地球演化

稳定同位素分析重建泥河湾盆地麻地沟古人类生存环境

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所裴树文研究团队，联合复旦大学科技考古研究院和西班牙高级科学研究委员会历史研究所的研究人员，采用哺乳动物牙釉质碳氧稳定同位素分析方法，重建了泥河湾盆地麻地沟遗址古人类生存时期的古环境，并探讨了人类行为适应性的相关问题。相关成果发表于《地球科学前沿》（Frontiers in Earth Science）。麻地沟遗址位于泥河湾盆地东部岑家湾台地西北缘。麻地沟遗址利用者具有灵活的石料开发策略，选择硅质白云岩进行砸击剥片，运用锤击法對燧石进行剥片以获取锋利的边缘，挑选质量高的燧石修理成石器。这种灵活的技术策略，可能为古人类对于多变环境及多元植被景观的积极适应。

一个完整的恐龙胚胎化石

中国地质大学（北京）的邢立达副教授与国内外科学家合作，对福建省英良石材自然历史博物馆（位于福建泉州南安市）馆藏的一枚名为“英良贝贝”的恐龙胚胎化石开展了相关研究。研究成果发表于《交叉科学》（iScience）。这块保存在恐龙蛋化石中的完美胚胎化石有着距今7200万至6600万年的历史，属于一只没有牙齿的兽脚类恐龙。这一化石是在中国南部江西赣州的晚白垩世地层中发现的，保存状态相当原始，清晰展现了其存活时的状态。恐龙个体从头到尾总长度估计为27厘米，蜷曲在一个长度为17厘米长形蛋化石中。根据标本短高且无牙的头骨，“英良贝贝”被确定为窃蛋龙类。

高原湖泊碳循环和历史时期水文气候演化研究

云南大学地球科学学院李祥忠研究员等人以黄河源头最大淡水湖鄂陵湖为研究对象，系统分析了湖的水化学参数、水体溶解无机碳（DIC）碳的同位素组成及表层沉积物的碳、氮含量及其同位素组成特征研究。相关成果发表于《土链》（Catena）。研究阐明了生物碳泵（BCP）效应在控制湖泊水化学变化及沉积中的关键作用，同时水生植物通过BCP效应将岩石风化形成DIC后转化，从而稳定了岩石风化产生的碳汇。这一耦合水生光合作用的岩石风化碳汇在高原湖泊碳循环中扮演重要角色，可为解决全球碳循环中“遗失碳汇”去向提供一种新可能。青藏高原其他区域在未来全球持续增温大背景下发生干旱化的风险增大。

世界首个油麻藤豆荚化石

中国科学院西双版纳热带植物园苏涛研究员指导越南籍博士研究生阮伯雄与越南国家自然博物馆合作，针对越南北部发现的世界首个油麻藤豆荚化石开展了相关研究。研究成果发表于《古植物学与孢粉学评论》（Review of Palaeobotany and Palynology）。油麻藤属（Mucuna）是豆科菜豆族刺桐亚族的攀缘木质大藤本，该属植物现在广泛地分布于世界泛热带地区，在热带亚洲尤其常见。白花油麻藤属于油麻藤属大果亚属（subgen.Macrocarpa），现今广泛地分布于华南地区。越南北部发现的此化石不仅是此属世界首个确定的记录，也表明了华南植物区系与越南北部植物区系在地质历史上的密切关系，为东亚植物区系的热带亚洲起源学说提供了古植物学的证据。

多态性重复基因的基因组演化机制

中国科学院动物研究所张勇研究组及合作者以黑腹果蝇和人类这两个内含子分布和特性迥异的系统为模型，开展了重复基因的起源机制和功能演化研究。相关成果发表于《自然·生态与进化》（Nature Ecology & Evolution）。通过深入分析两个差异较大的动物体系，研究展示了剂量敏感性和外显子洗牌过程如何塑造重复基因演化的早期蓝图。此研究不仅将新基因起源的两个主要机制，即基因重复和外显子洗牌融合到一起;同时也说明诺贝尔化学奖获得者吉尔伯特（Gilbert）在43年前提出的两个核心概念相辅相成，即可变剪切是基因内部重复发生的前提，使得更复杂的蛋白结构可以在不影响此前基因结构的前提下演化出来。

树木年轮古气候反演研究

中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室曾凡江研究员团队与中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室傅伯杰院士团队以丽江铁杉为研究对象，发现丽江地区高海拔树木与冬季降水保持协同的生长趋势，成功描绘此地区四百余年的（1600～2005年）历史冬季降水变化特征。相关成果发表于《过去气候》（Climate of the Past）。冬季降水是青藏高原东南部丽江区域高海拔丽江铁杉径向生长的主要限制因素，树木径向生长与冬季降水之间的关系具有较好的时间稳定性;近些年冬季降水趋于增加，有利于此地区高山森林生态系统的发展。

大兴安岭泥炭地磷形态及其古植被重建潜力研究

中国科学院东北地理与农业生态研究所王国平研究员等在大兴安岭北部选取4种优势物种（藓类、草本、灌丛和乔木）下的表土，并钻取泥炭柱芯，探究表土中不同优势物种下磷形态的分布规律，筛选合适磷形态作为指标，同时应用到泥炭柱芯每1厘米磷形态的分布反演出植被演替历史。相关成果发表于《环境管理》（Journal of Environmental Management）。研究发现，虽然泥炭地中磷形态以有机磷为主，但磷在不同优势植被下的差异主要集中在无机磷形态和较为稳定的有机磷形态上，其中乔木下土壤无机磷显著高于其他植被，而藓类植被有利于土壤有机磷（尤其是稳定有机磷）的赋存。

二叠纪末大灭绝前后海洋氧化还原条件演化历史及其驱动机制

中国科学院南京地质古生物研究所晚古生代研究团队郑全锋、张华、王玥、曹长群等人与中国矿业大学、南京大学的合作者，对四川广元上寺二叠系-三叠系界线剖面（剖面主体位于青川县建峰镇）进行了高精度沉积学和遗迹学研究。相关成果发表于《地球科学评论》（Earth-Science Reviews）。研究人员利用遗迹群落、遗迹组构指数（ii）和最大潜穴直径（MBD）为氧化还原指标，通过区域内剖面对比和不同氧化还原指标对比研究，并结合前人的同位素年龄和旋回地层学研究资料，阐明了这一时期各氧化还原条件变化阶段的时空分布;并在高精度沉积学研究的基础上，通过事件地层学对比研究，揭示了不同时空尺度氧化还原条件变化的驱动机制。