“如果將地球歷史比作時鐘的24個小時,人類是在23點59分59秒才出現,在生命的長河中,人類的出現只是一個非常微小的片段。”3月22日,“2016年度中國古生物學十大進展”評選結果發布現場,中國古生物學會秘書長王永棟說,“除了人類這個物種之外,地球本身孕育出許許多多的生命,而化石就是這些生命留下的印記,通過化石來探究歷史,這就是古生物學。”
幾萬年前的世界是什麼樣?
“2016年度中國古生物學十大進展”包括由中國科學院、北京大學、中國地質大學、雲南大學等7所科研院所和高校領銜完成的十一項科研成果(含並列),集中反映了我國科學家在古生物學及相關研究領域所取得的重大科學成果。
主辦單位介紹,中國古生物學會對參選研究成果設立了嚴格的標准。參選成果必須在2016年1月1日到12月31日期間,在美國《科學》、英國《自然》《當代生物學》等國內外頂級期刊公開發表論文,對生命起源和地球演進的研究具有科普性和啟發性,處於國際領先水平。評選由學會的61個理事及榮譽理事提名推薦,並最終投票選拔出前十名。
在《自然》(Nature)雜志上發表的《繪制冰河時代歐亞人群的遺傳譜圖》一文赫然在列。該研究由中國科學院古脊椎動物與古人類研究所付巧妹研究員團隊完成。
通過分析距今7千年至4.5萬年的人群個體基因組數據,付巧妹團隊詳實地繪制出冰河時代歐亞人群的遺傳譜圖。他們研究發現,末次冰期結束后(1.4萬年)的第一次強烈變暖事件對歐洲人群結構產生影響,在此前很長的時間內,冰河時期的歐洲人是暗色皮膚和棕色眼睛,一直到1.4萬年前后藍色眼睛開始大量出現,而白色的皮膚是在7千年前后才出現。該項目重寫了歐洲最早的現代人類歷史。
“枯燥的10億年”可能並不枯燥
中國地質調查局天津地質調查中心朱士興研究員在華北發現距今15.6億年前地球上最早的大型多細胞生物化石群入選中國古生物學十大進展。
“該發現將多細胞生物在地球上出現的時間從距今6.35億年提前到15.6億年,不僅改變了以前關於地球生命早期演化的既有認識,也為重新從不同角度探索距今18—8億年前地球系統演化的奧秘提供了新的思考。”朱士興介紹,當今地球科學研究表明,距今18—8億年前的地球表層岩石圈、大氣圈、水圈和生物圈維持在近乎不變的“穩定”狀態。因而,這個長達10億年的地球時期被學術界稱為“枯燥的10億年”。
“本次發現將地球上大型多細胞生物出現時間提前了將近10億年,” 朱士興告訴科技日報記者,所謂“枯燥的10億年”可能並不枯燥,當時海洋生物出現了高可達30厘米、寬可達8厘米的類型多樣的多細胞藻類生物,據此推測伴隨生物這種演化水平的地球環境同樣發生了明顯的改變。這是早期生命演化研究領域一項嶄新的重大科學發現,同時也提升了我國前寒武紀古生物研究的科研能力和在國內外地學界的知名度和話語權。該研究成果發表於《自然通訊》。
古生物學研究到底為哪般?
從英國的達爾文,到中國的李四光,再到如今的無數古生物學研究者,研究幾千萬年前的“石塊塊”,究竟意義何在?
王永棟認為古生物學的現實意義有三:其一,對國民經濟的促進作用,通過對植物化石、生物、微生物化石的研究,探測煤、石油、天然氣等地質礦產資源,並且通過研究化石的年代,側面反映出資源開採的層位﹔其二,促進科普教育,通過化石復原古生物的樣貌、生活情境、氣候等等,告知人們幾萬年前的地球原貌﹔其三,有利於推動科學研究,面對如今溫室效應不斷加劇的現狀,而古大氣二氧化碳的濃度是現在的十倍,仍然有恐龍生存其間,這其中包含哪些生命特性適用於人類應對環境變化,也許在化石中就能找到答案。
“在中國,古生物學是一個冷門的小學科,但在成果方面全球領先,現在世界研究古生物的熱點就在中國。”王永棟說。
王永棟介紹,其一,中國幅員遼闊、地大物博,地層種類豐富,從幾千年到幾萬年,從植被到動物,擁有大量可供研究的化石樣本。其二,中國具有素質極高的科學家團隊,能夠順暢地與國際接軌。其三,國家政策、資金的扶持力度大,目前,包括國家科技重大專項973計劃以及中國科學院,國家自然科學基金會,國土資源部,地質調查局項目等,數億元的項目資金支持。國家發布實施的《古生物化石保護條例》《古生物化石保護條例實施辦法》等政策支持,嚴格規定了古生物化石發掘、古生物化石收藏、古生物化石流通、古生物化石進出境、法律責任等等。 (實習生 郝思宇 記者 張曄 謝宏)