二〇一九年中國古生物學十大進展發佈
破解遠古地球的謎題（解碼）
本報記者 吳月輝
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由中國古生物學會發布的“中國古生物學十大進展”已歷經4屆。日前公佈的2019年十大進展，涵蓋多個學科範圍，廣泛應用新技術方法，不少研究成果刷新人類對地質歷史時期生命演化歷程的認識。
目前，我國在古生物學研究領域走在世界前列。保持這一優勢，需要學者們不斷加強理論創新、專注人才培養，用更多優秀成果激發年輕人對古生物學的熱愛。
寒武紀時期以動物為主導的海洋生態系統是怎樣一幅熱鬧景象？5.5億年前夷陵蟲化石又揭示了哪些遠古謎題？日前，中國古生物學會在南京發佈了“2019年度中國古生物學十大進展”（以下簡稱“十大進展”），清江生物群、夷陵蟲、熱河俊獸、大熊貓古基因組等研究入選。這些成果集中反映了2019年我國科技工作者在古生物學各個分支領域所取得的具有國際影響力的高水平創新研究成果，對推動科學研究、科學傳播和化石保護具有重要意義。
學科方向廣泛，應用新技術開展研究
近年來，中國古生物學研究不斷取得新進展，得到了國際科學界的廣泛關注和高度讚譽。中國古生物學會秘書長蔡華偉介紹，中國古生物學會自2017年1月開始開展“中國古生物學年度十大進展”評選和發佈活動，每年一屆，至今已舉辦4屆。
“我們評選‘十大進展’，有兩個基本標準：一是必須是世界級重大成果，更新了人類對早期生命起源、生物演化以及古人類等領域的認知，並且在世界知名的學術期刊發表了相關論文；第二，這些進展還要具有一定的科學傳播價值或社會影響力。”2019年的“十大進展”也同樣符合這兩個標準。其中，距今已有5.18億年的清江生物群，刷新了人類對寒武紀海洋生態系統的認識，也因此位列榜首。
相比前三屆，2019年的“十大進展”呈現出一些新特點。蔡華偉介紹說，第一個特點是涵蓋多個學科方向，包括動物、植物還有古人類，以及相關的環境研究。另外，這些成果的時代分佈也很廣，從6億年前的埃迪卡拉紀到5000年前的第四紀。在多個學科方向取得重要成果，也從一個側面反映了我國古生物學研究的整體水平和實力。
此外，新技術方法在“十大進展”中應用廣泛。蔡華偉說：“同步輻射、Micro—CT等先進觀測方法在許多研究中得以應用，比如發現有現代人特徵的30萬年前人類頭骨化石、6億年前動物胚胎髮育方式等成果。生物分子技術、古DNA方法及新一代測序技術等，也應用在中生代鳥類羽毛顏色等研究中。”
在本次“十大進展”中，一些成果與生物學、地球化學等學科開展了深入交叉研究，跨學科趨勢日益明顯。“總體來說，這些成果集中反映了我國在古生物學領域所取得的創新研究，是對中國古生物學研究走在世界前列最有力的證明。”蔡華偉說。
刷新科學認知，提供生命演化新證據
作為我國在古生物領域具有國際影響力的高水平研究，2019年“十大進展”中的不少成果改變了人類對地質歷史時期生命演化歷程的認識。
西北大學早期生命與環境研究團隊的“華南早寒武世布爾吉斯頁岩型化石庫——清江生物群”，這項成果是一個埋藏在岩石層中的軟軀體化石庫，發現於湖北長陽地區。經過12年的化石採集和研究，科研人員發現，清江生物群形成於寒武紀大爆發極盛時期，與其他寒武紀生物群相比，這裡的生物群多樣、新屬種比例高、軟軀體生物類群多、化石保真度好，而且保存了原生的有機質。
蔡華偉介紹說，與常見的動物骨骼化石庫相比，清江生物群化石不僅保存了表皮、肌肉、內臟等骨骼動物的軟體結構，還保存了大量不具有礦化骨骼的動物類型，如水母、海葵等。因此，清江生物群代表了動物在起源演化初期較完整的組合面貌，再現了寒武紀時期以動物為主導的海洋生態系統中生機盎然的場景，是研究動物門類起源與寒武紀大爆發的理想“現場”。
《自然》雜誌在專題評論中稱，清江生物群打開了觀察壯觀寒武紀的又一個窗口，各種新的生物類群前所未見，對於科學家進一步瞭解早期已滅絕的動物非常重要。
此次位列“十大進展”第二名的“埃迪卡拉紀新化石揭示動物的早期演化”研究成果，將分節的兩側對稱後生動物的出現時間至少提前了一千萬年，為之後寒武紀兩側對稱動物大爆發找到更為久遠的“根”。
身體分節和兩側對稱體制的出現是動物演化史上極為重要的革新事件。中科院南京地質古生物研究所早期生命團隊袁訓來課題組在三峽地區約5.5億年前的“石板灘生物群”中發現了新的動物化石（夷陵蟲）和一類特殊的遺蹟化石，並開展相關研究。該所研究員陳哲說：“夷陵蟲的身體分節，兩側對稱，化石的發現證明在寒武紀之前動物就已經出現了，而此前並沒有可信的證據。”
還有一些成果則是破解了遠古謎題。在安徽東至華龍洞發現的30萬年前人類頭骨化石，揭示了這一時期東亞古人類已經出現向早期現代人演化過渡的趨勢，現代人在東亞大陸出現時間可能比以往認為的更早。此外，華龍洞人類化石為論證東亞地區人類演化區域連續性提供了新的化石證據。
積累研究成果，力爭理論創新有突破
“人類不能脫離環境而生存。”在蔡華偉看來，“這些古生物研究，既是在探尋遠古生物起源和演化的答案，也為人類和地球今後的發展提供了寶貴預示。”
古生物學的研究對象主要為地層中保存的從數十億年前至今地質歷史時期的生物遺體和遺蹟，以及一切與生命活動有關的地質記錄。由於地域優勢和完整的地層發育，我國擁有得天獨厚的古生物資源，是世界上研究古生物重要地區之一。近年來，我國古生物學工作者取得了一系列引人矚目的重大發現和研究成果，在國際上處於領先地位。
蔡華偉說，當前古生物學的研究正在宏觀和微觀方面快速發展。“在微觀方面，我們觀測的尺度越來越小，對清晰度和準確度的要求越來越高，所以必須藉助新的觀測技術；在宏觀方面則依靠專業數據庫和大數據應用。”
儘管中國的古生物學研究已走在前列，但蔡華偉認為，中國的古生物學者們還需要不斷努力，力爭在理論創新方面有所突破。“這一方面需要不斷積累研究成果，另一方面也需要培養高端人才。”蔡華偉說。目前，由於報考學生較少，古生物學專業人才培養面臨一定困難。
“我們希望通過不斷的努力，取得更多更好的成果，讓更多年輕人認識、瞭解和熱愛古生物學，這樣我們就能吸引和培養更多優秀人才，保持我國古生物學研究的優勢。”蔡華偉說。
《 人民日報 》（ 2020年04月16日 13 版）
來源：人民網
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