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盘点那些名字雷同的动植物
热度 5 lixiong45 2019-1-8 15:21
大千世界,万物生长,有没有名字相同的不同物种呢?答案是肯定的,汉语中很多动植物名称有着千丝万缕的关系,因此名字很相近,但也有不少雷同的名字,纯属巧合。 下面盘点一下名字相同或相似的的动植物 ( 只考虑名称至少有 3 个字且只有一字差异的物种或类群 ) 。 杜鹃: “杜鹃枝上杜鹃啼”,相信很多人听过,很明显,两个“杜鹃”分别指杜鹃花和杜鹃鸟。 广义的杜鹃花是指双子叶植物纲杜鹃花科杜鹃属( Rhododendron )约 960 种植物的统称。该属植物为灌木或乔木,叶常绿或落叶、半落叶;花显著,形小至大,稀单花,通常顶生,花萼宿存;花冠管状整齐或略两则对称,花药无附属物,花柱细长宿存。蒴果果瓣木质,种子纺锤形。杜鹃鸟是鸟纲杜鹃科杜鹃属( Cuculus )约 10 种鸟类的统称。该属鸟类体型变化较大,一般在 24-37 厘米之间,都有一个长尾巴和强健的腿爪。常隐栖树林间,平时不易见到。叫声格外洪亮,每隔 2-3 秒钟一叫,有时彻夜不停。杂食性,啄食松毛虫、金龟甲及其他昆虫,也吃植物种子。不营巢,在苇莺、黑卷尾等的鸟巢中产卵,卵与寄主卵的外形相似。因嗜食昆虫(尤其是毛虫)而对农、林业有益,但对寄主的卵和雏鸟有相当害处,习性奇特,为鸟类中所罕见。中国最常见种为四声杜鹃和大杜鹃。 相传,杜鹃花名是由杜鹃鸟而来:古有杜鹃鸟,日夜哀鸣而咯血,染红遍山的花朵,因而得名。这里的杜鹃花特指映山红( Rhododendron simsii )。 白头翁 是另一个可同时指代动植物的名字。 白头翁 ( Pycnonotus sinensis ):又名白头鹎,鸟纲鹎科鹎属鸟类; 白头翁 ( Pulsatilla chinensis ):双子叶植物纲毛茛科白头翁属植物。 两种白头翁(图片来自网络,无任何商业用途) “杜鹃”和“白头翁”代表了少数几个可以同时指代动植物的名称,一些物种尽管名字很雷同,但始终不会混为一谈。 如: 画眉 ( Garrulax canorus ):鸟纲画眉科噪鹛属的一种鸟类; 画眉草 ( Eragrostis pilosa ):单子叶植物纲禾本科画眉草属的一种植物。 孔雀 ( Pavo cristatus ):鸟纲雉科孔雀属的一种鸟类; 孔雀草 ( Tagetes patula ):双子叶植物纲菊科万寿菊属的一种植物。 孔雀草(图片来自网络,无任何商业用途) 锦鸡 ( Chrysolophus ):鸟纲雉科锦鸡属的鸟类统称; 锦鸡儿 ( Caragana sinica ):双子叶植物纲蝶形花科锦鸡儿属的一种植物。 金鸡 ( Chrysolophus pictus ):红腹锦鸡的别称; 金鸡菊 ( Coreopsis drummondii ):双子叶植物纲菊科金鸡菊属的一种植物; 金鸡纳 ( Cinchona ledgeriana ):双子叶植物纲茜草科金鸡纳属的一种植物 鸽子 ( Aplopelia Bonaparte ):鸟纲鸠鸽科鸽属的鸟类统称; 鸽子花 ( Davidia involucrata ):又名珙桐,双子叶植物纲蓝果树科珙桐属的一种植物,因花形态像鸽子而得名。 鸽子花(图片来自网络,无任何商业用途) 老鼠 ( Muroidea ):哺乳纲鼠科鼠属的一类动物: 老鼠簕 ( Acanthus ilicifolius ):双子叶植物纲爵床科老鼠簕属的一种植物。 老虎 ( Panthera tigris ):; 老虎须 ( Tacca chantrieri ):双子叶植物纲蒟蒻薯科蒟蒻薯属的一种植物,或 老虎须 ( Tylophora arenicola ):双子叶植物纲萝藦科娃儿藤属的一种植物; 老虎刺 ( Pterolobium punctatum ):双子叶植物纲蝶形花科老虎刺属的一种植物。 骆驼 ( Camelus ):哺乳纲骆驼科骆驼属动物; 骆驼刺 ( Alhagi sparsifolia ):双子叶植物纲蝶形花科骆驼刺属的一种植物。 山羊 ( Capra aegagrus ):哺乳纲牛科山羊属动物; 山羊草 ( Aegilops ):单子叶植物纲禾本科山羊草属植物。 豹子 ( Panthera pardus ):哺乳纲猫科豹属动物; 豹子花 ( Nomocharis pardanthina ):单子叶植物纲百合科豹子花属植物 。 金钱豹 ( Panthera pardus ):哺乳纲猫科豹属动物,别名豹子,花豹; 金钱草 ( Lysimachia christinae ):双子叶植物纲报春花科珍珠菜属植物。 金鱼 ( Carassius auratus ):鱼纲鲤科鲫属动物; 金鱼草 ( Antirrhinum majus ):双子叶植物纲玄参科金鱼草属植物,因花的形态像金鱼而得名; 金鱼藻 ( Ceratophyllum demersum ):双子叶植物纲金鱼草科金鱼草属植物。 金鱼草(图片来自网络,无任何商业用途) 蝴蝶 ( Rhopalocera ):昆虫纲鳞翅目锤角亚目动物统称; 蝴蝶兰 ( Phalaenopsis aphrodite ):单子叶植物纲兰科蝴蝶兰属植物,因花的形态像蝴蝶而得名。 蜘蛛 ( Araneae ):蛛形纲蜘蛛目所有种的统称; 蜘蛛兰 ( Taeniophyllum glandulosum ):单子叶植物纲兰科带叶兰属植物,或 蜘蛛兰 ( Hymenocallis littoralis ):又名水鬼蕉,单子叶植物纲石蒜科水鬼蕉属植物。两种植物都因花的形态像蜘蛛而得名。 珊瑚 ( Anthozoa ):珊瑚虫纲动物统称; 珊瑚豆 ( Solanum pseudocapsicum ):又名珊瑚樱,双子叶植物纲茄科茄属植物; 山珊瑚 ( Galeola faberi ):双子叶植物纲兰科山珊瑚属植物; 草珊瑚 ( Sarcandra glabra ):双子叶植物纲金粟兰科草珊瑚属植物。 珊瑚豆(图片来自网络,无任何商业用途) 相思鸟 ( Leiothrix ):鸟纲鹟科相思鸟属鸟类统称; 相思树 ( Acacia confusa ):双子叶植物纲含羞草科金合欢属植物。 金丝雀 ( Serinus canaria ):鸟纲燕雀科丝雀属鸟类; 金丝草 ( Pogonatherum crinitum ):单子叶植物纲禾本科金发草属植物; 金丝桃 ( Hypericum monogynum ):双子叶植物纲藤黄科金丝桃属植物。 其他还有: 苍蝇 和 苍蝇草 , 雪兔 和 雪兔子,梅花 和 梅花鹿,虾子 和 虾子花,螃蟹 和 螃蟹甲 …… 欢迎大家补充,有兴趣的博主可以自己搜索这些雷同的动植物名字之间有何关系。
个人分类: 万物生长|2873 次阅读|11 个评论
湛江印象:饭店里的珊瑚
热度 12 lixuekuan 2016-2-25 11:07
湛江的海鲜好,湛江的海鲜饭店也多。 侄女的朋友请我们在一个海鲜饭店吃饭,这个饭店竟然有一个几百平米大几十个巨大玻璃柜的珊瑚博物馆。各种各样的珊瑚加上各种各样的鱼让人目不暇接,流连忘饭。 每一种珊瑚和鱼在玻璃柜边上都有名字,是一直不错的科普基地。 可惜这些名字我没有拍,也就记不住。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 继续欣赏直接点击 : 湛江印象:海天一色东海岛 , 湛江印象:湖光岩 , 湛江印象:特呈岛
个人分类: 美图欣赏|3499 次阅读|25 个评论
面对势不可挡的环境压力,珊瑚礁能捱过去吗?
热度 17 lionbin 2014-7-23 10:16
美丽的珊瑚礁其生存受到了威胁,除了海洋污染和人类过渡捕捞之外,气候变化和海洋酸化也带来潜在压力。在这种势不可挡的压力下,珊瑚礁是否已经无处可逃了呢?一些管理实践和科学研究则提供了问题另一方面的分析。科学家们在对这个问题的探讨中,给我们留下了许多有待思考的问题...... 面对势不可挡的环境压力,珊瑚礁能捱过去吗? Will Coral Reef Survive the deteriorating enviroment 赵 斌 在温暖而洁净的热带海洋中,最具魅力的风光非珊瑚礁莫属了。那么这个色彩斑斓、充满生机、宛若世外桃源的迷人世界是如何形成的呢?原来,在这水深不超过50米的海洋透光层,珊瑚(虫)与一种居住在其细胞内的微小藻类虫黄藻形成一种共生关系。虫黄藻利用光线进行光合作用,并把营养物质输送给珊瑚宿主,而珊瑚则是为其提供物理支架以保证虫黄藻在此安居乐业。我们见到的珊瑚礁就是无数珊瑚虫死亡后其碳酸钙骨骼堆积成的,珊瑚虫的子孙们一代一代地在祖先的骨骼上繁衍生息,形成了各种各样的珊瑚。这些共生的藻类,除了提供珊瑚生长的养料,还有一个重要功能,就是利用自身绚丽夺目的颜色把珊瑚打扮得漂漂亮亮。 其实,珊瑚礁所表现出的魅力,更是其内部所孕育出的生物多样性与内涵。尽管珊瑚礁位于营养较少的热带海洋中,但它们的生物多样性却非常高。珊瑚礁无疑是地球上生态系统服务功能最丰富,价值最高的地区,是形形色色海洋生物的乐土。多孔的珊瑚礁为许多动植物提供了生活环境,其中包括蠕虫、软体动物、海绵、棘皮动物和甲壳动物等,占海洋物种数的25%。一些无脊椎动物生活在珊瑚礁的岩石基础内部,有些能够钻入石灰岩,有些住在岩石内部本来就存在的缝隙中。此外,珊瑚礁还是海洋鱼类的幼鱼生长地,甚至是一些哺乳动物的食物来源。总之,珊瑚礁构成了一个复杂的食物网体系,构成了鲜艳动人、五光十色的海中花园。 图1 色彩斑斓的珊瑚礁 如今,这些美丽的珊瑚礁,其生存却受到了威胁。这些威胁,除了海洋污染和人类过渡捕捞之外,气候变化诸如厄尔尼诺现象、全球变暖导致的海平面上升和海水增温,以及大气中二氧化碳增加导致的海洋酸化也会带来潜在的压力。 下面让我们看看这些威胁是如何产生的。 首先,制造礁体的珊瑚,对水温极为敏感,如果海水温度超过一定范围,珊瑚就会抛弃虫黄藻而呈现出幽灵般的白色,也许这是对过去更凉爽、更舒适、更健康时光的一种缅怀。失去内共生虫黄藻的珊瑚繁殖能力降低,而且很快就会死去,导致珊瑚白化。记录表明,仅比正常夏天气温高1℃且持续两三天这种情况就会发生。1998年前,珊瑚白化的发生大多与厄尔尼诺引起的海水温度异常升高有关。而1998年厄尔尼诺导致全球的珊瑚礁遭受了有史以来最大范围的白化,位于印度洋、红海、太平洋、波斯湾地中海和加勒比海的60个国家和岛屿都报道了珊瑚白化的情况。在那次事件中,世界上超过10%的珊瑚死亡,甚至一些地区,如印度洋珊瑚的死亡率高达46%。自此之后,珊瑚白化向常态化发展。换言之,以前珊瑚白化的发生伴随着数年间隔的厄尔尼诺,并不频繁。而随着全球变暖问题加剧,珊瑚白化出现的频率和持续时间都会随之增加,与是否厄尔尼诺年没有什么关联。 图2 白化珊瑚礁 另外,珊瑚的生存还面临着二氧化碳为其设置的第二个难以克服的障碍——海水酸化。随着大气中二氧化碳的增加,海水也会吸收更多的二氧化碳,使得海水碳酸盐离子的饱和度降低,从而导致钙化作用的下降。然而,珊瑚虫是通过钙化作用来形成其骨骼的,海洋酸化对于那些紧紧附着在礁石上生长的藻类也有负面影响,这种藻类是另外一种重要的珊瑚礁建造者,扮演了一个粘合剂的角色,负责将珊瑚礁连接起来,有助于维持珊瑚礁的形态。受海洋酸化负面影响最大的是位于热带和亚热带的珊瑚,海洋酸化可能毁掉珊瑚礁生境。因此,在高温和高酸度环境下,藻类会变软,抵抗力也随之下降。 海水温度升高和酸度增加,是对珊瑚礁的“双重打击”。我们知道,从赤道到两极,温度越来越低。珊瑚为了躲避海水增温,其分布区可能会向高纬度地区移动。然而,海水温度越低,二氧化碳在海水中的溶解度越加,酸性增强,珊瑚越难分泌碳酸钙骨骼,这种效应在高纬度地区更明显,又迫使珊瑚的分布区逃向赤道。两个因子的变化同时挤压着珊瑚分布区。在一个更温暖、更酸的海洋中,理论上珊瑚可能无处可逃,因为它们既无法忍受在温暖的赤道海域中渐渐褪色,又无法在靠近两极的非饱和水域中分泌碳酸钙而形成骨骼。 如果珊瑚消失了,这个生态系统会发生何种变化呢?首先,物种组成会发生急剧的变化,进而改变整个生物群落,甚至可能被海藻或其他非珊瑚类种群所取代。随后,整个食物网结构发生改变,那些依靠珊瑚或食用珊瑚的种群,将会被一些以藻类为食的生物所取代。如果珊瑚白化的破坏作用是局部的,那么这种改变可能会导致与珊瑚有关的物种和与海藻有关的物种之间相互混杂在一起。如果珊瑚白化是大范围的,那么与海藻相关的物种将会完全替换与珊瑚相关的物种,整个生态系统类型发生更替,海洋生态系统的稳定性面临巨大的考验。 那么,在这种势不可挡的压力下,珊瑚礁是否已经无处可逃了呢?一些管理实践和科学研究则提供了问题另一方面的分析。 让我们还是从一个有趣的故事开始说起吧。 马尔代夫是位于印度洋的一个由1200多个岛屿组成的国家。Abdul Azeez Abdul Hakeem是致力于研究马尔代夫珊瑚在全球变暖下存活情况的科学家,他从1998 年那次强烈的厄尔尼诺之后就开始关注珊瑚礁。那一年,夏天海水温度上升到了33℃,马尔代夫80~90%的珊瑚虫都死了,但是附近人工礁石上的珊瑚虫却幸免于难。调查发现,这些礁石是一个电力实验的产物,但是没有人明白这里的珊瑚是如何免受酷热影响的。Azeez借鉴了这种理念,用钢管建造了一个通电的珊瑚礁。微小的电流吸引海水中的物质附着在钢管上,形成适宜珊瑚虫居住的厚厚石灰石外壳。这种珊瑚礁如同一个海底园艺师,各种不同种类的珊瑚虫在这个受保护的水底花园繁育生长。Azeez称之为“珊瑚温室”,他相信在下一个厄尔尼诺来临的时候,这些设施将能保护相当数量的珊瑚。 图3 马尔代夫通电钢管打造的珊瑚方舟 珊瑚礁生态系统发生改变,人们很快就会联想到与海洋渔业有关的一些问题。诚然,海水增温导致珊瑚礁白化,而在珊瑚死亡率较高的地方通常被藻类所取代。但是,一些数据分析却表明,渔业收获似乎很少受到珊瑚礁白化的影响。仔细分析发现,当藻类取代珊瑚虫之后,礁石鱼类的生物量可能并没有很大改变,只是物种组成会大不相同而已。在发生珊瑚白化的区域,与珊瑚有关的鱼类迅速被与海藻有关的鱼所替代,仅仅导致短期生物量(或渔获物)减少,而从珊瑚到海藻的完全改变并没有引起渔业收益的大幅度改变。当然,与珊瑚有关的鱼类和与海藻有关的鱼种,其价格和相对市场需求可能并不一样,也许会对渔业收入造成一定的影响。 碰到不利的环境变化,许多生物类群是通过自身的迁移来逃避恶劣的环境条件。但是,珊瑚及其固着生物则只能通过幼虫才能进行迁移,成虫是不动的。虽然应对温度的变化可以利用幼虫去开辟新的领地,但海洋酸化的影响则是更多只能通过适应才能应对其变化。新近的研究发现,某些浮游植物如球石藻由于基数大、世代间繁衍速度快,正通过适应性进化来响应环境的改变,也就是说这些物种依靠当代的进化就能适应酸化的能力,维持海底食物网中微小生物的生态功能。 那么,是否也有一些藻类可适应温度的变化呢?的确,最近也有科学家找到了这样的系群。一些虫黄藻本身就能适应高温环境的物种,因此猜测,珊瑚礁有可能通过系群替代的方式来适应全球环境变化。为了确定这种耐热机制,研究者们选定了几个有明显温度差异的实验位点(如美国萨摩亚后礁池,这个地方出现极端高温是很常见的事儿),并采集这些珊瑚礁进行交叉互换,测试之后的生理和基因表达状况。结果发现,局部的暂时顺应及固定下来的长期适应,对耐热性几乎有同等的贡献。本来预期这些长寿的生物只有经过多代强烈的自然选择才能达到的,而现在却发现,在形成气候抗性方面,短期顺应和长期适应都有相当的作用,这似乎为珊瑚礁捱过全球环境变暖提供了一丝希望。 这就是一个非常有意思的问题了。对于传统的进化来说,获得适应环境变化的有益突变,并通过种群繁衍将这种适应传播出去,其速度远低于目前气候变暖的速度。但现在实际观察到的现象是,珊瑚可以在相对较小的空间(数十米)和时间(数十年)尺度内对升温做出响应。那么,珊瑚是如何快速适应而跟上这种变化的呢? 起源于上世纪40年代的表观遗传学(epigenetics)告诉我们,有机体可以获得一些表观遗传特征,这是“DNA序列未发生改变的情况下染色体变化所产生的稳定遗传表型”。表观遗传变化可以打开或关闭特定基因表达,影响蛋白质合成,这通常只会改变DNA分子的形状。的确,目前科学家们已经观察到,一些珊瑚可增加一些特定基因的表达来获得遗传适应,这比之前预计的要快得多。珊瑚不仅表现出对高温可逆的生理顺应能力,而且还将这种变化固定在基因表达中。 面对势不可挡的环境压力,珊瑚礁能捱过去吗?科学家们在对这个问题的探讨中,给我们留下了许多有待思考的问题。但无论如何,任何有关珊瑚礁对海洋增温存在更大适应性的迹象对我们来说都是好消息。 【注】:这篇文章的最初版本是发表在科学网上的博文: 珊瑚应对海洋变暖,适应还是顺应 ?后受《科学家》杂志之约,进行了全面改写。改写版本发表于该杂志2014年第7期76-77页(http://www.scientists.org.cn/zl/527.jhtml)。
个人分类: 科普荟萃|10090 次阅读|39 个评论
珊瑚应对海洋变暖,适应还是顺应?
热度 8 lionbin 2014-5-26 14:35
珊瑚礁主要是由成千上万的珊瑚虫死亡后其碳酸钙骨骼在数百年至数千年的过程中逐渐堆积而成的。大多数珊瑚必须在透光层(水深不到50米)中生长,这里珊瑚内共生的单细胞虫黄藻能够进行光合作用,并为珊瑚虫提供营养,同时为珊瑚 礁 染上了绚丽的色彩。尽管珊瑚礁位于营养少的热带海洋中,但它们的生物多样性却非常高。多孔的珊瑚礁为许多动植物提供了生活环境,其中包括蠕虫、软体动物、海绵、棘皮动物和甲壳动物等,占海洋物种数的25% 。一些无脊椎动物生活在珊瑚礁的岩石基础内部,有些能够钻入石灰岩,有些住在岩石内部本来就存在的缝隙中。此外,珊瑚礁还是海洋鱼类的幼鱼生长地,甚至是一些哺乳动物的食物来源。总之,珊瑚礁构成了一个复杂的食物网体系 。 珊瑚礁所受到的威胁,除了海洋污染和人类过渡捕捞, 气候变化如厄尔尼诺现象和全球变暖带来的海水增温也会带来巨大的威胁。造礁珊瑚对水温非常敏感,如果海水温度超过一定范围,珊瑚就会抛弃虫黄藻而变成成白色,失去内共生虫黄藻的珊瑚繁殖能力降低,而且很快就会死去,导致珊瑚白化,最后改变礁栖生物群落和珊瑚礁生态类型,甚至转变为海藻占优势的类型 。1998年和2004年的厄尔尼诺,导致许多珊瑚礁出现了白化现象。当然,对于珊瑚礁白化现象还有许多争议。也有研究发现,有一些虫黄藻系群本身就能适应高温环境,因此珊瑚礁有可能通过系群替代的方式来适应全球环境变化 。 我们知道,环境温度发生改变时,生物的各种特性都会逐渐发生变化,以适应(adaptation)和顺应(acclimatization)在新的环境温度下生存和繁殖。在这里我们用了两个词,是为了区分这种生物为环境变化所发生的改变是否导致了遗传学上的变异。 如果生物个体在其生活史上产生了非遗传学的变异以应对环境的变化,称为顺应;如果出现了遗传学上的变异则称为适应。 不过,当这两个术语涉及到生理学问题时,则有更多的争议,这里不赘述 。 海洋变暖是对珊瑚礁最紧迫的威胁之一。一些类群可能通过自身的迁移来应对变化的环境条件,但珊瑚和其他一些固着生物则只能通过幼虫才能进行迁移,成虫是不动的。这对具有浮游幼虫的珊瑚种来说是可行的,但对于那些无法迁移太远的爬行幼虫来说就有问题了。因此, 成年珊瑚必须通过进化或其他能使珊瑚在生理上适应变暖的改变 。 上周 Science 周刊发表了Palumbi等的一篇文章,认为礁珊瑚对温度是高度敏感的,然而最近确认其种群能抵抗气候变化。为了确定这种耐热机制,研究者们选定了几个有明显温度差异的实验位点(如美国萨摩亚后礁池,这个地方出现极端高温是很常见的事儿),并将这些珊瑚礁采集了进行相互交换,测试之后的生理和基因表达状况。结果发现, 局部的顺应及固定下来的适应,对耐热性几乎有同等的贡献,这反映在基因表达模式中。而且在不到2年的时间里,顺应也达到了同样的耐热性,本来预期这些长寿的生物只有经过多代强烈的自然选择才能达到的,而现在却发现,在形成气候抗性方面,短期顺应和长期适应都有相当的作用 。因此,作者认为,如果在生态系统模型中添加这些适应能力,可能对珊瑚礁生态系统死亡的预测会放缓一些。如果这个结果能适用于其他物种和地点,这就为珊瑚礁熬过全球变暖提供了希望。 同期的文章,Eakin对这个工作进行了非常好的评述:进化过程,如通过获得有益的突变而适应环境变化并通过种群将这种适应传播出去,其速度远低于过去一个世纪的气候变暖,更不用说本世纪所预期的气候变暖。 虽然对抗不良环境产生适应的表型选择可以很快,但会导致生物多样性丧失和种群大小的降低;顺应则对压力的响应要快得多,但是这种生理可塑性往往对潜在响应有一定的范围。 所有这些机制在珊瑚中可以结合成一个非同寻常的方式,因为珊瑚是一个刺胞动物与内共生藻类的共生体,其中适应和顺应过程涉及到任何一方或者双方 。 最近的一些研究表明,珊瑚可以在相对较小的空间(数十米)和时间(数十年)尺度上对升温做出响应,然而,如果气候变化如预计那样快的话,在年代际尺度的发生的响应其实也不算快。那么,珊瑚如何快速适应跟上气候变化?此时,Eakin就扯上了拉马克的“用进废退”学说(看到后面你就会发现,其实表观遗传现象与拉马克学说并没有什么关联,只是现象类似而机制完全不同,为了区别,有人称这样的理论为新拉马克主义),即生物在新环境的直接影响下会改变习性,某些经常使用的器官发达增大,不经常使用的器官则逐渐退化。拉马克认为,有机体发展出新变体以适应它们的环境,然后将这些获得性特征可传递给后代(所以也称获得性遗传理论)。该学说于1809年出版,这也正是达尔文出生的那一年。后来的故事,我们知道拉马克的理论经不起古典遗传学(孟德尔遗传学)的推敲,也不符合现代遗传学,因此拉马克的学说普遍不被接受,更多被达尔文的自然选择学说所取代。 有时候科学的发展总是有许多轮回。本来表观遗传学(epigenetics)这个名词早在上世纪40年代就出现了,而这些调控机制很多都是发现已久的东西,并不新鲜。也就是说,有机体可以获得表观遗传特征,这是“DNA序列未发生改变的情况下染色体变化所产生的稳定遗传表型”。表观遗传变化可以打开或关闭特定基因表达,影响蛋白质合成,这通常会改变DNA分子的形状。新近研究表明, 一些珊瑚可增加一些特定基因的表达,帮助它们维持实验期间对增温的生理恢复力。他们的发现与遗传特征是一致的,但遗传性尚未得到证实。现在Palumbi 等所提供的证据表明,珊瑚可以通过改变基因表达来获得遗传适应,这比之前的想法要快得多。 过去的许多研究发现,珊瑚或藻类生理过程短暂变化,或者混杂在内共生藻类的分类群中,但这些都是暂时的变化,往往在几个月内或几年后环境压力消失了就能恢复。在这个新的研究中,珊瑚不仅表现出对高温可逆的生理顺应能力,而且还将这种变化固定在基因表达中。这些固定下来的特征,许多结合获得耐热性的表观遗传上调(up-regulation),当转移到非极端温度的条件下可在珊瑚礁中保持下来。研究中估计这些表观遗传变化的速度为15~24个月,比进化适应所需的多代速率要快得多。这些表型变化的存在说明, 这些适应性可能是遗传上的,这对未来增温的压力是一个预适应 (preadaption) 。 Palumbi等开创性研究也给我们留下了许多有待思考的问题。比如,在这个研究中研究者没有确定这些 新表型的表达是否可以跨代 。如果这种转变被证明是可遗传,一些珊瑚物种就可能比之前预期的能更好获得适应,而且适应可能会在种群中持续。同时,作者只测试了一种快速增长的珊瑚,因此尚不清楚还 有多少珊瑚种有这样的适应能力 。此外,由于Palumbi等的实验是针对具有高度可变条件下的珊瑚进行的测试,所以现在也无法确定 是否这样的表型变化只会发生在类似的条件下 呢?除了这些不确定性,Palumbi等的研究为缓解这个独特生态系统的威胁提供了希望。如果有足够的珊瑚种能产生这种适应,并足够维持全功能珊瑚礁的存在,是否能为许多物种和人类提供重要的生态服务?通过这些机制珊瑚能适应到何种程度?如果能够充分适应的物种太少,从时间上来看珊瑚礁生态系统难于对抗人类导致的气候变化。然而,在珊瑚白化频率和强度日益增加的条件下,而且还有可能引发另一场更严重的厄尔尼诺,任何有关珊瑚礁对海洋增温更大适应性迹象都是好消息 。 参考资料 维基百科:珊瑚礁 互动百科:珊瑚礁白化 赵斌、郭海强等译,2012。变化中的生态系统,高等教育出版社。 赵斌、明泓博译,2014。气候变化生物学,高等教育出版社。 百度百科:温度顺应 Eakin, Lamarck was partially right—and that is good for corals. Science (2014-05-23), 344(6186): 798-799. Palumbi et al., Mechanisms of reef coral resistance to future climate change. Science (2014-05-23), 344(6186): 895-898.
个人分类: 一起读顶刊|9034 次阅读|19 个评论
[转载]棘冠海星所犯何罪?!珊瑚捕食者棘冠海星的另一面证词
supershine 2013-11-12 09:43
最近棘冠海星破坏珊瑚的消息在网上炒得很热,闲来上网翻到台湾的一篇科普文章,用幽默的语言分析了这一现象背后的生物链变化。具体价值不便评价,权作参考。 原文网址 http://www.lihpao.com/?action-viewnews-itemid-112912 冤枉啊!? 大人 !我是被陷害的!—棘冠海星的嚴正聲明2011-11-21 23:21 作者: PanSci 泛科學網 327 加入書籤: 作者:陳勇輝 PanSci 專欄、海生館科學教育組助理研究員 「什麼 ? 我什麼時候變成珊瑚殺手了?」還上了各大報,網路上也有我的大頭照,可是各位看官大人,我是冤枉的。 珊瑚是我的食物之一,民以食為天,吃珊瑚就是了生存耶,如果在自然界為了生存吃掉別人,就是萬惡不赦的兇手,那人類就是地球上最大的殺手,因為他們什麼都吃耶,天上飛的、水裡游的、土裡鑽的,只要吃了不死,就吃,有些當食物吃也就算了,問題是吃飽了,還用網具、陷阱抓更多去賣錢,弄得大自然哀洪遍野,鬼哭神號耶。 人類自己犯錯不檢討,還將我 污 名化,栽贓給我,給我一個「珊瑚殺手」的封號, 說 我有事沒事,就找一群親朋好友,衝進珊瑚礁,大肆擄殺,幾乎將整個珊瑚礁都弄 垮 了,將珊瑚礁生態系的滅亡罪名通通歸到我身上,要我家族承擔一切罪過,天啊!?“小星”我何德何能有如此偉大的力量? 可將需要千萬年才能形成的珊瑚礁生態系,毀於一夕之間,殊不知這起珊瑚集體凶殺案幕後真正的主使者,才是人類,是他們讓我們變成這樣的,我們自己也不願意啊;珊瑚礁也是我們的家,那有自毀家園、自取滅亡的道理呢? 反而是人類從大海中收括各式各樣美麗的貝殼,就連上帝派來吃我的大法螺,也一併帶走,讓原本是我的天敵數量大量減少,幾乎快要消失了,本來生態系中,我家族人口也沒有那麼多,吃珊瑚也不會造成珊瑚家族的毀滅,但是如今貓都被抓走了,老鼠當然肆無忌憚;大法螺不見了,我的家族人口就迅速增加,所以才會有滿山遍野的棘冠海星捕食珊瑚的現象。可是,我是被人類陷害的,是人類抓走了大法螺,破壞食物鏈,讓生態失去平衡,弄得珊瑚礁秩序大亂,讓珊瑚大家族個個人心惶惶,不知何時會遭我的毒手? 我要在此表明嚴正立場,洗刷罪名,還我清白!
个人分类: 科普园地|1754 次阅读|0 个评论
《中国科学》:3.7亿年前珊瑚-层孔虫礁从行星地球上消失之谜
sciencepress 2013-7-15 11:26
最近的一项研究表明,菌藻类 的繁盛和入侵 是珊瑚-层孔虫礁生态系在晚泥盆世消失的重要原因,这为研究地史时期 生物与环境 、 微生物与宏体生物之间相互作用 提供了可 借鉴的范例 ,并为解开现代珊瑚礁“白化”之谜提供了 新线索和以古启今的新途径 。 《中国科学 : 地球科学》 2013 年第 7 期发表的 这篇名为“菌藻类繁盛是泥盆纪珊瑚-层孔虫礁生态系消失的生物杀手”的研究论文 ,由中国地质大学生物地质与环境地质国家重点实验室吴义布、冯启和龚一鸣合作完成,由 龚一鸣 教授担任通讯作者。 现代珊瑚礁是热带 - 亚热带浅海地区一道靓丽而壮观的风景,地史时期 3.7 亿年(晚泥盆世 F-F 之交)前海洋中珊瑚 - 层孔虫礁的规模更为壮观,但前者已陷入“白化”危机并不断衰退,而后者也在 3.7 亿年前完全消失,为什么呢?二者之间又有何联系?菌藻类可能是二者共同的神秘而致命的杀手! 该研究的独创之处在于以生物与环境 、 微生物与宏体生物相互作用为切入点,寻找到了菌藻类直接作用于泥盆纪“活着”的造礁珊瑚 - 层孔虫的化石证据。研究发现泥盆纪造礁生物中存在不少入侵的菌藻类(如图 1 ),且二者之间存在 “ 侵略与反抗 ” 的关系(如图 2 ),并发现菌藻类对寄主珊瑚 - 层孔虫的生长发育的直接抑制与杀死作用和菌藻类繁盛引发的环境恶化是 3.7 亿年前珊瑚 - 层孔虫礁生态系消失的重要原因。 值得注意的是,类似现象在现代海洋珊瑚礁中也不同程度地存在。因此,该研究对诠释和防治现代珊瑚礁“白化”具有启示和警示作用。 图 1 泥盆纪珊瑚 - 层孔虫礁被菌藻类(黄箭头所指)入侵 图 2 入侵者菌藻类微生物与反抗者造礁生物层孔虫相互作用示意图 研究得到了 国家自然科学基金 ( 批准号 : 41072252, 41290260) 、 国家重点基础研究发展计划 ( 编号 : 2011CB808800) 和高等学校博士学科点专项科研基金 ( 编号 : 20120145110012) 资助。 来源论文: 吴义布 , 冯启 , 龚一鸣 . 菌藻类繁盛是泥盆纪珊瑚 - 层孔虫礁生态系消失的生物杀手 . 中国科学 : 地球科学 , 2013, 43(7): 1156 – 1167. Wu Y B, Feng Q, Gong Y M. Blooming of bacteria andalgae is a biokiller for mass-extinction of Devonian coral-stromatoporoid reefecosystems. Science China:Earth Sciences, 2013, 56(7):1221–1232 . 论文链接: 中文: http://earth.scichina.com:8080/sciD/CN/abstract/abstract511329.shtml 英文: http://earth.scichina.com:8080/sciDe/EN/abstract/abstract511055.shtml
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红色的珊瑚不一定是红珊瑚·印象西沙8
热度 6 博物 2012-1-9 01:51
红色的珊瑚不一定是红珊瑚·印象西沙8
“宝滩”西沙 在永兴岛的海滩上散步,你会有一种“如入宝山,目不暇接”的感觉。倘若当有人第一次登上这白花花的珊瑚滩,倘若又偶然看到滩上躺着一珠红丸,那他准会忙不迭地奔过去,以极快的速度将这“宝贝”纳入掌中,然后唏嘘地观赏——“啊,珍宝啊,这可是价值连城的红珊瑚哟......”,而后,他会渐渐发现,在这海滩上,这样的“珍宝”原来俯首即是,再细细端详,不对了,这“红珊瑚”怎么净是洞洞和眼眼,还轻飘飘的呢?可是,怎么看却怎么是还是珊瑚的骨骼?这不是“红珊瑚”,又是什么呢? 红色的珊瑚骨骼 其实,红色的珊瑚并不一定就是红珊瑚。著名的有机宝石红珊瑚,是一种柳珊瑚目动物的角质骨骼,经过加工后,这种骨骼呈现出一种温润油亮的蜡状光泽,有深红、火红、桃红、粉红等颜色,生长在西太平洋、地中海、波罗的海等海域,它骨骼的主要成分由高镁方解石、磷灰石,碳酸钙、氧化亚铁和有机质构成,结构致密,硬度较大,可琢磨成各种首饰、摆件等,因数量极少,又极富观赏性,所以非常珍贵。 而能够在西沙群岛海滩上捡到的这种红色的珊瑚骨骼,其动物原体属于软珊瑚目,但它们也有硬质的骨骼,这骨骼的样子么,就是一层层的小管子摞在一起,其排列组合的方式特别像西方教堂中的管风琴。每一条小管子里,当年都有一只活生生的珊瑚虫生活,而每条珊瑚虫呢,都会长出有8条像羽毛状的触手出来,这些触手最长能长到几毫米,它们生活在水流通畅,富含浮游生物的浅水环境里,骨骼的成分主要是碳酸钙,因此比较易碎,又因为小管子中空,所以掂量起来,轻飘飘的。虽然,笙珊瑚在数量上是绝对压倒红珊瑚的,但笙珊瑚的分布范围也很局限,它仅分布于印度洋及太平洋的中西部地区,人们从来没在大西洋里见到过这种动物。 一层摞一层的小管子 这是其中颜色最好的标本 像管风琴造型的 关于它的名字,英文叫organ-pipe coral,意思是像风琴管一样的珊瑚,就得自它骨骼的长相;而我们国家的动物分类学家对这个名称却并不买账,我们国家不也有类似于这种结构的乐器吗?那就是芦笙,你看这一层层的小管子,难道不像芦笙那一层层的芦管吗?中文的种名就定作笙珊瑚吧!瞧,就是这么有骨气。 这块标本真的很象芦笙,可这乐器得找个模特儿抱着吹才好呀,得!就让我的小猴儿吹吧 organ-pipe coral要译作笙珊瑚,而不是风琴管珊瑚(不止在一种出版物上见过这名字)。这又一次让我想到了那些市场上泛滥的,译制科普书及音像出版物中不求甚解、“想当然”地翻译,造成今天中文物种名称的使用混乱。在此提示,翻译生物种名的时候,最忌讳的,就是直译,同样指一种动物,我们国家有我们国家规范的名称,看见Siberian Tiger就翻译成西伯利亚虎,这是错误的,必须得用规范的中文种名——东北虎才对。而就这个错误来说,一开电视,比比皆是。但,这样的“想当然”还不算什么,我曾经看到有一张中文科技类报刊,编辑竟然给一则关于tasmania tiger的新闻配了一张大老虎的插图,难道看见tiger就必须得是老虎吗?tasmania tiger是种吃肉的袋鼠——澳大利亚的袋狼呀!(博物地理 段煦 文/摄影)
个人分类: 水族海洋|4270 次阅读|6 个评论
气候变迁致使全球近两成的珊瑚礁群死亡
jimcandy 2009-3-10 20:29
  根据全球珊瑚礁监督网( Global Coral Reef Monitoring Network )最新报导指出,全球已有 19 %的珊瑚礁死亡,若二氧化碳排放量持续增加,现存的珊瑚礁将于 20-40 年内死亡,将严重影响仰赖珊瑚礁为生的 5 亿人口。   气候变迁造成表水温增加及海水酸化等现象,是目前珊瑚礁面临的最大威胁,而过度捕捞、污染以及外来鱼种更造成情况恶化。据国际自然保护联盟全球海洋计划( IUCN Global Marine Programme )负责人 Carl Gustaf Lundin 警告,若二氧排放量不变, 50 年内大气中的二氧化碳量将会倍增,二氧化碳融于海水后酸化情形将更加严重,恐大幅影响珊瑚礁、浮游生物、龙虾及海草等海洋生物的生存。幸好目前全球 45 %的珊瑚礁仍属健康状态,而海水暖化减缓了某些珊瑚礁的白化现象( bleaching events ),并证明珊瑚礁已适应气候变迁的威胁。(摘译 IUCN 网站新闻, 10 December 2008 )
个人分类: 渔业新闻|2725 次阅读|0 个评论

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