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当期目录

    2014年 第36卷 第1期    刊出日期:2014-02-25
    特约专稿
    达尔文学说问世以来生物进化论的发展概况及其展望
    舒德干
    2014, 36(1):  1-9. 
    摘要 ( 826 )   PDF (887KB) ( 1172 )  
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     综述了自达尔文学说诞生以来,生物进化论经历了孟德尔颗粒遗传理论、新拉马克主义、新达尔文主义直到现代综合进化论建立的发展历程。然而,综合论更面临着来自分子生物学新信息和古生物学重大新发现的挑战和发展机遇,由此产生了分子中性遗传漂变假说和三幕式寒武大爆发假说。
    专题综述
    寒武纪澄江化石库中叶足动物起源与演化浅析*
    刘建妮
    2014, 36(1):  10-13. 
    摘要 ( 660 )   PDF (1158KB) ( 649 )  
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    叶足动物是寒武纪海洋中非常特殊的类群,它们因为具有柔软的叶片状附肢而得名,而这柔软的叶片状附肢正是地球历史上的“第一对腿”。这对腿的出现,使地球进入了全新的“步行”时代,并且继而开启了地球上最大优势类群节肢动物的演化之门,其重要性不言而喻。笔者以澄江化石库中的叶足动物为主线,浅析寒武纪叶足动物的起源和演化。
    后口动物咽鳃裂的起源和演化*
    欧强 舒德干
    2014, 36(1):  14-23. 
    摘要 ( 936 )   PDF (1283KB) ( 1329 )  
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    咽鳃裂构造是定义后口动物亚界的一个关键性状。寒武纪古虫动物门由于体侧的五对咽鳃裂及一系列的原始性状被论证为后口动物谱系最理想的一个根底类群。古虫动物咽鳃裂被证实与后口动物咽鳃裂同源,其原始功能主要是排出咽内海水。古虫动物门的出现标志着后口动物咽鳃裂的起源。咽鳃裂的诞生引发了动物界摄食及呼吸等基础新陈代谢的革命,并为后口动物的崛起奠定了基础。
    寒武纪水母化石研究现状与展望*
    韩健 李国祥 久保田信 王星 欧强
    2014, 36(1):  24-33. 
    摘要 ( 439 )   PDF (1567KB) ( 638 )  
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    简述了水母的早期化石记录,并根据华南寒武系发现的立方水母干群化石,讨论了祖先型水母的辐射对称、躯体构型、生活史、生活习性,以及外骨骼的形成特征,推测水母类在寒武纪大爆发初期先于两侧对称动物基本完成其高级分类单元的宏演化。寒武纪的水母在生活习性上可以分为底栖固着型和游泳型两种。
    寒武纪冠轮动物化石研究进展与假体腔动物的实证起源*
    张志飞 张志亮
    2014, 36(1):  34-41. 
    摘要 ( 530 )   PDF (2036KB) ( 554 )  
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    冠轮动物(Lophotrochozoa,即Spiralia)几乎涵盖了所有的非蜕皮类原口动物,包括许多不同的动物门类。目前主要分为三个支系,即由软体动物、环节动物、纽形动物、腕足动物、帚虫动物和星虫动物门组成的担轮动物(Trochozoa),由环口动物、内肛动物和苔藓动物门组成的群居虫类(Polyzoa),以及由许多小的动物门类组成的扁形动物(Platyzoa)。最近,寒武纪大爆发期间冠轮动物的形态和系统学研究取得了很大的进展,但群居动物和扁形动物两大冠轮分支的化石记录几乎仍是空白。最近,西北大学早期生命研究所对新近收集的400多个瘤状杯形虫(Cotyledion tylodes Luo et Hu, 1999)化石进行了重新研究,表明澄江化石库中早期发现的这类疑难类化石可能代表一类具骨骼的干群内肛动物。研究表明这类生物身体呈高足杯形,由杯形萼部和圆柱形的固着柄组成,固着柄的末端具有盘状的吸盘,用以附着在其他生物的外骨骼或身体上。杯体内具有U型的消化道,两端分别洞开于口和肛门,均包围在由一圈可自由伸缩的柔韧触手组成的纤毛环内。然而与现生的假体腔内肛动物相比,瘤状杯形虫个体较大,身体高度可达8~56 mm,身体表面覆盖一层疏松或紧密排列的圆形或椭圆形的骨片。另外,化石观察表明瘤状杯形虫固着柄的中央具有杯体向后延伸的体腔,属于有体腔类动物。因此,现生内肛动物体腔的丧失可能是衍征(apomorphy),其微型的身体以及解剖和体壁的简化可能是动物小型化作用(miniaturization)的结果,或者是现生内肛动物群居附着生活的适应性演化有关。具骨骼干群内肛动物的发现对理解早期冠轮生物的系统演化和相互关系有重要意义。
    科技进展
    纳能源技术应用及展望
    胡志宇 罗希 林聪 曹毅
    2014, 36(1):  42-50. 
    摘要 ( 569 )   PDF (1403KB) ( 851 )  
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    随着社会的发展,世界能源消耗的增长与资源匮乏之间的矛盾日趋尖锐,因此传统能源利用技术的革新成为备受关注的问题。纳能源技术是采用纳米材料、纳微加工等高新技术手段发展出来的一种全新的能源技术,其有可能完全突破传统的宏观尺度能源系统(如内燃机等)所面临的低能效、高污染、大体积等一系列难以克服的原理性技术困难。上海大学纳微能源研究所作为一个多学科交叉平台,利用其交叉学科的优势,提出纳米尺度热机的概念,将微机电系统(microelectromechanical systems, MEMS)技术制备的传统微型热电器件与催化燃烧相结合,在纳米尺度下催化剂将化学能高效地转化为热能,形成局部温度差,再结合热电器件,在提高催化剂活性和稳定性的同时能够将所得热能转化为电能,实现其在微型电源领域的应用。
    从龙门山地质地貌分段性探讨芦山地震与汶川地震的关系*
    颜照坤 李勇 赵国华 周荣军 李敬波 张威 郑立龙 李奋生 闫亮
    2014, 36(1):  51-57. 
    摘要 ( 593 )   PDF (1582KB) ( 572 )  
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    在龙门山中、北段发生汶川Ms8.0级特大地震5年之后,2013年4月20日在龙门山南段发生了芦山Ms7.0级地震。基于芦山地震基本特征及其所处的龙门山断裂带的构造特征、地貌水系特征、重力异常分布特征,分析芦山地震发生的区域地质背景,并探讨2013年芦山地震与2008年汶川地震之间的关系。初步获得以下认识:①芦山地震并不是汶川地震的余震,它们是两次独立的地震,芦山地震与汶川地震具有一定的关联性,汶川地震可能促进了芦山地震的发生;②下地壳流向上仰冲可能是芦山地震和汶川地震共同的成因机制,这一成因机制可以很好地解释汶川地震与芦山地震之间的空区;③龙门山南段在山前发育多条断裂和褶皱带,使得这一地区由北西向南东的应力在山前多个断裂和褶皱带得到一定的释放,因此不具备发生类似汶川地震这样特大地震的构造条件。
    月球巨撞击起源的最新模拟
    胡中为
    2014, 36(1):  59-68. 
    摘要 ( 552 )   PDF (1672KB) ( 789 )  
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    月球的起源与地球有密切关系。自1880年提出月球是从地球分裂出去的假说以来,科学家们提出了多种假说。近30多年来流行的是巨撞击假说,认为有颗称为忒伊亚(Theia)的星体撞击原地球,抛出的物质很快聚集形成地球的卫星——月球。行星形成过程的观测和理论研究确信地球吸积晚期经历过巨撞击,而月球的探测资料提供其起源的约束,计算机模拟方法的发展可以量化地跟踪撞击演变过程,得到符合约束的合理情况的可能范围。介绍三种最新的最佳模拟及其结果,虽然有所不同,但在很多关键问题上取得了重要进展,并得到一些普遍的结论。解决了地球和月球起源的基本问题,但还需要进一步研究遗留的或可能提出的新问题。
    科学时评
    点亮科学中国梦
    关毅
    2014, 36(1):  69-78. 
    摘要 ( 475 )   PDF (1273KB) ( 366 )  
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    新年伊始, 万象更新。嫦娥奔月,举世瞩目。中国探月工程二期圆满成功从某种意义上可谓是给2013年的中国科技探索画上了一个完美的句号。作为国际深空探测俱乐部的后来者和追赶者,中国一直坚持自主创新、有所作为。太空探索是全人类的事业, 并不是某一个国家的“专利”。中国探月,为全世界致力于和平利用外空的国家和地区提供了机会,共同推动航天技术的进步和发展。从嫦娥一号到嫦娥三号, 中国航天不断创造新高
    度,探月梦又一次点亮中国梦。