加州科学院 这种两栖动物化石，雅卡·佩雷蒂，将弹弓捕食的历史记录延伸到了1亿年前
学分:博士
阿道夫·佩雷蒂，瑞士梅根GRS宝石研究瑞士实验室佩雷蒂博物馆基金会 在过去的一年里，加州科学院的研究人员在生命之树中增加了213种植物和动物物种，为我们星球丰富的生物多样性提供了更深入的见解，并有助于为全球保护战略提供信息
新物种包括101种蚂蚁、22种蟋蟀、15种鱼、11种壁虎、11种海蛞蝓、11种开花植物、8种甲虫、8种棘皮动物化石、7种蜘蛛、5种蛇、2种石龙子、2种蚜虫、2种鳗鱼、1种苔藓、1种青蛙、1种两栖动物化石、1种海马、1种扇贝化石、1种海洋饼干、1种海百合化石和1种珊瑚
二十多名科学院科学家——以及世界各地更多的合作者——描述了这个新物种
虽然冠状病毒今年给科学院科学家带来了独特的挑战——他们的研究通常包括探险或参观科学收藏——但它也强调了他们工作的重要性
“不幸的是，大流行是我们与自然关系破裂的一个症状，”科学院病毒学家兼科学主任香农·班尼特博士说
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“这些新描述的物种代表了修复这种关系的集体努力的一个方面
通过提高我们对地球生物多样性的理解，让我们更多地接触自然世界，每一个新物种都是对我们在保护地球生态系统中的重要作用的重要提醒——流行病也是如此
" 以下是去年科学院描述的213个新物种的主题重点
2021年1月7日，将会有一个虚拟的夜校活动来庆祝这个新物种，几位描述它们的研究人员将会出席
回顾推动科学向前发展 对于对描述新物种感兴趣的研究人员来说，没有什么地方比科学院发现的自然历史收藏更富含分类学宝藏
俗称“生命图书馆”，学院的收藏包含超过4600万标本，代表生命之树的许多分支
由于描述物种需要时间和专业知识，我们收集的许多标本代表了科学未知的物种
事实上，今年的许多新物种都是如此，包括引人注目的灌木蝮蛇，阿瑟尼斯·赫菲迪，它是从20世纪初收集的一个学院标本中描述的
重要的是，在自然历史收藏中发现的标本跨越时间和空间，为过去不同时间点的物种地理分布提供了基线数据
例如，科学院植物馆长弗兰克·阿尔梅达博士使用的收藏
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和访问研究员里卡多·帕西菲科(Ricardo Pacifico)为研究人员提供了巴西的潜在位置，在那里他们可以找到活体标本
一旦在野外发现，这些位置可以与存档标本中的信息相互参照，描绘出植物的分布范围是如何随着时间的推移而变化的——这是评估物种保护状况时的宝贵信息
然而，为了更深入地了解这些变化，需要在地质时间尺度上收集标本——跨越数千年而不是数百年
幸运的是，化石可以提供这些过去的窗口
“化石提供了一个独特的机会来观察过去的物种、群落和生态系统是如何对环境变化做出反应的，”学会收藏经理克里斯蒂娜·加西亚说，她描述了大约1100万年前生活在加利福尼亚的扇贝化石里诺普泰森特里斯米海
“此外，这一证据可以为现代物种和生态系统在不久的将来如何应对人类驱动的变化提供见解
" 尽管生活在澳大利亚熙熙攘攘的悉尼海岸，但这种海龙，斯蒂马托史佩龙，只是刚刚被发现
信用:安德鲁·特雷弗·琼斯2020 琥珀化石可能特别有洞察力，因为它们通常保存了其他化石所没有的特征，如肌肉组织或植物物质
利用这些额外的信息，学院研究助理艾伦·鲍尔博士
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和他的同事确定，被困在琥珀中的两栖动物雅卡莎·佩雷蒂可能用舌头作为弹弓来捕捉猎物，类似于现代的变色龙，将这种适应的进化起源延伸到1亿年前
推动发现的技术 在对一种未知的海蛞蝓进行基因分析后，林恩·博诺莫，一位与无脊椎动物学院馆长特里·戈斯林博士合作的早期研究人员
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，对她的结果表示怀疑
“我以为我搞砸了，”她回忆道
根据她的分析，这种新的裸鳃亚目动物是色多里斯的一员，色多里斯是一种色彩鲜艳的海蛞蝓属，通常在身体的长度上带有明显的黑色条纹
但是波诺莫的物种，她恰当地命名为色多里斯卡拉瓦坎(卡拉瓦坎在菲律宾语中的意思是“银河”)，是带有白色小点的灰色云
然而，在反复检查分析和研究标本的内部形态后，高斯林证实了这一发现
卡拉瓦坎是一个与预期完全不同的属，博诺莫有描述她的第一个物种的基础
虽然一个新物种在不同属之间跳跃是令人兴奋的，但这并不罕见
如果生物缺乏一个属的典型形态或呈现另一个属的形态，即使专家也可能会错误地识别不熟悉的物种
为了解开生命之树上这些扭曲的分支，研究人员求助于基因测序技术，比如倭黑猩猩使用的技术，这种技术通过数学分析来确定物种之间的关系
除了形态学和遗传学，研究人员还利用行为来区分物种
例如，当描述今年的蟋蟀新品种时，科学院研究助理大卫·韦斯曼博士
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部分依赖于对昆虫鸣叫的分析
像魏斯曼这样的昆虫学家使用录音设备和音频软件捕捉蟋蟀叫声的声波，并与已知物种的声波进行比较
对于某些物种来说，技术不仅在描述它们的方式上扮演着重要的角色，而且在发现它们的方式上也扮演着重要的角色
在海洋表面以下500英尺(约150米)处，中间生物珊瑚礁对开展科学研究构成了挑战
使用传统的潜水装备来研究这些珊瑚礁是不可能的，因为在这样的深度有巨大的压力，而且到达这些珊瑚礁需要很长的时间
新科学的海蛞蝓色多里斯·卡拉瓦坎
“卡拉瓦坎”在菲律宾语中是“银河”的意思，是对裸鳃亚目动物的原生栖息地及其恒星颜色的致敬
荣誉:特里·戈斯莱恩2020加州科学院 为了克服这些海洋障碍，科学院的科学家使用了革命性的潜水技术
闭路呼吸器从呼出的呼吸中去除二氧化碳，然后将混合有氦气的含氧空气返回给潜水员，这样他们就可以在中间生物层观察更长时间的美丽新物种，比如今年的卷云鱼
这些创新技术——基因测序、声音分析、深海潜水设备等等——使研究人员能够前所未有地探索我们世界的生物多样性，为生命之树增加物种和清晰度
在熟悉的地方发现不熟悉的物种 尽管几十年来一直在搜寻地球，但据估计，超过90%的物种仍然不为科学所知
更令人羞愧的是，每年都有一些新描述的物种——包括一种不显眼的海龙——被发现隐藏在显眼的地方
澳大利亚植物学湾是悉尼附近一个受欢迎的水肺潜水地点，在该海岸附近，长期以来人们都知道海龙生活在海草或褐藻的浅滩上，躲避潜在的捕食者
直到研究助理格雷厄姆·肖特博士
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然而，之前在红藻中没有任何记录，红藻是褐藻的深水亲戚，丰度较低
通过颠覆研究人员对该属的期望，这种独特的进化优势使得S
哈拉斯蒂不仅是为了避免与喜欢褐藻的浅栖海龙竞争，也是为了逃避科学的审查
除了进化驱动的神秘行为，在熟悉的地方发现未描述物种的另一个解释是人类对自然的侵犯
随着印度古瓦哈蒂等主要城市——新描述的城市壁虎的家园——的扩张，周围的生态系统也在收缩
结果，一些物种失去了它们喜欢的栖息地，被迫离开，而另一些非常适合城市景观的物种茁壮成长，包括一些对科学来说是新的物种
尽管城市扩张可能会破坏生态，但社区拓展可以激发人们对仍以混凝土丛林为家的物种的欣赏
事实上，研究助理艾伦·鲍尔命名壁虎的部分动机是
urbanus是为了提高人们对城市物种价值的认识
鲍尔说:“由于这种多样性发生在人们生活的地方，它为他们提供了一个在自己的后院与自然联系的机会。”
重要的是，对当地生物多样性的日益重视可以推动保护努力，保护这些脆弱的环境
从城市空间到意想不到的地方，理解生物多样性——特别是在人类和自然共存的地方，也就是自然最脆弱的地方——对于有效管理地球至关重要
通过继续搜寻已知的未知，研究人员可以加深这种理解，并进一步培养对自然世界的欣赏
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