您当前的位置:首页 > 科学研究 > 科研动态

青藏高原化石新材料提供松属生物地理演化新线索

深入的形态比较研究表明:(1)该种化石属于松组(section Pinus),将该化石种命名为“芒康松”(Pinus mangkangensis X.-R. Yao et T. Su),在形态特征上与现生种云南松(P. yunnanensis)最为相似;(2)始新世该组在东亚地区分为两类群,芒康松代表向低纬度地区扩散的南部类群,证明该类群在晚始新世以前已到达中低纬度地区,中新世以来的季风气候增强可能是中国西南地区松属物种多样化的主要驱动因素。

2025-03-25

查看详情

植物褪黑素合成、信号及功能研究进展

与动物褪黑素相比,植物褪黑素的合成途径更为复杂,发生在内质网、叶绿体、线粒体和细胞质中。通过合成基因表达调节和细胞区室化作用,植物能够在不同生长条件下精细调控内源褪黑素水平。植物褪黑素受体PMTR1通过G蛋白调控ROS-Ca2+信号中枢,并激活MAPK级联反应。植物褪黑素通过其灵活的合成途径和信号通路,精准调控生长发育与胁迫抗性之间的平衡,为作物高产稳产提供了新思路。

2025-03-23

查看详情

森林贫瘠林冠中附生维管植物的自我救赎:叶片养分重吸收效率及调控策略

结果表明:1)相比热带森林附生植物主要受P限制,哀牢山附生植物群落主要受N限制,同位素分析显示其可能源于当地环境有效磷较高而导致的氮的相对缺乏;2)哀牢山附生植物基于单叶的氮磷重吸收效率分别约为63%和68%,明显高于基于单位质量和面积的重吸收效率,但与全球尺度的陆生植物相似;3)附生植物叶氮磷重吸收在热带地区受化学计量和养分限制策略共同控制,而在哀牢山,其或由两种策略共同控制,或仅由化学计量策略控制;4)其氮、磷重吸收均受功能群类型显著影响,但对前者解释程度显著更高;5)叶片重吸收中δ15N变化反映养分变化状况,且具物种特异性。

2025-03-21

查看详情

两个濒危姊妹物种对气候变化的不同响应:热带亚洲岛屿与大陆种群的比较

陆物种—三棱栎(T. doichangensis)仅分布于中国云南和泰国北部清莱,岛屿物种—轮叶三棱栎(T. vericillata)则广布于东南亚各岛屿区域。模拟结果显示,温度是影响大陆物种三棱栎分布的关键因素,而降水则是影响岛屿物种轮叶三棱栎分布的主要因素;未来,狭域分布的大陆物种三棱栎的潜在分布范围可能会扩大,而广域分布的岛屿物种轮叶三棱栎的潜在分布范围可能会缩小;同时,在气候变化的影响下,低纬度热带地区的山顶有望成为大陆和岛屿物种的避难所。这一研究认为,广域分布的岛屿物种轮叶三棱栎将更容易受到未来气候变化的影响,而狭域分布的大陆物种三棱栎受到的影响则较小。

2025-03-21

查看详情

版纳植物园描述蓼属两新种——西藏冰川蓼和甄氏蓼

其值得注意的是,西藏冰川蓼具有两型闭花受精(dimorphic cleistogamy)现象,即植株中同时存在两种类型的花:一种发育成开花受精的花,另一种发育成闭花受精的花,两种花在形态上具有明显的二型性。更重要的是,其闭花受精花全部在地下发育,即其茎基部的花序因花序梗伸长而将花序顶入土里,所有花均为地下闭花受精花 (subterranean cleistogamous flowers)。这一繁殖特性在被子植物中较为罕见,此前仅在豆科、堇菜科、唇形科等类群中有零星报道,可能是部分植物为适应特殊生境传粉者缺乏而进化出的一种生殖保障策略。

2025-03-20

查看详情

长距离廊道有助于提升亚洲象气候适应性

结果表明:(1)未来气候变化可能导致亚洲象从低纬度向高纬度地区迁移,长距离廊道将成为适应新环境的关键;(2)识别了162条优先长距离廊道,占全部廊道的25.5%。这些廊道不仅长度增加,其重要性也在不断提升;(3)超过37%的优先廊道穿越现有保护区,为未来保护地体系的优化和扩展提供了科学依据,填补了61.2%的保护空缺。

2025-03-20

查看详情

《云南植被—生态与生物地理解读》出版,展现植被王国魅力

该书以图文并茂的形式,深入浅出地阐述了云南主要植被类型的分类与分布、物种组成、生态外貌和结构、植物区系地理等特征,并对各植被的起源与演化进行了深入探讨。它兼具学术性与科普性,不仅为相关研究人员、林业及环保领域的科研工作者提供了重要参考资料,更为云南生物多样性的保护与开发利用贡献了关键力量,在云南植被深入研究领域具有极高的学术价值。

2025-03-13

查看详情

欧洲东南部发现唇形科新属——岩野芝麻属

基于其孤立的系统发育位置,并结合其独特的形态学特征(叶片5-7裂,裂片顶端具排水器,窄而直立的花冠上唇,雄蕊和花柱内藏,小坚果三棱形,顶端平截,基部具肉质的脂肪组织等)、染色体数据(2n = 32,其他唇形科植物多为2n = 36)和特殊生境(生长于喀斯特上去岩壁上)的综合考虑,研究团队建议建立唇形科新属——岩野芝麻属(Petrolamium Dragićević, Vuksanović & Surina)

2025-03-03

查看详情

声学beta多样性并不能指示发声物种组成差异及环境因子非相似性

研究结果表明:8个声学beta多样性指数之间呈较强的显著正相关。声学beta多样性指数与基于音频识别的发声鸟类物种组成差异相关性微弱。植被特征差异、地形差异和地理距离的组合只能解释少量的声学beta多样性变异。其中,植被特征的差异对声学beta多样性的偏差解释率大于地形特征差异。声学多样性是独立于发声物种多样性的一个生物多样性新组份。同时,首次证明了亚热带常绿阔叶林中,声学beta多样性并不能指示包括植被特征及地形特征的环境因子非相似性。

2025-02-26

查看详情

盾柱木化石揭示滇南地区曾拥有更广袤的热带植被

通过深入的形态学和生物学研究表明:1)该化石属于盾柱木属,建立一新种“行健盾柱木(Peltophorum xingjianii Y.S. Zhao, T.X. Wang et J. Huang)”,致敬了著名古植物学家斯行健院士;2)此前印度报道的盾柱木属化石P. asiatica是不可靠的,该化石与鱼藤属(Derris)更为接近。3)盾柱木属与此前景谷盆地发现的翅子树属(Pterospermum)、黄檀属(Dalbergia)、见血飞属(Mezoneuron)共同表明该地早中新世时存在局部的热带环境;4)盾柱木属至少在早中新世便已出现在亚洲,该属从中国西南消失的原因可能与新生代晚期全球气温降低有关。

2025-02-17

查看详情

植物化石揭示东亚常绿阔叶林起源的时空异质性

通过对古气候的定量重建和模拟结果的对比发现:最湿季降水超过600毫米是东亚常绿阔叶林出现和维持的重要因素。结合亚洲季风的最新研究,进一步推测亚洲季风多阶段演变促进了常绿阔叶林在不同的时间出现于东亚不同的地区。

2025-02-14

查看详情

中南半岛发现形态奇特的坠束藤化石

涌泉藤族的化石记录与地理分布的变化,反映了热带植物对新生代全球气候变化的响应:该族可能起源于晚白垩世的北美洲,随后分化扩散,并在早-中始新世期间传播到欧洲和澳大利亚。之后由于全球降温,在中始新世至早渐新世期间退缩到非洲。该研究表明:涌泉藤族至少在晚中新世便已经出现在热带亚洲,并一直存在于中南半岛的热带森林中。

2025-02-14

查看详情

植物-传粉者的发散式协同多样化模式具普适性

研究结果表明:在所有传粉系统中,协同成种事件的频率总是低于非协同成种事件的发生频率。植物-传粉者的协同物种形成事件仅占44%-3%,远低于传统观点预期;而非协同事件(如传粉者宿主转移(最高63%)、传粉关系丢失(最高51%)、传粉者独立成种(最高47%))均占据主导地位,总和最高达97%。协同成种事件在传粉-育幼系统中的发生频次要高于传粉者营自由生活的系统。该研究首次系统性地否定了植物-传粉者的协同成种事件主导双方类群协同物种同多样化的传统认识,支持了更加动态和发散式的植物-传粉者多样化模式。此外,该研究还发现普遍的非协同成种事件同样存在于部分植物-造瘿者对抗关系体系中,进一步支持了发散式协同物种多样化模式的普遍性。

2025-02-05

查看详情

GmLFYa和GmLFYb协同调控大豆叶和花的发育

为了理解大豆的形态发生过程,研究人员以大豆的复叶为研究对象,深入分析了大豆三出复叶发育过程,并确定了大豆三出复叶发育的关键早期形态学标志。研究发现,大豆基因组中LFY同源基因存在两个拷贝,分别为GmLFYa和GmLFYb,它们在早期叶原基中均有强烈的表达信号。通过对这两个基因的功能缺失突变体进行表型分析,研究表明,这两个基因在维持大豆复叶原基的分生活性方面具有功能冗余性,并且它们还协同调控大豆的花发育过程。该研究揭示了LFY基因在豆科复叶发育过程中调控复叶分生活性的关键作用,同时也强调了LFY同源基因在花发育过程中的保守性,为LFY基因在豆科形态建成中的功能提供了新的遗传证据和遗传资源。

2025-02-05

查看详情

热带森林恢复促进了土壤磷的生物有效性

原始热带雨林转变为单一种植园后,树种多样性显著降低,表层土壤总磷、有效磷、微生物量磷以及酸性磷酸酶活性均发生下降。相比之下,农田和橡胶园再生的次生林则显著提高了树种多样性、改善了土壤理化性质,并通过增加土壤有机碳、微生物量磷和磷酸酶活性提高了土壤的有效磷含量。随机森林模型预测结果显示,土壤有机碳、微生物量磷和细根生物量是预测土壤有效磷的关键因子。值得关注的是,土壤碳-磷比在旱季对土壤有效磷的影响更为突出,而酸性磷酸酶活性则在雨季的影响更为重要。此外,植物细根和豆科树种对土壤磷循环具有积极影响,尤其对表层土壤的作用更为显著。因此,研究指出:在热带地区构建富含豆科植物、物种多样的群落,并确保有机物质输入,将有助于维持土壤磷资源的可持续性。研究结果为决策者权衡生态恢复与农业生产需求,提供了相关理论指导和实践依据。

2025-01-16

查看详情

气候塑造中国常绿与落叶植物叶相特征的差异演化

结果表明,常绿树种与落叶树种的大部分叶片形态特征上存在显著差异,这些差异在物种层面和县域百分比值中均有体现。具体而言:单叶、全缘叶、中型叶至大型叶,叶尖急尖和微缺、叶基急尖、狭窄叶(长宽比>3:1)以及椭圆形叶在常绿植物中占据优势。相较而言,波形叶、小型叶、叶尖钝形,叶基钝形、宽叶(长宽比<2:1)以及心形叶在落叶植物中占据优势。常绿和落叶植物的叶相特征对气候,尤其是冬季温度和降水的响应存在显著差异。落叶植物中占优势的叶相特征主要分布寒冷和干燥的气候环境中;相反,在常绿植物中占优势叶相特征,主要分布在温暖和湿润的气候环境中(图)。中国常绿和落叶植物的叶相特征对冬季气候变量展现出截然不同响应。常绿植物的叶片特征增强了其抵御冬季低温和干旱的能力,因而受这些气候条件的影响较小。相反,落叶树种则通过其独特的叶片特征更有效地规避了这些气候挑战,所受不利气候条件的影响亦相对较轻。这反映了两种植物习性在环境耐受性方面存在显著差异。这些差异与东亚冬季季风所造就的气候条件紧密相连。常绿树种和落叶树种通过各自独特的叶片特征,适应了东亚冬季季风所带来的特定气候条件。这表明东亚冬季风对常绿和落叶植物的叶相特征产生了显著影响,甚至驱动了叶相特征在这两种植物习性中优势度的改变。

2025-01-07

查看详情

微/纳塑料对植物及地上-地下食物网的生态效应

研究表明:微/纳塑料在陆地生态系统中广泛存在,并对陆地生物群产生了重要影响。微/纳塑料可以在陆地植物及其相关的地上-地下关键生物中积累,通过多种潜在路径在营养级间传播,并可能影响生物多样性格局、生态系统过程和生态系统多功能性。当前,微/纳塑料的营养级转移及其对生态系统多功能性的长期影响等方面研究仍十分薄弱。因此,未来需要全面评估微/纳塑料的生态效应,并制定有效的策略来减轻其对植物及地上-地下食物网的不利影响。同时,应采取预防性方法来监管陆地生态系统中的微/纳塑料污染,以保护陆地生态系统的健康和可持续发展。

2024-12-30

查看详情

中国海南岛生物区系的起源

该研究主要从海南岛生物类群的分子系统发育和分子生物地理学研究揭示的生物地理格局例证,发现被研究的类群中,分化时间较早(中新世以前)的属和种,用海南岛在始新世时连接着越南和广西能较好地解释,例如在植物类群中,海南岛的龙脑香科植物、肉豆蔻科风吹楠属、原认为海南岛的特有属盾叶苣苔属和保亭花属等均显示出在系统发育上它们与分布在广西西南部和越南的类群有最近亲缘。

2024-12-30

查看详情

气候变化背景下中国濒危木材树种多维度多样性格局与保护评估

研究结果显示,在未来气候情景下,当前自然保护区对进化独特性和全球濒危度指标前15%热点区域的保护能力将显著下降,下降幅度介于17.11%到29.93%之间,这突显了保护区前瞻性建设和物种针对性保护策略的迫切性。与能量因子相关的气候因素,特别是年均气温和年温差因子被认为是驱动中国濒危木材树种分布格局变化的关键因素。该研究揭示在确定地区多样性保护目标时,需优先考虑物种的进化历史和脆弱性,并倡议将多维多样性指数纳入保护优先级评估框架。该研究扩展了传统上基于物种稀有性和地方性等标准确定保护优先次序的方法,为在全球气候变化背景下开展生物多样性保护工作提供了参考方案。

2024-11-27

查看详情

多巴胺参与调控蜜蜂对胡蜂的恐惧反应

蜜蜂在遭遇胡蜂时表现出惧怕行为,表现在为减少在胡蜂附近的停留时间,以更快的速度逃离。但在24小时的胡蜂胁迫后,蜜蜂表现出防御性集群行为,大脑多巴胺水平下降。长时间的捕食者暴露还降低了蜜蜂对气味的嗅觉敏感度以及气流的机械敏感性,导致嗅觉联想学习能力受损。人为提高蜜蜂大脑多巴胺水平缓解了它们对胡蜂的恐惧,并在一定程度上恢复了蜜蜂的嗅觉敏感度和学习能力。因此,研究表明多巴胺参与昆虫恐惧行为的调控,与嗅觉和认知下降密切相关。

2024-11-22

查看详情