科研速递
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铝质层状硅酸盐矿物促进微生物席的纳米级保存砂岩为研究对象，运用光学显微镜、扫描电子显微镜、拉曼光谱、傅里叶变换红外光谱、电子能量损失谱、扫描透射X射线显微术、高分辨率透射电镜、扫描透射电镜及纳米离子探针。2025-04-28
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应用深度学习方法重建热河龙骨组织结构的研究新进展在既往古生物研究中，有限元分析(finiteelementanalysis,FEA)作为一种传统生物力学模拟技术被广泛应用于化石影像重建模型的生物力学，以解决古生物学中的关键演化问题。然而，在化石材料中，松质骨内部骨小梁间隙中充填的围岩会导致所生成FEA结果的严重偏移，进而影响后续的分析。既往研究者尝试应用阈值划分方法对骨小梁影像学进行分割处理，但准确度较差。手工分割虽能达到精确处理，但由于骨小梁结构的复杂性，应用该方法对骨小梁CT数据进行处理非常耗时，使得这方面的研究一直处于停滞状态。图1：上园热河龙股骨样本及深度学习辅助分割处理后三维重建模型示意图近日，中国科学院古脊椎所赵祺副研究员联合中国医学科学院北京协和医院张立佳医师及加拿大CometTechnologies公司曹子雄工程师，在《Scientificreports》上发表了对辽宁西部早白垩世热河生物群中上园热河龙标本的研究（图1）。研究利用Dragonfly3DWorld软件中的SegmentationWizardWorkflow功能模块，对上园热河龙股骨标本中的骨小梁间围岩完成了较为精准的清除，并在后续有限元分析中获得了较好的生物力学模拟。该模块应用深度学习方法，通过U-net图像识别模型对所选取三个代表性切片（图2，股骨头，股骨骨干和转子区域）进行手动标记，以用于后续模型训练。经过三轮训练后，模型对骨小梁和皮质骨的分割精度显著提高，Dice系数分别达到0.9472和0.9944，表明模型能够准确区分两种不同的组织结构。分割后的模型在力学模拟中显示出与骨小梁结构更一致的应力分布模式，最大应力为2.93MPa。而未分割的模型（假设为实心）的最大应力为1.87MPa，且应力分布与骨小梁结构的空间排列不一致（图3），经由深度学习辅助分割处理后的FEA模型所呈现应力分布更趋进自然状态下生物力学表现。图2：用于对U-net模型进行图像识别训练的代表性化石CT切片以及对松质骨（黄色）与皮质骨（绿色）手动标记后示意图基于深度学习辅助所完成的化石影像学分割相较于传统手工分割在处理效率方面有显著提升，同时能够保证较高分割准确度。当在适当的条件下应用于保存相对较好的化石时，该新型技术与有限元分析等传统研究方法的结合具备相当潜力，可作为针对灭绝物种的形态功能和分类学研究的实用工具。图3：热河龙股骨网格处理后模型、冠状位CT平片以及未经分割处理/深度学习分割处理后有限元模型应力分布结果本研究得到了国家自然科学基金面上项目的支持。原文链接： https://www.nature.com/articles/s41598-025-99131-4编辑：诸鹏飞审核：盛捷2025-04-28 -
巴西研究人员发现最古老蚂蚁美国《当代生物学》半月刊24日刊载巴西研究人员的论文，介绍一件约有1.13亿年历史的蚂蚁化石，它被认为是已知最古老蚂蚁化石。2025-04-27 -
海洋所定量重建三千万年以来东亚夏季风降水演化历史针对该问题，研究人员基于南海北部的IODP U1501站位钻孔沉积物开展了沉积矿物和地球化学以及古气候模拟的综合研究。2025-04-22
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新西兰小龙虾化石有助研究古代淡水生态系统新西兰一项化石研究发现，约2000万年前，体长可达25厘米的巨型淡水小龙虾曾在新西兰古老湖泊中畅游，其体形约为现存本地小龙虾物种的3倍。2025-04-21 -
古代两栖动物是如何在地球最致命的大灭绝中幸存下来的？2.52亿年前，二叠纪末期的一场大灭绝事件，导致了高达90%的物种从地球上消失。2025-04-18 -
狮泉河–纳木错缝合带西段狮泉河蛇绿岩放射虫研究新进展结果显示，这些硅质岩具有较高的SiO2含量，Al/和Si/比值反映硅质岩具有典型的生物成因特征，后太古宙页岩稀土配分模式和LaN/CeN及Ce/Ce*比值等指标均表明其沉积环境位于大陆边缘的深水洋盆。2025-04-18 -
河源菊石动物群破密……河源市博物馆最新信息：产自河源早侏罗世辛涅缪尔期地层中的花冠菊石和副花冠菊石动物群最新研究成果公布。2025-04-16 -
内蒙古二连盆地岩石、生物地层学和“乌兰戈楚期”研究新进展内蒙古二连盆地在我国古近纪哺乳动物研究中具有重要地位，沉积了几乎连续的从晚古新世到早渐新世的沉积。2025-04-16 -
4.7亿年进化之路，黑珊瑚学会了“化繁为简”在4.67亿年前的海底，一群长着六只触手的珊瑚虫正忙着盖房子，它们通过分泌的几丁质轴骨连接，形成了茂密的的黑色网格状珊瑚。2025-04-15