物群系作为具有自身独特外貌特征且受制于特定气候条件的自然群落,呈现为有形的生态进化单元,是从宏观尺度理解生命演化过程的重要载体。热带雨林是当今地球陆地生态系统中起源最为古老的生物群系,
研究阐述植物功能性状与生物多样性的多尺度连接
近日,中国科学院华南植物园副研究员刘慧,联合群落生态、生态系统、生物多样性、全球变化领域的多位科学家,提出了利用植物功能性状从不同生态维度分析和预测生物多样性的新视角,并同时考虑了演化和环境的影响。相关成果发表于国际学术期刊《生物多样性》(Biological Diversity)。植物功能性状与生
热带地区树木的植物化学多样性和植食性更高
热带地区的生物多样性为何如此丰富?这个谜团几十年来一直吸引着生态学家和演化生物学家。近日,中国科学院西双版纳热带植物园(以下简称版纳植物园)森林生态系统结构、功能与动态研究组与美国圣母大学的研究团队合作,在《自然—生态与进化》上发表了最新研究成果。一般来说,低纬度热带地区的物种数量明显高于高纬度温带
热带地区树木的植物化学多样性和植食性更高
热带地区的生物多样性为何如此丰富?这个谜团几十年来一直吸引着生态学家和演化生物学家。近日,中国科学院西双版纳热带植物园(以下简称版纳植物园)森林生态系统结构、功能与动态研究组与美国圣母大学的研究团队合作,在《自然—生态与进化》上发表了最新研究成果。一般来说,低纬度热带地区的物种数量明显高于高纬度温带
世上第一朵花或由昆虫授粉
花朵已经进化出各种形状和颜色,以更容易被授粉。图片来源:鲁比·斯蒂芬斯/麦考瑞大学 科技日报北京6月7日电 (记者刘霞)大约1.45亿年前,开花植物出现在地球上。是什么帮这些最早的开花植物授粉?澳大利亚科学家在5日出版的《新植物学家》杂志上刊发研究论文称,世界上第一朵花或由昆虫授粉,而且,历史上约8
我国对库姆塔格沙漠首次进行综合科学考察
9月10日上午,由中国林科院承担的科技部科技基础性专项--《库姆塔格沙漠综合科学考察》项目,在甘肃省敦煌市启动。来自国家林业局、教育部、中国科学院、中国气象局和甘肃省治沙研究所等16所直属科研机构、高等院校的46名科学家和研究人员组成的库姆塔格沙漠首次综合科学考察科考队整装待发。 中国林科院院长、项
李保国等提出中国各区域动植物多样性保护规划
( A)各区域之间不同类群物种密度的差异;(B)各区域不同类群区域空间分布差异。各类群动植物多样性的区域差异。论文作者供图 中国幅员辽阔、陆海兼备、地貌和气候复杂多样,孕育了丰富而又独特的生态系统、物种和遗传多样性,是世界上生物多样性最丰富的国家之一。然而在高速发展的过程中不可避免地经历了对自然资源
新仿生材料可从空气中高效收集水
受沙漠甲虫、仙人掌和猪笼草的启发,哈佛大学约翰·A·保尔森工程与应用科学学院(SEAS)和Wyss生物工程研究所的研究人员,结合多种生物体的特性设计出一种高性能仿生材料,可更为有效地从空气中收集水。这一方法不仅可用于解决某些地区干旱缺水的问题,也为未来仿生学发展打开了新的思路。相关研究成果发表
昆明植物所植物区系进化历史研究取得新进展
植物区系(flora)是某一特定地区生长着的全部植物种类,它是人类衣、食、住、行的源泉,也是人类赖以生存的物质基础。植物区系研究在植物种类清查、生物资源开发、环境保护、国民经济建设等方面起着至关重要的作用。 传统植物区系地理学研究主要对一个自然地理区域内所有植物的地理成分从科、属、种三个层次进
中科院生物地理与生物资源重点实验室赴昆明进行学术交流
根据院科发字[2009]257号文件,中国科学院干旱区生物地理与生物资源重点实验室(以下简称实验室)已批准建设。该实验室以中国科学院新疆生态与地理研究所为依托,瞄准国际干旱区研究前沿,充分利用区域优势和已具备的坚实基础,在干旱区生物区系与演
植物所在植物转座子进化方面取得进展
转座子(Transposable elements,TEs)是较多生物基因组中主要的组成部分(在玉米中可达到80%以上)。与单碱基变异相比,转座子序列长、突变速率快,可更快速地产生大效应的突变。转座子能够通过多种机制影响基因的功能和生物的表型。尽管已有较多关于转座子的研究,但尚不清楚转座子对生物
热带雨林动态演化历史研究获新进展
棕榈科隶属于被子植物单子叶鸭跖草分支,包含约184属2500种,其中超过90%的物种分布于热带雨林地区,是探讨热带雨林演化历史的理想对象。近日,中国科学院华南植物园研究员葛学军团队联合国内外多家单位的研究人员展开合作,在热带雨林动态演化历史研究取得新进展。相关成果发表于《新植物学家》(New Phy
植物所在植物生殖细胞演化研究方面获进展
有性生殖是生物适应复杂多变环境的重要方式,也是物种延续与生物多样性形成的关键。生殖细胞即雌、雄配子的产生是生物完成有性生殖的前提。长期以来,植物生殖细胞研究聚焦于孢子体世代占优势的种子植物类群,但在以配子体为主世代的苔藓植物中,生殖细胞发生和发育机制研究不足,限制了科学家对陆地植物生殖细胞演化机
昆明植物所等在异型与同型花柱演化关系研究中取得进展
异型花柱(heterostyly)一直被认为是植物繁育系统最经典的研究模式。为了实现高效的繁育功能,异型花柱植物巧妙地组合了雌雄器官的空间布置和生理亲和性,将动物介导的花粉散布过程优化到极致。1877年,达尔文发表《同种植物的不同花型》这部开创性的著作时就介绍了“异型花柱”植物拥有的这一奇特而优
研究植物生殖科学对解决食物供给具有重要意义
“提高公众对入侵植物的关注是我这次来参加植物学大会的重要目的。最近,我开始研究入侵植物的基因组数据,结合生态观察,寻找一种更好地抑制入侵植物的方法。”昨日,加拿大多伦多大学生态与进化生物学系教授斯宾塞·巴雷特在接受专访时表示,中国这些年在该领域不断发展,研究领域从单一向多样发展,越来越多年轻科学
研究植物生殖科学对解决食物供给具有重要意义
“提高公众对入侵植物的关注是我这次来参加植物学大会的重要目的。最近,我开始研究入侵植物的基因组数据,结合生态观察,寻找一种更好地抑制入侵植物的方法。”昨日,加拿大多伦多大学生态与进化生物学系教授斯宾塞·巴雷特在接受专访时表示,中国这些年在该领域不断发展,研究领域从单一向多样发展,越来越多年轻科学
中国科学家解开兰花进化之谜
由国家兰科中心刘仲健教授领衔比利时根特大学、台湾成功大学、中科院植物研究所、华南农业大学、日本埼玉大学等高校和科研院所组成的国际科研团队以深圳拟兰为突破口,通过对深圳拟兰进行全基因组测序以及小兰屿蝴蝶兰、铁皮石斛进行全基因组重测序,并结合其它兰科和非兰科植物的转录组及其基因功能分析,揭示了兰花的
中国被子植物区系进化历史研究取得新进展
物种多样性是系统与进化生物学、生物地理学和生态学的核心研究问题之一。 一个地区的较高物种多样性可能是由于类群近期的快速辐射进化所致,也可能是该区域物种长期积累和保存的结果。中国拥有约30000种维管植物,植物多样性丰富程度位居世界前列。中国植物区系的系统发育演化历史也是世界范围内相关学者极为关