01.16 四億年前的魚和人類演化的祕密

四億年前的魚和人類演化的秘密

盧靜一頭長髮,穿一件卡其色高領毛衣,舉止優雅,說起話來侃侃而談,一點兒也不像我們想象中那一類古板而嚴肅的古生物研究者。

她是中國科學院古脊椎動物與古人類研究所副研究員,研究方向是古代魚類的腦顱演化。全世界和她研究方向相同的人只有幾十個。如今,她還是抖音上的科普創作者,把四億年前的魚和人類演化的秘密,講給千千萬萬人聽 。


以下為盧靜口述:


1

我是中國科學院古脊椎動物與古人類研究所的一名研究員。我的研究方向是古代魚類的演化。具體來說,四足動物的起源和早期肉鰭魚的演化。

肉鰭魚是四足動物最早的祖先,四足動物的一些特徵在它這兒已經出現了。如果沒有肉鰭魚,就沒有青蛙、蜥蜴、鳥類、哺乳動物等四足動物。當然也包括我們人類。可以說,沒有那條爬上陸地的肉鰭魚,就沒有後來陸地上所有的一切。

我的研究對象主要是化石,追溯它的起源地,起源時的特徵,尋找演化上的證據,通過對比不同的、相近的化石,看它們是怎麼一步一步演化的。

比如,從魚到四足動物的演化過程,不是說魚一下子長了四條腿,而是有一類魚,它長出了四肢一樣的魚鰭,可能生活在很淺的水中,所以偶然來到陸地,在陸地上找到更豐富的食物,並且沒有天敵。慢慢地,它的後代中,適應陸地生活的特徵就會被自然選擇出來,最後魚鰭就演化成了真正的四肢。當然,這是一個簡化的說法,這些變化要經過數百萬年才固定下來,演化是在一個很長很長的時間內發生的。

我研究了奇異東生魚(四足動物最早的魚形祖先)。從外表看,它和那個時代其他的魚很相似,沒有特別的地方。但當你掃描了它,重建它的腦顱結構之後,就會發現它的垂體,也就是控制內分泌那一部分的腦,和別的魚不一樣。我就開始研究,為什麼它不一樣。這時候就會發現,它的垂體擁有一種新的結構,過去認為,這個結構只有四足動物才會有,但其實,它在魚類身上也出現了。這個結果是非常令人激動的。如果不研究,我們永遠都不知道。

科學研究裡,很多事情都是在嘗試中發現的。如果不嘗試,我們不會知道奇異東生魚是最古老的基幹四足動物,也不會知道關於魚類起源的科普視頻會在抖音上受歡迎。

2019年5月的一天,非常偶然的一個機會,我們和科普出版社一個小夥子一起琢磨把吃過的魚頭泡餅裡面的魚頭拼起來,給抖音上的觀眾展示日常能接觸到的動物骨骼是什麼樣子的。我們從下午不到5點開始拼。晚上10點還沒拼好,一個小夥伴說,靜姐,我得先走了,明天要博士答辯。魚的骨頭很多,而且又碎、又薄,很有挑戰。連續拼了四五個小時後,我們開始懷疑自己:為什麼一開始就挑戰了一個最難的脊椎動物下手?

最讓我崩潰的是,一對上頜骨被吃丟了,怎麼都找不到。我們拼完的魚頭最後還是個“豁嘴”,只能再吃一份魚頭泡餅,拆下另一個魚頭的前上頜骨黏上去。整個過程剪完發在抖音上,沒想到,這麼爛的一個魚頭拍出來竟然還挺酷炫。那條視頻發出當晚播放量就幾百萬,被十幾萬人點贊。

四億年前的魚和人類演化的秘密

之後我們也拼過鴨子、雞、甲魚和牛蛙,吃了後現洗、吹乾、拼起來。拼魚我用的502,到拼雞,雞骨頭太重,完全黏不上,只能給雞骨頭鑽孔,用鐵絲固定。現在看來,網友們還是對吃更感興趣,我們吃甲魚的時候一下漲了20萬粉,等到講甲魚祖先了,瀏覽量和點贊量咚一下掉下來,和過山車一樣……

當然我不能因為吃和拼骨頭瀏覽量和點贊高就一直拍這方面的內容。我還是想通過拼骨頭,回到化石本身。我的思路是,拼一個動物骨骼給你看,通過比較它的骨骼和其他動物化石的骨骼,幫助大家發現一些證據,讓大家對生物演化感興趣。

對很多科研人員來說,花兩三個小時和大家解釋一個簡單的問題,還比不上花兩三個小時做一點研究來得自在。但是我覺得我們的研究不能只是科學家的自嗨,我們也有責任和義務讓老百姓看到我們正在做的事。

特別是古生物還是一個非常好的科普學科。不管是拼標本、去博物館觀察動物,還是找一隻雞和恐龍的關聯,這都體現了我們做科學研究的過程:發現問題、思考問題、解決問題。這些一分來鍾視頻背後的科研精神,才是我最想傳遞的。

2

為什麼我會做古生物研究,特別是去研究這個全世界只有數十人研究的古代魚類的腦顱演化這個冷門方向,其實是一個很簡單的故事。

大學我學的是生物,起初對大學的動物學課程並不感冒,直到接觸到脊椎動物,突然感覺被打開了一扇窗戶。脊椎動物的骨骼系統太酷了,各個系統的比較、解剖太有意思了!我喜歡研究比較酷的東西。

本科畢業後,我想研究恐龍。當然不止是我,很多想學古生物的人,剛開始都是想研究恐龍的。但是機緣巧合,我最後選擇了古代魚類作為研究方向。

四億年前的魚和人類演化的秘密

我開始被魚類的演化吸引完全是因為研究生時候我的導師朱敏研究員給了我一本關於拉蒂邁魚的書。拉蒂邁魚屬於空棘魚類,這是一類“活化石”魚,最早出現在大概4億年前,上個世紀30年代被重新發現,震驚了全世界,在此之前,所有人都以為它和恐龍一塊滅絕了。最重要的是,它是和人類演化直接相關的一種魚。4億年過去了,它沒怎麼變,它的魚鰭代表了我們祖先魚鰭的樣子。

那本書豎版繁體,我從頭到尾,從右到左,一個字一個字看完,太有意思了。第一條拉蒂邁魚很偶然才被發現,然後大家花了十幾年,經過二戰,中間有個船長在尋找這條魚的過程中死了,人們順著海岸線找了幾百公里才找到第二條……這是一個非常傳奇的故事,不僅僅是科學,還很浪漫。

當時讀完後,我有感而發,寫了一個科學童話《小拉的故事》。這條魚好像一個活過來的人,在向你傳遞信息。原來世界上還有這麼多我不知道的生物,它們和恐龍一樣有趣,而且從肉鰭魚身上你能看到祖先的影子,是一件特別奇妙的事情。從此, 我入了肉鰭魚的坑。

2019年11月,我從澳大利亞出野外回來,那是一個搶救性的發掘工作。那個化石點有十幾條全世界保存最好的肉鰭魚,但化石點保護得一般般,化石風化得很厲害,我到那邊負責主導把所有暴露在表面的化石取出來。這次發掘包括未來的研究工作都將完全由我們中國研究人員主導,這個化石點發現已經超過40年,但由於各種原因一直沒有進行保護和發掘。我們的研究所現在是全世界最好的古脊椎動物研究所,國家投入了大量金錢在科研上,我們才有機會做這些事。和我合作的澳大利亞的那所學校整個古生物專業都被砍掉了。每次想到這個,我都覺得需要更加珍惜現有條件。

四億年前的魚和人類演化的秘密

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從小到大,我很清楚我想要什麼,知道我不喜歡什麼。對我來說,做選擇不是一個困難的事情,或者說,我就喜歡跟著直覺走。

古生物確實比較冷門,雖然也沒有一般人想象的那麼冷門。我還蠻幸運的,不管是我做專業選擇還是職業選擇,父母都沒提出過任何異議。當我決定我這輩子就要做這個的時候,我父母都是非常支持的。我的人生中所有重要的決定都是我自己做,這蠻重要的,路是你自己走的,父母不能代替你走完所有人生的路。工作是一輩子的,我希望年輕人都能做自己喜歡的事情。

所以當2010年,我博士畢業時,我也自然而然選擇了繼續留所做研究。我很喜歡自己的狀態,我可以做科研,研究最最前沿的演化方向,我還有抖音這個平臺,可以把生物演化的思想傳播出去,而不僅僅侷限於古生物專業方向的學生。

我博士課題中要使用三維重建,把掃描出的幾千張數據切片,一片片畫出來。當時全國沒有人實際操作過這個軟件。但這是我的博士課題,硬著頭皮也得上。我花了半年時間,每天泡在實驗室超過12個小時,讀了一本將近600頁的英文操作指南,完成了一個不到一公分的顱腦重建。這件事之後,對我來說沒有任何解決不了的難題,只要你去琢磨,去想辦法,總歸能解決。

四億年前的魚和人類演化的秘密

科研上的困難都是可以克服的。如果一定要說有什麼的話,我們這些做基礎研究的科研工作者,遇到的最大困難是生活上的,基本都靠情懷在支撐。

我現在有孩子,我工作之外想得最多的就是孩子未來讀書的問題。如果我在高校教書,可能會有相應配套的幼兒園,一直到中學、大學,不用為此發愁。但是在現有的系統裡面,我們有龐大的研究工程項目,但我們沒有獨立的附屬學校。這是一個現實的問題。

我們經常開玩笑,我們的工資要掙兩百年,不吃不喝才能在北京買一套房,最後你發現,你的錢只夠在六環外買房,每天花三四個小時到二環來上班,生活沒有任何質量可言。我們這個團體挺好玩的,一群窮光蛋,沒房沒車,天天談的卻是生命演化這樣宏大的命題,還談得特別開心,一聊起自己的研究就什麼都忘光了。

我們沒有向現實低頭,向現實低頭我們就不這麼做了,是吧?現在一個十三線的明星都遠遠比一個做科研的學者掙得多,受到的關注度是科研人員的N倍,這是沒辦法拿來相提並論的。怎麼能讓社會更加關注科研人員,關注我們的研究?我想,我到抖音上做科普,也抱有這樣的想法,我覺得科學精神值得被宣傳,希望更多的人關注到科學家這個群體,其實我們能做很多事情,只是以前大家不知道。

過去,我們總覺得人類是所有生物中最厲害的。研究得越深入,你就知道人類只是萬千生物中的一種,人類為之驕傲的東西,很多都是在我們動物祖先已有的基礎上,一步步演化來的。我們永遠沒有徵服地球,只要發生任何一次巨大的環境變化,人類將面臨滅絕的命運。我們比別的動物更厲害的地方並不那麼多,而交流思想可能是其中的一項。在抖音上做科普,對我來說,就是一次思想交流的奇妙旅程,讓我體會到,也許歸根到底人類還是有一些地方是值得自豪的。

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