自然杂志

沈致远

2014, 36(3): 157-164.

摘要 ( 664 )

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统一场论通称万物之理，自古以来成为人类对大自然奥秘的不懈追求。本文对从老子及古希腊先哲之启迪直至现代统一场论作一综述。爱因斯坦是统一场论创始者，不幸以失败告终。20世纪70年代后，物理学家在新的基础上探索统一场论。基于多维空间的弦论从量子论出发，背景独立的圈论从广义相对论出发，经过数千位物理学家和数学家四十多年孜孜以求，目标仍遥不可及，是进行反思的时候了。本文作者经八年研究，提出统一场论新版本。论文题为《A New Version of Unified Field Theory—Stochastic Quantum Space Theory on Particle Physicsand Cosmology》 (统一场论新版本——随机量子空间理论关于粒子物理及宇宙学)，论文经过同行评审，发表在《Journal of Modern Physics》, 2013年，第4卷第10期，页码：1213-1380。随机量子空间(SQS)理论基于简单基本假设建立起理论框架，得出几十个与实验符合的理论结果，并提出25项预测以供实验检验。在此基础上，从广义相对论真空方程出发，重新定义其度规张量将之乘以高斯几率分布，SQS理论建立起基本方程，对光子和电子的初步分析结果与实验符合。

晚渐新世—早中新世青藏高原隆升与东亚季风演化

肖国桥张春霞郭正堂

2014, 36(3): 165-169.

摘要 ( 703 )

PDF (2818KB) ( 902 )

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晚渐新世—早中新世是东亚环境格局从行星风系气候格局向类似于现今的季风气候格局转变的关键时期。最新的地质证据表明，高原东北部在25～22 Ma发生了显著的构造抬升，与亚洲内陆荒漠和东亚季风系统起源的时间基本一致，支持气候模拟所揭示的东亚季风起源与青藏高原北部隆升的密切关系。

青藏高原北部隆升与东亚季风及亚洲内陆干旱演化——来自气候数值模拟的启示*

刘晓东石正国郭庆春王昭生

2014, 36(3): 170-175. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2014.

摘要 ( 667 )

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青藏高原隆升是地球历史上一次重大的地质事件，青藏高原的出现对亚洲气候与环境产生了划时代的影响。过去的几十年来，中外学者利用各种气候数值模式模拟研究了青藏高原隆升的气候环境效应，极大地加深了我们对亚洲季风变迁和亚洲内陆干旱化机制的理解。近年来“高原隆升-气候响应”研究的一个重要进展是认识到亚洲区域气候响应与青藏高原隆升的形式密切相关。本文对此进行了概括介绍，重点通过一系列分区域隆升的数值模拟试验的综合分析，指出青藏高原北部隆升对东亚季风变迁及亚洲内陆干旱气候演化具有重要影响，其最突出的特征表现为随高原北部隆升东亚夏季风和季风雨区向北扩展，内陆干旱区和大气粉尘含量及沉积范围增加。这些模拟研究结果对东亚古环境研究具有良好的启示，并由此提出了许多新的科学问题。

青藏高原东北部地貌演化与隆升

鹿化煜王先彦 VANDENBERGHE Jef

2014, 36(3): 176-181.

摘要 ( 507 )

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揭示青藏高原生长过程和重建不同时期的古高度，是备受关注的科学问题。在青藏高原东北部，广泛分布的高大山系和盆地，是高原地貌演化的结果，也成为认识高原隆升过程的重要地质记录。对西宁盆地的沉积分析表明，这里的山盆体系在距今～50 Ma就开始发育，并相对稳定地持续到了16～10 Ma，表明这段时间高原东北部已经基本形成。在16～10 Ma，盆地河湖相沉积停止，遭受侵蚀、河流开始下切，指示这时有一次重要的构造活动和地面抬升。在～2.0 Ma以来，广泛发育的河流阶地序列(高度差达400 m以上)，指示了气候变化和构造活动对地貌的影响；存在的数百米的河流阶地高差、河流侵蚀速率近10倍的增加是地面构造抬升控制河流下切的证据，指示青藏高原东北部在～2.0 Ma以来的抬升。西宁盆地及其周边山系地貌发育过程，可能是高原东北部隆升对欧亚和印度板块碰撞和挤压响应的体现。

动物行为研究的新进展(十)：栖息地选择

尚玉昌

2014, 36(3): 182-185.

摘要 ( 600 )

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概要介绍了栖息地对动物生存的重要性、动物对栖息地的选择行为、散布和迁移的原因，以及迁移行为的起源和进化史。动物最喜欢的栖息地应当是那些能使其生殖成功率达到最大的栖息地。Steve Fretwell利用博弈论提出了理想自由分布理论，该理论可使行为学家能够预测，当动物必须在两个质量不同的栖息地之间进行选择的时候应该怎么做。理想自由分布可以导致在质量不同的栖息地内定居的个体其适合度是大体相同的。很多动物年轻个体的散布可以减少近亲交配的机会，而近亲交配通常会对适合度产生负面影响。当两个近缘个体交配时，它们所产生的后代更有可能携带有害的等位隐形基因，这常常会导致近缘交配者后代的适合度明显下降。短距离迁移是先于长距离迁移的。也就是说，长距离迁移鸟类，很可能是起源于那些每年迁移距离比较短的鸟类。迁移物种起源于热带地区的非迁移祖先。

新世纪的崭新大科学——连接组学

吕宝忠

2014, 36(3): 186-191.

摘要 ( 558 )

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后基因组时代萌生了一系列的组学(omics)，而前途最看好的则非连接组学莫属了。20世纪30年代以来，弗洛伊德的本我—自我—超我理论备受青睐。随着神经科学的发展，以研究由人类语言为载体的高级意识的物理基础为重要内容的神经达尔文主义成为进一步探索的工作框架。21世纪新启动的创新神经(科学)技术计划，必将为连接组学的发展提供有力的保障，也为灵魂—肉体关系的自然基础发起新的进军，但鉴于连接组的非线性和瞬息万变的连接转换，还要走一段很长的路。

长链非编码RNA在癌症中的研究进展

李艳利张诗梦汪菊金由辛

2014, 36(3): 192-201.

摘要 ( 452 )

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长链非编码RNA(long noncoding RNA, lncRNA)是一类转录本长度超过200个核苷酸的非编码RNA，通常不编码蛋白质。随着研究的进展，人们发现lncRNA来源复杂、功能各异，在表观遗传学、转录水平、转录后水平等多个水平发挥着重要的作用。笔者旨在介绍lncRNA的来源及生物学功能，并着重阐述其在癌症生物学中的研究进展。

崩滑型地质遗迹景观的保护与开发——以青川县东河口王家山滑坡为例

赵旭彭培好闫亮

2014, 36(3): 202-207.

摘要 ( 307 )

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汶川地震触发的崩滑地质灾害的工程防治、生态修复，以及地质遗迹景观资源的保护与开发，一直是地震灾区灾后重建的重点研究课题之一。笔者以青川县东河口王家山由地震引起的高速远程水平抛射—碎屑流类型的滑坡为例，基于其特殊的形成机制、运动学特征，以及动力学机制等，将生态修复理论与地质灾害防治工程相结合，采用自然景观重建、生态修复、景观打造、区域规划、工程治理等手段，完善区域内生态系统的恢复能力和防护功能，提出汶川地震崩滑型地质遗迹景观资源在生态环境脆弱区的治理措施与保护策略，从而实现对青川县东河口王家山滑坡灾害的有效防治，以及对汶川地震地质遗迹景观资源合理保护、适度开发的目标，满足地震灾区生产生活及经济发展的需要。

酶的研究与生命科学(一)：酶本质的理解和认识

郭晓强

2014, 36(3): 208-217.

摘要 ( 659 )

PDF (4125KB) ( 910 )

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酶是生物催化剂，通过催化化学反应而参与了几乎所有生命过程，因此对酶的研究既深化了对生命现象的理解和认识，又为相关疾病治疗提供了新方案。1897年无细胞酵母发酵的发现启动了现代酶学研究的序幕，随后几十年先后分离并合成辅酶，证明酶的本质为蛋白质，发现了具有催化功能RNA等，此外，通过解析核糖核酸酶结构而阐明一级结构决定高级结构以及结构与活性之间的关联等，这些成果极大地拓展了人们对酶本质的理解和认识，做出卓越贡献的科学家也因此荣获诺贝尔奖。

宇宙中最神秘的天体——类星体 (一)：发现类星体

何香涛

2014, 36(3): 218-224.

摘要 ( 565 )

PDF (2963KB) ( 824 )

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1963年，美籍荷兰天文学家施米特(Schmidt)揭开了类星体的面纱。作为宇宙中最神秘的天体，经过50多年的研究，关于类星体仍然有很多疑惑。天文学在1960年代的四大发现中，另外三大发现已获得5项诺贝尔奖，为何唯独类星体从没得到诺贝尔奖的青睐？

把科学当做捍卫地球的武器

关毅

2014, 36(3): 225-234.

摘要 ( 286 )

PDF (1715KB) ( 325 )

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