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《证据:90载化石传奇》序 精选

已有 3703 次阅读 2019-11-21 11:29 |个人分类:考察随笔|系统分类:观点评述| 化石, 进化, 古脊椎动物, 古人类, 历史

《证据:90载化石传奇》序 

杨钟健先生1927年出版《中国北部之啮齿动物化石》,书中涵盖丰富的标本,这是中国人首次将脊椎动物化石作为科学材料进行研究,标志着中国古脊椎动物学的诞生。更大的突破出现在1929122日,裴文中先生在周口店发现北京猿人第一个头盖骨化石,震惊世界,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所也自此肇始。

 

化石为何被如此看重?因为它们是地球上亿万年来生物演化和人类起源的重要证据。所以,古脊椎所的历代科学家一直孜孜以求地调查、发掘、修复、研究、收藏这些地质历史中孑遗的瑰宝。在古脊椎所成立90年之际,本书的作者们从研究所蒐集的24万件标本中精心挑选出90件珍品,用他们的深厚笔力讲述了一段段精彩的故事。90件化石虽然只是沧海一粟,却不仅描绘了生命演化的壮丽篇章,也是中国古脊椎动物学和古人类学研究的微缩景观,更为古脊椎所的辉煌发展立此存照。

化石对阐明生物演化、判断地层时代和重建气候环境具有重要意义,本书介绍的标本就是经典的案例。初始全颌鱼连接了软骨“原颌”和硬骨“新颌”,半甲齿龟弥合了从腹甲向背腹甲演化的缺环,它们都是进化论中特别关注的中间过渡类型;地层时代主要依据化石确定,如赫氏水龙兽、南雄阶齿兽就分别是三叠纪和古新世的标准化石;西藏始攀鲈生存于热带温暖水体,西藏披毛犀活跃在高原冰天雪地,则是探究气候环境变化的关键线索。

 

古脊椎动物学研究涉及精细而复杂的程序,因此特别需要密切团结的集体主义精神。古脊椎所开展了一次又一次精诚合作的科学考察,包括享誉世界的大型国际联合考察,由此导致了众多重要化石的发现。例如,20世纪50年代中苏联合考察队发现了沙拉木伦始巨犀和蒙古鼻雷兽等哺乳动物骨架,80-90年代中加恐龙考察计划发现了中加马门溪龙和董氏中华盗龙等重量级恐龙化石。

 

作为古脊椎所的发展战略,杨钟健院士提出了“两种堆积”“四个起源”的任务和“填三白”“还三愿”的计划。研究所的同仁们一直在为实现杨老的夙愿而努力奋斗,本书中的代表性标本就是生动形象的说明:

在我国北方的第四纪土状堆积和南方的中、新生代红层堆积中,都找到了举足轻重的化石。如蓝田直立人化石发现于陕西蓝田的早更新世黄土-古土壤序列,水洞沟鸵鸟蛋片装饰品出土于宁夏灵武的晚更新世地层;安徽模鼠兔采集自安徽潜山盆地的古新统,粗皮巨形蛋发掘自广东南雄盆地的白垩系。

 

鱼类、哺乳类、灵长类和人类这四个重要类群的起源都取得了重大的突破,如梦幻鬼鱼指示辐鳍鱼类与肉鳍鱼类最早的分支事件在晚志留世就已经发生,黑果蓬摩根齿兽代表了世界上最早、最原始的哺乳动物之一,阿喀琉斯基猴化石是世界已知最古老、最完整的灵长类骨架,道县福岩洞人牙化石披露出整个东亚地区最早的现代人踪迹。

 

为了填补门类、时代、地区三个方面的空白,古脊椎所的学者们从未懈怠。他们用潘氏中国螈填补了亚洲鱼石螈类的空白,用南雄化石填补了古新世哺乳动物群的空白,用尼阿底石叶填补了青藏高原具有确切地层的旧石器时代遗址的空白。围绕为地质学服务、为生物学服务、为人民群众服务的三个愿望,古脊椎所同仁的工作可以告慰杨老了。在本书中就能读到,步氏和政羊与北美现生麝牛的关系透露出欧亚大陆和北美大陆通过白令陆桥连接的地质过程,缺失内鼻孔的先驱杨氏鱼改写了教科书中关于四足动物起源的观点,棘鼻青岛龙等已成为博物馆中的明星展品。

 

在中国科学院“面向世界科技前沿、面向国家重大需求、面向国民经济主战场”的办院方针指引下,古脊椎所锐意进取、勇往直前,获得了一系列重要成果。古脊椎所自建所伊始就一直面向古脊椎动物学和古人类学的世界前沿,并以占领本领域学术高地的形式为提高国家在基础研究上的国际竞争力做出贡献。2014年,古脊椎所主导的“鸟类起源”研究入选Science杂志十大科学突破,顾氏小盗龙、燕都华夏鸟等带羽毛恐龙和早期鸟类是支撑鸟类起源于恐龙的关键标本;同年“人类起源解码”入选Nature杂志十大科学事件,田园洞人化石是提取古DNA的重要材料之一。而针对于国民经济主战场的第三个“面向”,古脊椎所也起步很早,例如对海相胜利双棱鲱的研究冲破了当时盛行的“陆相地层生油”理论的束缚,为我国石油工业的突飞猛进提供了坚实的基础。

 

90年的光辉历程只是古脊椎所蓬勃发展中的一个阶段,我们不会故步自封。全所同仁凝心聚力,将在“率先行动”目标的引领下,努力培养和造就一支具有全球视野的科学家群体,将研究所建设成为在国际古生物学界和演化生物学界具有重大影响与鲜明古今交叉学科特点、引领相关学科发展并具有强大凝聚力的研究基地。更多的化石等待我们去发现,更深的演化奥秘必将被破解!




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