期刊详情

卷首语 | 地球生物多样性的科学透视

1965年，在巴西的亚马孙热带雨林，一只鸟儿腾空飞起。林木依旧是那些林木，灌木间依旧有负鼠（一种有袋目负鼠科动物）出没，草丛里依旧有蛇游走，然而这只鸟分明感觉到了变化：前一刻它被人捕获，被称重、测量、拍照，又重获自由，只是腿上多了一根细细的绑带（环志）。此刻，在蓝天碧树间，它是这片雨林中第一只拥有绑带的鸟！ 但这根绑带并无恶意，它代表着科学的进步，代表着生物多样性研究的肇（zhào）始。绑带来自

特别策划 | 生灵万物共育共守

地球是人类与地球生物的共同家园，在这个家园里，地球生物构成的生物多样性是人类生存、发展的基础。目前，宇宙中尚未发现其他适宜人类生存的星球，人类理应珍惜自己的唯一家园。 中国是世界上生物多样性最丰富的国家之一，也一向重视生物多样性保护，是第一批签署《生物多样性公约》的缔约方。通过就地保护、迁地保护和离体保护等方式，中国在生物多样性保护方面，取得了显著的成绩。 就地保护 令人欣喜的降级 就地保

特别策划 | 小湿地 大潜能 雷茵茹 什么是小微湿地？

提起湿地，大家脑海里也许会浮现出奔腾不息的黄河、长江，烟波浩渺的洞庭湖，神秘莫测的若尔盖沼泽，郁郁葱葱的东寨港红树林……这些湿地幅员辽阔，是不折不扣的“巨无霸”。但是在湿地家族中，还有些貌似不起眼的“小家伙”，它们或是森林中的低洼池塘，或是山石中的一泓清泉，或是荒漠中的一方绿洲，虽然因面积小被称为小微湿地，实际上却发挥了许多大型湿地无法替代的生态功能。 什么是小微湿地？ 从字面上看，小微湿

特别策划 | 守护高原“精灵”

美丽的三江源地区，高山耸立、河流纵横、物种丰富，是长江、黄河、澜沧江三大河流的发源地，是高原生物多样性最集中的地区，素有“高寒生物种质资源库”之称。让我们走进三江源地区，听听这里生物多样性保护的故事吧！ 藏野驴三江源自然保护区的国家一级重点保护野生动物 撑起生命之伞 伞护种（umbrella species）指的是，选择一个合适的目标物种，它的生境需求能涵盖其他物种，在对这一物种保护的同时，

特别策划 | 成功的“城市移民”白头鹎和乌鸫

鸟类起源于距今1.5亿年前，比人类存在的历史要久远得多。它们一直与人类为邻，即使在人群川流不息、高楼鳞次栉比的城市，有些鸟也能生活得很好，成为成功的“城市移民”。它们的出现丰富了城市的生物多样性，这其中就包括本文的“主人公”——白头鹎（bēi）和乌鸫（dōng）。 “城市三宝”之白头鹎 白头鹎、树麻雀和绣眼鸟（关于绣眼鸟见本期《白眼圈小天使：绣眼鸟》）因常出现在城市中、性格活泼、不怕人，被人们

特别策划 | 甩不掉的麻烦：藤壶

你有没有看过这样的影像？岸上或船上的人们，用各种工具帮海龟或鲸铲掉它们身上附着的“壳儿”。这些“壳儿”叫作藤壶，别看它们个头不大，力气却不小。这种生物有何奥秘？让我们跟随作者，一起看看吧。 无节幼体 藤壶 生长三阶段： 这是同一只藤壶？ 藤壶属于节肢动物门，有着非常坚硬的外壳，一般成群出现且生存能力很强。除了附着在礁石、船底和海堤上，螃蟹、海龟、鲸等也是它们的寄生场所。 在不同的生长阶

特别策划 | 神秘的“菌根网络”

在影视作品《阿凡达》中，潘多拉星球的居民通过潘多拉之花的地下根系网络与森林里的生物交流。这个情节并非无中生有，因为类似的生物网络已经在地球上存在了数亿年。它们隐藏于地下，被称为“菌根网络”（Mycorrhizal Network），或称为“木维网”（Wood-Wide Web）。 庞大的地下生物网络 “菌根（Mycorrhiza：myco意为‘真菌’，rhiza意为‘根’）”一词是德国生物

特别策划 | 胡杨的“眼泪”

胡杨，是我们熟悉的一种生长在干旱和半干旱区的树种。但是，你知道吗？胡杨也会流“眼泪”。那么，胡杨的“眼泪”是如何形成的？它又有什么作用呢？让我们走进新疆塔克拉玛干沙漠，去看看吧！ 时强时弱的抗盐碱能力 胡杨的“眼泪”，被称为胡杨泪或胡杨碱，是指在胡杨生长的季节，从树干裂口处或受伤处流出的汁液形成的块状结晶。胡杨和灰胡杨都能形成胡杨泪，它是植物对高盐环境适应性的重要表现方式。 沙漠地区不仅

特别策划 | 少年动物学家养成记

从地上跑的小猫、小狗，到水里游的鱼、虾，再到天上飞的雄鹰、麻雀…… 动物不仅与我们关系密切，也是人类的朋友。我们是如何了解这些朋友的？这离不开动物学家的努力。 什么是动物学？动物学家都研究什么？如何成为一名动物学家？ 从喜欢自然课，到从事动物学研究 小学时，介绍大自然的自然课是我最期待的，每次听老师讲述那些看似熟悉却又陌生的动物，都会有不一样的惊喜！中学时，我慢慢喜欢上了生物课，觉得生

特别策划 | 生态学家的科研日常

如何成为一名生态学家？生态学家的日常工作是怎样的？ 现在就让我们走进他们的科研日常，一探究竟吧！ 公园城市的生态底色 “九天开出一成都，万户千门入画图。草树云山如锦绣，秦川得及此间无。”1200多年前，唐朝诗人李白曾这样描绘天府之国（成都）的美景。如今，四川省成都市拥有5000余种维管束植物、500余种鸟类、46种国家重点保护珍稀濒危植物、55种国家重点保护珍稀濒危动物……地处青藏高原东

探索发现 | “吃”二氧化碳的船

中国独立研发的二氧化碳运输船，不仅可以实现全航程“零碳”运行，还可以将二氧化碳“吃”进“肚子”里，并运输到固定地点封存。那么，什么是二氧化碳运输船？人们是如何“捕捉”二氧化碳，又怎样将它“吃”掉的呢？ 何为二氧化碳运输船？ 二氧化碳运输船是为了在低温和高压下，有效将液化二氧化碳运输到储存或使用地点而建造的。即捕捉二氧化碳→用船舶存储和运输二氧化碳→将二氧化碳运输到固定的深埋地点进行封存，从

探索发现 | 苔藓的生长策略

“苔花”曾在很多古诗中出现过，如“溅石苔花润，随流木叶红”“古殿有基还草色，断碑无字半苔花”等。这些诗中的“苔花”多指苔藓植物，也可能是指地衣或藻类。之前我们曾了解过何为“苔花”（可见《知识就是力量》2022年12月刊），现在我们将更加深入地探寻“苔花”的奥秘，它不但有着详细的分类，而且它的背后还蕴藏着苔藓植物独特的生殖方式。 苔藓植物的“世代交替” 苔藓植物的生命周期中有明显的世代交替现象，

探索发现 | 带螺旋桨的飞机

科学微距 | 科学家首次破译“看见”的瞬间

近日，科学家首次破译了人眼感知光线的第一步：光受体——视紫红质吸收光子的变化过程。这个变化过程仅仅需要万亿分之一秒！ 有视觉的脊椎动物都是依靠视紫红质才能看见物体的。视紫红质横跨在感光细胞的细胞膜上，由一个视蛋白与一个视黄醛（色素分子）组成。光线到达视网膜时，视黄醛吸收单个光子的能量，迅速扭转形状，迫使“抱着”它的视蛋白也跟着改变形状，并引发一连串化学反应。于是，视紫红质从黑暗环境中的“视觉关闭

科学微距 | 韦布空间望远镜捕捉到天王星光环

近日，美国国家航空航天局的韦布空间望远镜拍摄到了天王星光环。天王星共有13个光环，韦布空间望远镜拍摄到了11个，以及它的极帽与云层。 天王星光环由几乎不反射阳光的岩石和尘埃构成，因此大多数望远镜很难捕捉到它。此次韦布空间望远镜拍摄的是天王星的“黑暗面”——北极，但图像仍然清晰。图像还展示了天王星右侧的北极极帽，同时包含两个可能与风暴活动有关的云层——一个位于极帽的左上方，另一个位于天王星的最左侧

科学微距 | 闪电为何能产生X射线

近日，一项研究通过对地面伽马射线闪光现象（闪电放电会产生X射线，这些高能光子能够释放数十兆电子伏特的能量）进行数学模拟，解释了这一现象产生的原理。 研究人员利用模型证实，闪电发生时，带电粒子会与大气原子相互作用获得某种加速度，然后随着带电粒子的移动，其中大多数会获得能量并产生更多带电粒子，这类似于一种雪崩效应。这会产生相对于带电粒子向后传播的X射线，并进而产生更多带电粒子，从而形成一种反馈。这与

科学微距 | 声音

福建福清：海上风力发电风车 “碳达峰、碳中和呼唤的新型能源系统必须逐步满足3个目标——安全可靠、经济可行、绿色低碳。” —杜祥琬 中国工程院院士 中国工程院原副院长 杜祥琬院士指出，解决中国中东部的能源紧缺问题，需要转变等着“西电东送”的思路，要采取“身边取”和“远方来”相结合的方式。“身边取”就是提高中东部的能源自给率，不够的部分再“远方来”，通过“西电东送”的方式解决。东部各省份是

科学微距 | 数字

郭守敬望远镜 2000 万 3月30日，中国科学院国家天文台发布了郭守敬望远镜DR10（v1.0版本）数据集。它包含光谱总数2229万余条，是目前国际上其他巡天望远镜发布光谱数之和的2.9倍，这使郭守敬望远镜成为世界上首个发布光谱数突破2000万条的巡天项目。 郭守敬望远镜助力全球天文学家的研究，包括对银河系结构及其形成演化的探究，以及特殊天体和致密天体的搜寻。截至目前，来自中国、美国、德国

科学微距 | 趣闻

受蝴蝶翅膀启发的最轻涂料制成 近日，美国中佛罗里达大学的研究人员从蝴蝶翅膀中汲取灵感，开发出一种自然、环保的新型节能涂料。它能隔热，可以是任意颜色，保留时间长达几个世纪。它也是迄今为止制造的世界上最轻的涂料，这种颜料着色剂替代品有助于节能和减缓全球气候变暖。 这种涂料不是由颜料制成的，而是利用无色材料铝和氧化铝的纳米级结构排列来产生颜色，因此十分环保。研究人员将它们以不同的方式排列在氧化涂层铝

科学微距 | 一箭四星！中国组成国际首个车轮式卫星编队

3月30日18时50分，中国在太原卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，以“一箭四星”方式，成功将4颗干涉合成孔径雷达（InSAR）卫星——宏图一号01组卫星发射升空。 据介绍，在该编队中，重约320千克的主星位于“车轮”中部，单星重约270千克的3颗辅星均匀分布在“车轮”的“轮毂”上，主星与辅星相距仅几百米。4颗星采用星间通信链路和相位同步链路，通过精密的轨道控制，可保证卫星编队在轨构型的稳定性

科学有料 | 种子库：保护植物多样性的“诺亚方舟”

生物多样性是地球生命的基础，关系到人类的福祉和未来，而种子的多样性是粮食安全的关键。 TEDx邀请斯瓦尔巴全球种子库的“看门人”——挪威生态学家阿斯莫德·阿斯达（Asmund Asdal），讲述种子与生物多样性的故事。 不同种类的豆子 种子——宝贵的绿色财富 下图展示了三四十种不同颜色、大小和形状的豆子，而这只是“冰山一角”。全球有3.5万～4万种不同种类的豆子、20万种不同品种的麦子、

学海新知 | 想不到的舌头

你是否注意过鸟类的舌头？由于生活环境和捕食方式不同，自然界中鸟类的舌头不仅形态各异，功能也各不相同。现在，让我们随作者一起探探舌头的秘密！ 啄木鸟舌头位置示意图 啄木鸟： “盘”在脑袋里的舌头 啄木鸟有着超薄的舌骨，舌头的长度能达到喙（huì，鸟兽的嘴）的2～3倍。因为喙放不下那么长的舌头，所以不用舌头时，啄木鸟的舌头会“盘”在脑袋里。 它们舌头前端黏黏的，形状像一根尖尖的缝衣针，边缘

学海新知 | 神奇的“超导”

2023年3月，美国罗切斯特大学的物理学家朗加·迪亚斯宣布，发现了一种可以在室温条件下实现超导的全新材料。面对这一新发现，有人表示，如果其结果能被复现，那一定是诺贝尔物理学奖级别的成就；也有人质疑其结果的真实性，并用实验证明了其结果无法复现。 虽然朗加·迪亚斯的新发现有待验证，但超导却是一种令人着迷的物理现象，发现新的超导体也是科学家孜孜以求的目标。那么，超导到底是什么呢？它有哪些应用？让我们一

学海新知 | 元素的故事：嗨，氦！

氦独来独往，在地球上，它的主要存在形式是单独离散的氦原子，即氦气；氦轻盈飘逸，它的密度很小，是除了氢气以外密度最小的物质；氦与世无争，几乎不与任何元素发生化学反应。 氦还是人类在地球以外发现的首个化学元素，人们通过对太阳光进行光谱分析发现了它。氦的名字取自希腊神话中的太阳神——赫里阿斯，也是为了纪念它与众不同的发现地——太阳。 从阳光中看见氦 在地球上找到氦 1868年夏天，法国天文学家皮

学海新知 | 光源下的“两副面孔”

叶绿素是高等植物和其他所有能进行光合作用的生物体含有的一类绿色色素。不过，有人发现当一束强烈的太阳光穿过月桂叶子的乙醇提取液时，溶液的颜色变成了绿色的互补色——红色。难道叶绿素也有“两副面孔”？让我们通过实验来一探究竟！ 实验材料 菠菜、研钵（bō）、钵杵（chǔ）、剪刀、试管、漏斗、滤纸、锡纸、无水乙醇、石英砂、手电筒 实验步骤 1取新鲜的菠菜叶5～6片，洗净后擦干，去掉主脉。将菠菜

艺术中的科学 | 制雨具的植物

“孤舟蓑笠翁，独钓寒江雪。”唐代诗人柳宗元的《江雪》，是很多人对“蓑笠”的最初印象。蓑笠指蓑衣和斗笠，在工业不发达的时代，它们不仅是家家户户必备的雨具，也是文人墨客喜爱的隐者套装。作为防雨工具，均由植物制成的蓑笠，究竟选择了什么材料？ 蓑衣：最初的雨衣 在北宋诗人苏东坡的《定风波·莫听穿林打叶声》中，有“竹杖芒鞋轻胜马，谁怕？一蓑烟雨任平生”的名句（句中的“蓑”指蓑衣）；在清代小说家曹雪芹的《

艺术中的科学 | 白眼圈小天使—绣眼鸟

《梅花绣眼图》 在故宫博物院，有一幅宋徽宗赵佶创作的《梅花绣眼图》。画中梅枝瘦劲，枝上疏花秀蕊，最显眼处，一只绣眼俏立枝头。这里所说的“绣眼”，便是喜悦喧闹、啼啭（zhuàn）枝头的白眼圈小天使——绣眼鸟。 暗绿绣眼鸟（摄影/ 香橼） 身姿轻盈 眼圈萌萌 绣眼鸟属于雀形目、绣眼鸟科。它们种类很多，大都体形小巧，翅膀呈椭圆形，短短的小尾巴更显身姿轻盈雅致。其跗蹠（fū zhí，鸟类腿以下到

兵器与谋略 | 铁甲战车防地雷反伏击车的奥秘

近日，中国第十批赴马里维和部队防卫步兵分队，在加奥任务区接收新型防地雷反伏击车，这是该型装备首次列装中国海外维和部队 地雷是一种埋入地下或布设于地面的爆炸性防御武器，旨在形成障碍，阻滞敌方行动，杀伤敌方有生力量或破坏敌方装备。地雷在近代和现代战争中都曾发挥过重要作用。 然而，攻防武器从来都是相伴而生的。近年来，一款新型战斗车辆——防地雷反伏击车投入使用，它既可以防地雷、土制炸弹爆炸，也能够扛

兵器与谋略 | “兵贵神速”抢在敌人有备之前

“兵贵神速”的观点，先后被多位中国古代军事家强调。 “兵贵神速”是什么意思？为什么如此强调速度？又有哪些经典战例？ 三垂冈之战场景图 兵法解析 “兵学圣典”《孙子兵法》，围绕“以速取胜”的观点进行了多次论述，例如《孙子兵法·作战篇》中强调，“故兵闻拙速，未睹巧之久”“故兵贵胜，不贵久”。意思分别为：即便方法笨拙也要速战速决，没有见过求巧而长久作战的；作战最重要、最有利的是速胜，最不宜的是

行知天下 | 电网与鸟

活动于电塔附近的朱鹮（供图/黄建） 随着中国经济水平的提升，电杆被栽到荒野，电塔拔地而起，电线穿行于天空中，原本属于鸟类的天空也不再空旷。电网的发展一方面满足了老百姓的用电需求，促进了生产和生活，另一方面也对当地的鸟类产生了一定的影响。正值世界候鸟日，在这个特殊的日子里，让我们去看看，电网是如何做到爱鸟护线两不误的吧！ 鸟线冲突 2021年11月，天津市滨海新区发现了4只撞上高压线的东方白

科学起航 | 钱三强中国原子能事业奠基者

钱三强（1913年10月16日－1992年6月28日），中国共产党党员，核物理学家，中国原子能事业的创始人和领导者，中国科学院学部委员（院士），“两弹一星”功勋奖章获得者。 出身名门 更名三强 1913年10月16日，钱三强出生于浙江绍兴的一个书香世家。其父钱玄同是领导参与过新文化运动的国学大师，十分注重培养他对学习的兴趣。 钱三强原名钱秉穹，６岁时进入北京高等师范学校附属小学，一年后转

生活解码 | 植物长刺的秘密

提到长刺的植物，很多人会想到玫瑰。其实在自然界里还有许多植物长着刺，例如刺参、刺梨、刺天茄、刺槐等，它们广泛分布在豆科、蔷薇科、仙人掌科、大戟科等众多类群中。那植物为什么要长刺呢？刺又是如何进化而来的呢？ 仙人掌的刺 （叶刺、细圆锥状刺） 形态各异的刺 植物的刺形态各异，除了常见的细圆锥状的刺，还有扁形（如扁刺蔷薇）、带分叉（如皂角），以及弯钩状（如飞龙掌血、见血飞）的刺等。 刺是植物

青春密语 | 走出“被动沉默”的心理困境

表达真实的想法却得不到重视，发表中肯的意见却没有人接受……长此以往，你是否会变得沉默寡言、不敢表达？ 如果说，主动沉默是一种自我意识的选择，被动沉默则是被忽略后的自我保护状态。那么，“大声说出来”真的很难吗？ 案例 “你数学成绩这么差，将来即便教学生也是误人子弟！”面对同学们的冷嘲热讽，小强（化名）默默低下了头，双手不停地在书桌前揉搓。这次关于“畅谈未来理想”的主题班会，却让他变成了一个

漫画科学 | 微米级的“生物建筑师”

微米级的“生物建筑师”

漫画科学 | 御风飞行的光动力机器人

御风飞行的光动力机器人

科幻空间站 | 十分钟

十分钟能做什么？ 十分钟，能做很多事：可以用正常语速说2500字，可以记住20个单词的1/3，可以享受乒乒乓乓的快乐，可以往返一次卫生间，可以发呆到上课，可以打盹做梦，可以改变一个人的一生…… 可惜，一天8节课，能有几个完好无损的课间十分钟？一封校长公开信让我们看到了希望：学校授权学生集思广益，举行“复盘十分钟”大赛，特别优秀的方案将会在全校推广。惯于拖堂的柳老师告诫我们：方案必须出奇制胜。言

科幻空间站 | 宇宙旅行团

星际元年（公元3000年），地球不再是人类唯一的家园。我们掌握了最先进的宇宙星空技术，探寻到更多适合生存的星球，并建立起宇宙村，开启了移民计划。 此外，为方便各星系间的联系，虫洞作为交互连接器担负起了沟通各星球的使命（包括资源传送），也加快了不同空间之间的节点运动。 严格意义上讲，我算半个地球人——父母在地球长大，工作后加入对外空间站，成为地球第一批宇宙移民。我出生的星球名叫伊索星，位于宇宙中

科幻空间站 | 培养科幻想象力

本期刊载的《十分钟》来自知名少儿科幻作家小高鬼。小高鬼原名张军，不仅是全球华语科幻星云奖、“大白鲸”原创幻想儿童文学银鲸奖等科幻大奖的获得者，还是一线小学语文教师。他的创作贴近儿童，擅长将科幻设定与少儿生活进行有机融合，深受小读者的喜爱。 《十分钟》围绕课间十分钟展开想象，生动有趣。“苏蓝迪”团队参加学校的“复盘十分钟”大赛，在主人公“我（超级人工智能）”的帮助下分别提出“十分Call ba

编读互动 | 神奇，原来蜜蜂是这么授粉的！

“知识之岛”越大，好奇的海岸线就越长。阅读让我看到了大千世界的无穷奥妙。例如，司空见惯的昆虫背后也蕴含着深奥的科学知识。 去年暑假的一天，弟弟突然问我：“哥哥，蜜蜂是用什么来授粉的呀？” “大概是用某种器官吧。”我勉强应付了一下。 “那蜜蜂采蜜是为了干什么呢？” “这……”我竟然一下被问倒了。 但我并不甘心，于是到书房翻书找答案。这时，正好看到爸爸帮我订阅的《知识就是力量》杂志，其中

编读互动 | 棉红蝽一家和木棉树的故事

暑假的一天，我们一家在路上走着。天热路长，我有点坚持不住，就在一棵树下乘凉休息。 突然，一些红通通、圆鼓鼓、胖乎乎的东西从眼前闪过，在好奇心的驱使下，我走了过去：是一些肚子上有白、黑斑点的红色小虫子！一直喜欢昆虫的我把脑中积累的知识全翻出来后，确定这是某种蝽的幼虫。知道是蝽后，我没敢碰它们——蝽的俗名叫打屁虫，碰到手会变臭。 观察了一会儿，我想，这些小家伙肯定不是“离家出走”，它们的家人估计就

编读互动 | 愿每一个梦想都开花

陈忠超老师给孩子讲解杂志的内容 种下科学的种子 “飞机也有‘皮肤’吗？直升机是怎么喷洒农药的？飞机上的锁是做什么用的？”这是贵州省安顺市镇宁布依族苗族自治县良田镇中心学校（简称“良田镇中心学校”）的一堂阅读课。学生手捧《知识就是力量》杂志，仔细阅读着，在其中寻找问题的答案。 从2021年2月开始，这里的学生每个月都会收到《知识就是力量》杂志。在良田镇中心学校支教的陈忠超老师说，《知识就是力量

百问百答 | 百问百答

巢清尘 温室效应示意图 人类活动是气候变暖的主要推手，低碳转型是应对气候变化的重要举措。2023年3月26日，中科馆大讲堂邀请到中国气象局国家气候中心主任、全球气候观测系统研究组联合主席、指导委员会委员，中国气象学会气候变化与低碳经济委员会主任委员巢清尘，为我们讲解气候变化与碳达峰、碳中和的故事。 温室气体有哪些？ 二氧化碳、甲烷、氧化亚氮和其他气体统称为温室气体。空气中的温室气体只能算是

百问百答 | 一卷在手 学科全有

教育部印发《义务教育课程方案和课程标准（2022年版）》，提出4个跨学科概念和13个学科核心概念，以及倡导读科学家故事，学习科学家精神。本刊携手权威科学家、一线科研工作者，紧密结合教育部新课标中的核心内容，将本期内容聚焦语文、物理、化学、生物、历史等多个学科，并结合前沿科技进行深度剖析，引导青少年主动学科学、用科学，将科学理念、科学思维转化为行动。 语文方面，《制雨具的植物》以诗词为引，讲解蓑衣