【菜科解读】
记者从中科院南京地质古生物研究所了解到,近年来,我国古生物学家在“生命大爆炸”研究方面做出了不少让世界瞩目的成绩,为人类求索地球生命起源和发展打下了坚实的基础。
国际地层委员会副主席、中科院南京地质古生物研究所研究员彭善池介绍,寒武纪是显生宙的开始,标志着地球生物演化史新的一幕。
在寒武纪开始后的短短数百万年时间里,出现了包括现生动物几乎所有类群祖先在内的大量多细胞生物并迅速增长,这一爆发式的生物演化事件被称为“生命大爆炸”。
“生命大爆炸”是不是真的存在?如果存在,它又是怎样发生的……解开“大爆炸”之谜无疑会帮助人类了解生命的起源。
彭善池介绍,自1929年中国古生物学会成立以来,我国古生物学就致力于与“生命大爆炸”有关的研究。
三叶虫是寒武纪的主导化石门类,也是探索整个寒武纪生命的最重要的基础研究。
长期从事三叶虫研究的彭善池介绍,经过孙云铸、卢衍豪、张文堂、项礼文、杨家?等众多古生物学的不断研究,中国的三叶虫研究取得了很大进展,基本上查清了我国华北、华南、塔里木区的寒武纪三叶虫动物群。
突出表现在对球接子三叶虫和多节类三叶虫进行了令国际瞩目的大量描述性工作。
为中国古生物学家提出寒武系新的生物发展序列和年代地层系统创造了条件。
“三叶虫是寒武纪最重要的生物门类,它的研究是寒武纪生物学研究最基础的工作,而以‘澄江动物群’为代表的多个寒武纪动物群的发现,则为人类提供了认识‘生命大爆炸’最直接的窗口。
”彭善池说。
自1984年,时任中科院南京地质古生物研究所助理研究员的侯先光教授在中国云南澄江发现了5.2亿年前的带有软躯体的多门类化石群??澄江动物群,这是继100年前(1909年)在加拿大发现同类化石后的又一次惊世发现,成为深入研究寒武纪大爆发的新的化石证据。
其后,中科院南京地质古生物研究所侯先光(现属云南大学)、陈均远、西北大学的舒德干等人完成的“澄江动物群与寒武纪大爆发”等多项研究项目,诠释并回答了寒武纪大爆发这一重大疑难科学问题,它让我们如实看到5.2亿年前动物群的真实面貌,各种各样的动物在“寒武纪大爆发”这个时期迅速分化和发展,现在生活在地球上的各个动物门类的祖先几乎都已出现的客观生物事件。
1985年,贵州大学的赵元龙教授等在黔东发现的“凯里动物群”,是继“澄江动物群”之后的又一重要的寒武纪动物群。
这个动物群拥有在我国寒武纪地层中首次发现的大量完整的棘皮动物,以及大量的世界性分布的三叶虫和其他门类软躯体的多门类化石。
它的发现不仅填补了我国寒武纪化石宝库中某些门类的空白,也是“澄江动物群”的极好补充,对于深入研究“澄江动物群”,揭秘“生命大爆炸”都有着重要作用。
进入新世纪,我国科学家又陆续在我国寒武系内发现了一系列的多门类软躯体化石组合,如“牛蹄塘动物群”“杷榔动物群”“关山动物群”以及三维保存的奥斯坦类型的化石等,进一步丰富了我国特异埋藏的化石宝库。
彭善池表示,对整个古生物学界而言,“生命大爆炸”课题探讨才刚刚起步,它需要一代又一代古生物学家为之不断努力。
理解微生物组在抵抗应激和疾病中的作用,有助于更准确地评估这些动物的抗病机制及危险病原体由动物向人类传播的风险。
蝙蝠DNA免受损伤机制 俄罗斯科学家参与的一项国际研究表明,蝙蝠冬眠期间,其肠道菌群能比清醒时更活跃地产生保护宿主DNA免受损伤的物质。
研究数据将有助于更好地理解作为某些病毒携带者的蝙蝠如何在其非活跃生命期仍能保持免疫力及其自身微生物在其中扮演的角色。
蝙蝠体内病毒的多样性与其飞行能力、比其他类似体型哺乳动物更长的寿命和群居习性有关。
同时,蝙蝠本身通常不会感染,只是将病毒传播给可能对病原体敏感并患病的其他物种。
俄罗斯顿河国立技术大学(顿河畔罗斯托夫)的科学家发现,Nyctalus noctula(褐山蝠)肠道中的细菌会根据季节和宿主状态不同,分泌有不同特性的生物活性物质。
科学家从深度冬眠期和活跃期的蝙蝠肠道中分离出细菌,随后对其代谢物的生物活性进行评估。
项目负责人、生物学博士、顿河国立技术大学生命系统研究所所长叶尔马科夫(Aleksey Ermakov)教授说:“来自冬眠蝙蝠肠道的细菌更积极地产生保护DNA链免受断裂等损伤的物质。
这意味着冬眠条件下,微生物帮动物细胞避免遗传物质受损。
最有效的‘保护者’是弗氏柠檬酸杆菌和格氏乳球菌。
” 此外,蝙蝠冬眠和清醒时,肠道微生物分泌的氧化损伤细胞物质与抗氧化保护物质总量基本持平,表明其细胞的这种损伤与季节无关。
了解微生物群影响蝙蝠的抗应激能力的机理,有助于更深入地理解蝙蝠的抗病机制,更准确地评估动物传人疾病的传播风险。
初步研究阶段 接下来,科学家计划更深入地研究“宿主-微生物群”的相互关系及肠道微生物如何在蝙蝠的不同生理阶段影响其免疫系统工作。
项目执行人、哲学博士、顿河国立技术大学研究员波波夫(Igor Popov)说:“研究数据可以为城市生态系统(即蝙蝠与人和家畜接触最频繁的地方)的生物安全提供更周密保障措施的科学基础。
顿河国立技术大学的蝙蝠康复中心致力于保护蝙蝠种群、观察蝙蝠,并进行实验室免疫生物学分析,可以成为微生物学、免疫学和城市生态学综合研究的关键平台。
” 俄罗斯皮罗戈夫国立医科大学老年病科研临床中心衰老研究所研究员、医学副博士博尔科夫(Mikhail Bolkov)说:“哺乳动物抗病毒机制非常相似,但蝙蝠具有特殊性,其干扰素水平与体温长期偏高,相当于持续处于‘抗病毒值班状态’。
同时,后续炎症级联反应——对受损细胞和DNA的反应、感染性炎症,在其体内受到抑制。
结果病毒在其体内复制水平很低,免疫系统不攻击病毒,不引起炎症。
同时蝙蝠还有强大的抗肿瘤系统,温和免疫反应则很容易诱发肿瘤,如人类身上。
最终,蝙蝠成了大量病毒的携带者。
” 国家技术倡议FoodNet工作组“智慧供应链”板块负责人科索戈尔(Sergey Kosogor)说,专家对蝙蝠与其携带众多病毒的关联及可传播给人类的周期性灾难性病毒变异的原因与后果仍处于初步研究阶段。
可由蝙蝠传染人类的病原体包括狂犬病毒、尼帕病毒、埃博拉病毒等。
潜在病原体 至于哪些病毒可能成为下次全球大流行的潜在病原体,俄罗斯乌拉尔联邦大学经济与管理学院兼莫斯科物理技术学院未来技术教研室副教授科利亚斯尼科夫(Maksim Kolyasnikov)认为,高致病性H5N1亚型禽流感仍是最有可能的候选者。
他说,该病毒已在野生鸟类、家禽和奶牛中广泛传播,不久前的研究表明,仅需一个突变,它就能具备稳定的人传人能力。
这位科学家说:“尼帕病毒尽管致死率极高,但目前仍呈局部流行。
猴痘2022年暴发后呈下降趋势,但仍需警惕。
D型流感病毒、犬冠状病毒HuPn-2018等研究较少的病原体也值得关注,目前既没有针对其的检测方法,也没有疫苗。
” 本文刊载自《环球时报》“透视俄罗斯”专刊,内容由《俄罗斯报》提供。
在随后的新闻发布会上,中国科学院高能物理研究所高能同步辐射光源工程总指挥潘卫民对入选的“高能同步辐射光源(HEPS)建成试运行”成果进行解读。
2026中关村论坛年会重大成果发布专场活动解读新闻发布会。
新京报记者 张璐 摄 HEPS不仅是亚洲首个第四代同步辐射光源,也是中国首个高能量的同步辐射光源,是目前全球设计亮度最高的同步辐射光源。
这座位于怀柔科学城的“超级显微镜”以“加速电子生产光”为核心原理,能提供高品质的X射线,深层次探索微观世界,2019年正式动工建设,2025年10月通过工艺验收。
“目前,HEPS储存环束流发射度降至56.8皮米・弧度,可发出比太阳亮1万亿倍的X射线,综合性能达到国际同类装置领先水平。
”潘卫民说。
2025年12月3日,HEPS开始了用户实验,截至2026年2月中旬,已为91个单位完成了200余项课题实验,提供近5000小时用户机时,包括清华、北大等国内多所高校和国内外多家研究机构以及比亚迪、宁德时代等领军企业。
其中航空叶片缺陷检测、3D打印材料动态结构捕捉、高铁轮毂应力检测、液态和固态电池原位工况检测、脑器官神经连接图谱、半导体纳米结构成像等多个方向的实验,均取得重要成果,充分验证了HEPS作为第四代同步辐射光源的卓越性能。
3月20日,HEPS 面向全球用户启动了首轮用户课题征集,这是非常重要的里程碑。
“未来,我们将持续优化机器性能,完善用户服务体系,与各领域用户协同创新,并推动跨领域、跨国界协作联动,成为面向全国和世界的重要创新平台。
”他说。
编辑 张磊 校对 卢茜