有孔虫方解石壳体化学组成的生命效应机理探究

有孔虫壳体钙化形成的方解石中的元素和同位素组成在重建古海洋演化方面有着广泛的应用。然而,前人发现有孔虫方解石和同海水成分的溶液中沉淀的无机方解石的化学组成有着显著差异,表明有孔虫方解石壳体的化学组成受到了“生命效应”的影响。为了探究这种“生命效应”背后的控制因素,更可靠地利用古海洋指标,前人从钙化过程及元素分配机理方面开展了一系列研究。文章总结了目前提出的有孔虫钙化的两种主要方式,即海水液泡内吞作用与Ca^(2+)离子跨膜转运作用。其中,在封闭或半封闭的钙化空间内,流体微量元素组成随着碳酸钙沉淀产生的瑞利分馏效应,成为解释有孔虫微量元素分配“生命效应”机理的经典模型。然而,这一模型仍难以定量解释有孔虫方解石壳体低镁的机制、钙同位素组成、以及镁钙比值对温度的敏感性。生物碳酸盐,包括有孔虫方解石,在形成时可能普遍存在亚稳态前驱碳酸盐物相。亚稳态前驱碳酸盐转化成方解石时产生的微量元素分配效应可能是解释有孔虫低镁的重要原因。最近,球文石物相在活体有孔虫中的发现支持了这一认识,但碳酸盐前驱体转化为方解石时的微量元素分配和同位素效应目前罕有研究。文章着重介绍了有孔虫中球文石前驱体转化为方解石时微量元素的分配模型,这一模型可以定量解释有孔虫低镁的现象。同时,结合前人实验室合成球文石和有孔虫方解石壳体的Ca同位素数据,类比颗石藻钙化过程中的Ca同位素分馏机制,作者从钙同位素角度进一步推测有孔虫方解石壳体化学组成的生命效应机理。亚稳态前驱体在有孔虫钙化过程中可能对微量元素分配与同位素分馏的“生命效应”有着重要贡献,未来需从其它微量元素和同位素的角度对该模型进一步验证。

双壳类壳体碳同位素的负漂移现象:生命效应存在的证据

判断生命效应存在与否是利用双壳类壳体碳同位素提取古水体信息首要面临的问题。以2007-01-09和2007-08-10在贵州花溪河采集的河蚬作为样品数据源,对该地区河蚬壳体碳同位素进行了研究。结果表明:1号壳体和2号壳体的δ13Car变化范围分别为-11.12‰～-7.45‰和-11.36‰～-8.42‰,δ13Car时间序列显示出随壳高增大而呈负向变化,变幅最大达到3.76‰;而18个不同大小个体δ13Car的变化范围为-9.60‰～-11.27‰,δ13Car与壳高之间存在显著负相关关系。壳体碳同位素的负漂移现象是由于生物在生长过程中利用富集12C的代谢碳比例逐渐增加造成的,因此其可以用来指示壳体碳同位素生命效应的存在。

腕足化石壳体氧、碳同位素生命效应问题研究

利用产于四川龙门山地区中泥盆统吉维特阶的腕足化石,在保证测试分析精度相同的条件下,对原始生活环境相同、保存程度相同的化石进行了科、属、种3个级别上氧、碳同位素组成的对比,所研究的化石都没有显示出可检测的同位素生命效应。已有的腕足化石具有氧、碳同位素生命效应的认识很可能源于原始生活环境不尽相同和(或)保存程度不同的腕足化石的对比研究。因此腕足化石壳体是研究碳酸盐岩原始氧、碳同位素组成的较为理想的样品。

浮游有孔虫B/Ca作为海水pH替代指标有效性的初步评估:生命效应和溶解作用

浮游有孔虫B/Ca主要受控于海水pH,可作为海水pH值的替代性指标,其在探索海洋对大气pCO2冰期旋回贡献作用的研究中广受关注。然而,利用浮游有孔虫B/Ca重建海水pH,其结果的可靠性还受到温度、[CO2-3]、溶解作用、生命效应(共生光合作用、呼吸作用和钙化作用)以及属种差异的制约。为评估生命效应和溶解作用对B/Ca指标有效性的影响,测定了西太平洋暖池MD06-3052岩心特征样品的浮游有孔虫表层种Globigerinoides ruber和次表层种Neogloboquadrina dutertrei在不同壳体粒径、不同壳体厚度下的B/Ca。结果表明,除两个层位外,G.ruber的B/Ca随壳体粒径的增大,总体上呈增高趋势,主要由钙化作用速率逐渐加快所致;而两个特例层位分别表现为B/Ca随粒径变化不大和随粒径先不变后增加,这可能是由钙化作用、呼吸作用与共生光合作用对G.ruber B/Ca影响的相反效应导致的竞争关系所致。N.dutertrei的B/Ca随壳体粒径的增大,总体呈降低趋势,呼吸作用可能是导致该趋势的主要原因。另外,同一层位相同粒径G.ruber和N.dutertrei的B/Ca也明显不同。这些相同种属不同粒径之间以及相同粒径不同种属之间B/Ca的差异综合表明生命效应通过表征的具体过程对浮游有孔虫B/Ca有重要影响。然而,同一层位、相同粒径、不同厚度的G.ruber和N.dutertrei B/Ca各自相差不大,表明溶解作用对浮游有孔虫B/Ca影响甚微。总之,从生命效应和溶解作用角度看,只要挑选优势粒径浮游有孔虫,将生命效应对其B/Ca的影响降到最低,浮游有孔虫B/Ca是有效的海水pH的替代性指标。

汉语词汇再认中的生命性效应:编码丰富性观点的解释

生命性效应是指生命实体比非生命实体更容易被记住,其潜在机制尚处于探索阶段。编码丰富性观点认为,与非生命项目相比,生命项目引发更丰富的编码,从而为记忆提取提供更多的线索。本研究通过三项实验,分别在编码丰富(实验1)和限制编码丰富的记忆负荷任务(实验2、实验3)条件下考察汉语词汇再认中的生命性效应。结果发现:编码丰富和限制编码丰富条件下,汉语词汇学习中生命词汇的再认均显著好于非生命词汇;双任务范式下并未发现生命性效应降低;生命词汇再认不受记忆负荷任务影响,非生命词汇再认受记忆负荷任务影响较大。结果表明,汉语词汇再认中存在稳健的生命性效应;编码丰富性是一种由项目生命属性引发的自动加工机制。

底栖有孔虫壳体微量元素地球化学指标及其“生命效应”

底栖有孔虫壳体的微量元素含量在海洋地球化学研究中有重要意义,Mg/Ca、Sr/Ca、B/Ca、Cd/Ca等是反演古海洋环境要素的有效指标。但是,有孔虫属种间、个体间甚至个体内部的壳体微量元素受到"生命效应"的影响,呈现出显著的差异。不同的样品处理方法、测试手段等因素,也会影响元素含量的测试结果。这些差异是有孔虫生物地球化学研究中的关键性问题,严重制约着元素指标的校准和应用。本文总结了近几十年来底栖有孔虫壳体主要微量元素指标的研究进展,首次系统地归纳了不同类群的微量元素含量差异,并结合有孔虫个体间以及个体内的差异信息,理清了元素指标的主要功能和关键问题,概述和分析了"生命效应"对元素指标的影响。

汉语主、宾关系从句加工难度及其核心名词生命性效应

采用眼动追踪实验技术,考查了核心名词生命性取向对汉语主、宾关系从句加工难度调节效应。结果显示:(1)核心名词生命性格局对汉语主、宾关系从句的加工难度有着显著调节作用,具体表现为:当主、从句中的核心名词为"生命性-非生命性"格局时,在主句核心名词、核心动词位置,宾语关系从句加工较为容易;当主、从句中的核心名词为"非生命性-生命性"格局时,在上述位置,两种关系从句加工难度差异不显著;(2)汉语主、宾关系从句加工中核心名词生命性效应主要发生在语义信息提取、论元关系建构阶段,体现出汉语语言的特异性。上述结果支持了题元切适性理论。

试论我国传统生死观的现代生命伦理效应

我国传统生死观念深刻影响着公众在对待生命伦理问题时的道德态度和伦理选择,在梳理我国传统生死观念基础上,从生命观、知情同意、临终关怀三个角度思考了传统生死观念对现代生命伦理问题的现实效应,指出对传统死亡观念的提升和转换将有助于生命伦理的实践和发展。

真实记忆与虚假记忆中的生命性效应研究

本研究采用DRM范式,探讨了生命性对真实和虚假记忆的影响。实验1使用类别呈现词语强化类别加工,实验2伪随机呈现词语弱化类别加工并进行即时及延时探测。结果发现:(1)当强化类别加工时,生命性和类别对击中率有相类似的促进效应;(2)当弱化类别加工并进行即时探测时,生命性对击中率的促进作用最强;(3)类别效应促进真实记忆和虚假记忆,但生命性效应仅促进了真实记忆,而不影响虚假记忆的产生;(4)在即时与延时探测中均发现类别效应和生命性效应。本研究证明了:(1)生命性效应的作用机制不同于类别效应;(2)生命性效应对真实和虚假记忆的作用机制不同;(3)类别效应和生命性效应的存在时效长达24小时,但是生命性效应的衰退速度较快。

汉语句法实现中的生命度效应及其产生原因

生命度作为一个来自语言外部的概念,对语言内部系统有着普遍的制约。本文在厘清生命度及其相关概念,总结以往生命度等级划分的依据与结果的基础上,从形态系统中的限制以及句法结构中的制约两方面综述了已有研究中生命度高低在语法中的体现,重点梳理了生命度特征对汉语句法实现的制约及其心理现实性,并利用以往人类认知和神经生物研究的相关成果分析了汉语中该效应产生的可能的原因。本文的内容有助于深入比较已有的相关研究成果、拓宽汉语句法研究的视角。

“四重效应”:探寻思想性质的四个维度

寻找思想家的思想特性,可从"复述效应"、"生命效应"、"职场效应"、"理想效应"四个方面去努力,此四重效应不仅可帮助人们认识、把握思想家的思想特性,亦可以为人们思考探寻思想家思想特性的意义所在,继而成为人们思考学术问题的一种方法。

受事主语句首论元生命度认知加工研究

本文运用眼动追踪技术,对汉语无标记受事主语句“NP+VP”在线认知加工机制进行研究。以首论元NP的生命度为被试内变量,被试包括25名汉语母语者和25名汉语二语学习者。研究发现首论元NP的生命度信息和语言背景都对无标记受事主语句的加工存在显著影响。首论元NP的生命度为人的受事主语句会比首论元NP生命度较低的情况增加被试加工的负担,尤其是对汉语二语学习者来说加工时间更长,而且晚期加工阶段首论元NP的生命度信息、词频信息和被试的语言背景之间存在显著的交互效应。

生命何以特殊?生命性对记忆的影响及认知机制

生命性效应是人类的一种记忆现象,指生命实体比无生命实体更容易被识记。该效应是人类记忆系统在进化过程中被赋予功能性的体现,主要由记忆材料自身的生命属性所引发,并且在不同的实验范式、刺激材料和记忆范畴中均稳定存在。生命性对记忆的影响可以从注意捕获、唤起与激活、加工深度等不同的认知加工过程进行解释。未来研究应在进一步界定生命性概念的基础上,关注不同认知机制间的传递关系,采用更严谨、多样化的任务范式,探究生命性效应的长时可持续性,考察生命性效应的神经机制及其在外语学习中的应用价值。

中国古地理学研究进展与关键科学问题

古地理学着重于研究和重建地史时期地球表面自然地理状况。国际古地理学主要是在板块构造理论指导下,依托古地磁、古生物和地球化学等手段,重建地史时期的大陆位置、板块边界、海陆分布,侧重于板块尺度的板块构造古地理。中国古地理学主要侧重于以矿产资源勘探服务为导向的不同尺度的盆内岩相古地理研究及编图。当前中国古地理研究对前寒武纪板块构造体制之前的古地理研究仍处于探讨和假说阶段,对显生宙重大古地理变迁的构造机制、地表过程、生命效应是最具挑战的科学问题,诸如古生代与生物大灭绝事件相伴生的古地理变化,中三叠世末扬子板块与华北板块拼合后的古地理效应,白垩纪以来中国地势由东高西低转变为西高东低的过程和机制等。未来中国古地理学研究不仅要继续加强服务于页岩气等新矿产资源勘探的应用岩相古地理研究,还应建设对接国际的多学科融合的中国古地理数据库,系统重建中国小陆块群聚散的多重古地理演变过程,深入认识全球古地理演变的中国地质记录及其地球生命环境意义。

菲律宾蛤仔壳体生长过程中Ca，Mg，Sr，Mn和Fe元素富集规律研究

为了解壳体的生长过程中内部元素含量的变化规律,结合现场养殖实验探讨了菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)壳体元素组成的"生命效应"问题。结果显示:菲律宾蛤仔壳体生长过程中Ca,Mg,Sr,Mn,Fe五种元素含量的绝对变化量不是很明显,均在同一数量级范围内波动;根据5种元素在壳体生长过程中的相对含量变化规律,可分为两类:①与壳体生长率不相关的Ca,Mn,Sr,Mg元素;②大致与壳体生长率呈负相关的Fe元素。Fe元素与壳体生长率的负相关性主要受环境因子和蛤仔壳体生命过程因素的影响,其中温度是最主要的影响因素。

锶的生物矿化与地球化学代用指标在古环境重构中的应用

锶是自然界广泛分布的微量元素,与钙原子大小接近、化学性质相似。在钙的矿化中锶通过类质替换进入生物矿化体中,从而使生物体尤其是化石具有锶元素蕴含的地球化学信息。本文首先介绍了锶的生物矿化及其机制,然后着重从锶在古环境重构中地球化学代用指标作用、影响锶地球化学代用指标的因素及机制等方面分析了锶的生物矿化行为所蕴含的地球化学信息和应用现状,为今后更好地利用锶地球化学信息进行古环境重构,开展锶生物矿化的环境修复、医学应用提供参考。

珊瑚碳酸盐团簇同位素研究进展

基于碳酸根离子内部重同位素(^13C和^18O)之间相互团簇成键的程度与温度的关系,珊瑚碳酸盐团簇同位素(以Δ47值量化)可以用来指示海水温度。然而受“生命效应”影响,多种浅水、深水珊瑚Δ47值与海温的关系显著偏离无机合成碳酸盐的Δ47-t校正曲线。解析珊瑚生命效应对Δ47值的影响机制是有效应用团簇同位素重建海温的重要前提。本文介绍了团簇同位素体系、珊瑚Δ47值的特征,综述了近期珊瑚碳酸盐同位素研究重要进展,从p H效应、CO2扩散、水合/羟基化,生物控制的方面对生命效应的分馏机制进行剖析。已有结果表明,尽管珊瑚Δ47值受生命效应影响,但依然具有显著的温度效应。未来研究需要在珊瑚钙化机制的视角下深入理解同位素分馏的各种影响因素。

珊瑚骨骼生长与地球化学组成

造礁珊瑚对环境变化极为敏感,在气候变化与人类活动的多重胁迫下,全球珊瑚礁在近几十年急剧退化。然而,也正是这种环境敏感性使得珊瑚具有记录海水物理化学条件变化的能力,成为研究海洋气候环境变化的重要载体。珊瑚骨骼中的Sr/Ca、Li/Mg、B/Ca、Ba/Ca、δO以及δB等地球化学指标,被广泛应用于重建海水温度、降雨、pH值、陆源输入以及上升流等环境信息。但需要注意的是,珊瑚骨骼的地球化学组成受控于环境变化的同时,也受到珊瑚及共生虫黄藻的生命过程即所谓的“生命效应”的影响。因此,厘清“生命效应”对珊瑚骨骼地球化学组成和环境记录重建的影响,对于准确重建海洋气候环境变化至关重要。本文系统回顾了近三十年来常用的珊瑚地球化学指标,对其原理及存在的“生命效应”进行总结,并归纳了团块状造礁珊瑚的生长模式、骨骼三维结构与微结构特征,及其同珊瑚地球化学替代指标间的关联。结合对珊瑚生长与“生命效应”的理解,以及对珊瑚微区地球化学信号的解读,本文进一步阐述了珊瑚生长对地球化学信号的影响。