——访中国科学院院士、著名古生物学家殷鸿福

 宁 薇

“改革开放30年,不仅让中国古生物研究取得举世瞩目的成果,更让中国古生物学在世界占据不可小觑的地位。”谈起对改革开放30年的感受,我国著名古生物学家、中国科学院院士殷鸿福激动而自豪地说。

改革开放首要的变化是科技政策开放了,在体制上也解决了外行领导内行弊端

科技界的改革开放,殷鸿福说应该从30年前的科技大会召开开始。“1978年,我的导师杨遵仪院士带领我完成的研究成果《中国二叠—三叠系研究》获全国科学大会奖,他为首,我排第二。”虽然没能亲身感受现场的氛围,但殷鸿福说,科技大会后,感受最明显的是科学研究的环境变了,氛围好了。

“首要的变化就是科技政策开放了,在体制上也解决了外行领导内行的弊端。”殷鸿福回忆道:“1978年以前。大量科技期刊停了,科研无经费,无氛围。科研文章要投稿,必须党支部同意,会因一些现在看来很可笑的原因被压。现在想来,简直不可思议。”

随之而来的,是“派出去,请进来”,大量科研人员开始有机会出国学习、进修。殷鸿福也是在这个时期作为高级访问学者赴美国自然历史博物馆进修。“走出国门打开了我们的视野,让我们看到了国际同行是如何思考的,国际古生物学的发展到了什么程度,也看到了我们在古生物学教育和科研上存在的问题。”殷鸿福说,当时,国内没有英文期刊,写论文连英文摘要都不要,所有地学教育都不讲英文,译成中文的地学名词,有些非常拗口,比英文自身还难记。

30年的研究确立了中国古生物学研究的国际地位

殷鸿福说,改革开放使我国的古生物学研究迅速融入国际科学技术发展的潮流,一系列标志性成果的取得更确定了中国吉生物学研究的国际地位。

“首先值得一提的,是中国澄江生物群作为寒武纪大爆发的见证以及相应的瓮安、庙河、梅树村生物群的发现。”殷鸿福介绍,发生于距今5.3亿年期间的“寒武纪大爆发”事件是生物多样性基本框架形成的最重要事件之一。我国云南早寒武世早期的澄江生物群不仅保存极为完整,而且十分古老,所代表的时间非常贴近“寒武纪大爆发”事件,为揭示“寒武纪大爆发”生命突发性事件,进而为回答人们所关注的生物多样性的起源和演化这一重要科学问题提供了一个最佳的“窗口”和丰富的科学依据。

“自1984年侯先光首次在云南澄江帽天山下寒武统筇竹寺组发现了第一批保存极好的节肢动物软体化石以来,中科院南京地质古生物所、西北大学、云南地矿局和云南大学等单位对澄江生物群开始了一系列卓有成效的发掘和研究,先后发现了保存软组织的完整化石标本30000余块。研究成果主要在国内外学术杂志发表,其中在《科学》和《自然》上达20余篇。”殷鸿福说,“一系列的重要化石发现对传统的进化模式提出了挑战,为突变式演化理论建立了科学依据。”

其次就是热河生物群的研究。殷鸿福介绍说,热河生物群化石在我国发现历史很长,但从20世纪90年代初开始,才在国际上引起了广泛的重视。这主要是一些重要化石的发现,一些保存完整的似鸟类恐龙和早期鸟类,填补了鸟类演化谱系的空白。随后一系列其他重要化石,如哺乳动物、翼龙类、昆虫、原始被子植物等的发现,把热河生物群的研究逐步推向了国际前沿。据他回忆,从1995年至今,有关热河生物群的发现和研究,我国学者仅在《自然》和《科学》上就发表了30余篇论文,在学术界和社会公众中均产生了较大的影响,并且成为我国地质基础科学研究中独具魅力的一个研究领域。

9枚“金钉子”钉在中国,大大提高了我国地层学研究的国际地位

“金钉子”名称来源于美国修铁路的历史。1869年5月10日,美国第一条横贯大陆的铁路贯通时,为表示永久性的纪念,就在最后两根的连接处钉上了一个金铆钉。地质学借用这一典故,把全球界线层形象地称为“金钉子”,体现了全球界线层型在年代地层划分中的重要地位和永久性。

“每个‘金钉子’都是国际地质专家历时多年,考察世界各地的后选剖面后定的。每个候选剖面都须经过由所在国专家为主的国际地层工作组系统的研究和论证,并经国际地质科学联合会批准。金钉子一旦钉下,这个地点就成为某一地质时代分界点的唯一标准,即使对这里的岩石年龄测算结果发生改变,它的地位也不会发生变化。所以在一个国家建立‘金钉子’,不仅体现了领先国际的综合科研实力,更是国家荣誉。”殷鸿福说。

殷鸿福表示,中国地层发育完整。类型多样,研究古生物具有得天独厚的优越条件。他认为,在我国学者寻找“金钉子”的过程中,二叠系—三叠系全球界线层型剖面和点位最终定址中国浙江长兴煤山值得一提。这是地球从古生代到中代的分界点。

对于古生界和中生界的划分,地质学界100多年来一直沿用耳菊石化石作为志,但由于耳菊石分布的局限性,无法充分解释全球范围内的地质现象。1986年,殷鸿福等提出,将我国地质工作者在浙江长兴煤山发现的“牙形石化石”作为划分古生界和中生界的标准化石,以此确定古生界和中生界的分界线。“这个观点一提出,就在国际地质学界引起强烈反响,也遭到了一些外国学者的反对。”在接下来的近10年时间里,杨遵仪、殷鸿福的科研组和国内外科研工作者一起,对浙江煤山进行考察研究,取得了丰硕成果。1996年,中、美、俄、德等国的9名科学家在国际刊物上发表联名文章,推荐以我国浙江长兴煤山的Hindeodus   parvus为划分古生界和中生界的标准化石。此后,经过国际学术组织三轮投票,最终由国际地质科学联合会认可,确定了煤山在地质学上的“金钉子”地位。

从国际地科联1997年1月在中国确认的第一枚“金钉子”为浙江省常山县黄泥塘奥陶系达瑞威尔阶地层剖面,到2008年4月24日,我国已有9枚“金钉子”,其余8枚分别是:2000年批准的浙江长兴县煤山二叠系—三叠系层型剖面:2001年批准的湖南湘西花垣县排碧乡中—上寒武统层型剖面;2004年批准的广西来宾蓬莱滩乐平统底界层型剖面;2005年批准的浙江长兴煤山长兴一武家平阶层’型剖面;2006年批准的湖北宜昌王家湾奥陶系赫南特阶层型剖面;2007年批准的湖北宜昌黄花场奥系第三个阶底界界线层型剖面;2008年批准的湖南古丈县罗依溪镇寒武系第三统第七阶地层剖面;2008年批准的广西柳州市南石炭维宪阶全球界线层型的碰冲剖面。

殷鸿福指出:“这些研究成果大大提高了我国地层学研究的国际地位,对提高我国地层工作研究整体水平起到了重要的推动作用。”

用地球系统科学的眼光看待古生物学,开拓新领域,实现从古生物学到地球生物学的跨越

殷鸿福说,中国具有得天独厚的地层古生物资源,通过几代人的长期积累和努力探索,中国古生物学家在早期生命、中生代热河生物群、高精度年代地层学等领域都取得了举世瞩目的成绩。澄江、热河、金钉子等研究成果已经进入国际公认经典的专业教材中,我国多名学者在国际古生物协会和国际地层学委员会中任要职,都说明了我国地层古生物学研究在国际上的显著地位。

“为了巩固和发展现有的国际地位,中国古生物学家既要发掘传统优势。更要开拓新领域。”殷鸿福认为。要用地球系统科学的眼光来看待古生物学,实现从古生物学到地球生物学的跨越。

 地球生物学是地球科学和生命科学的交叉学科,主要研究地球系统的生命运动,即地球环境与生命系统的相互作用。“地球生物学不仅记录生物演化历史,更着重生命与环境的协调演化,特别是生物过程在塑造地球环境中的作用。为此,更着重作为生物界最基础的草根阶层的研究——地微生物学和分子古生物学。传统古生物学关注地质记录,即注重‘摆事实、讲故事’。但‘故事’中的道理却难以讲透.即对机制问题的研究不够深入。相反,现代生命科学却非常关注机制问题,是一个能够讲透‘道理’的学科。”殷鸿福说。他指出,借助现代生命科学的研究方法与成果,统的古生物学研究乃至地球科学研究一定能取得突破性进展,在多方位服务中焕发青春。

殷鸿福强调,学科的创新和深入发展是根本。具体而言,作为地球科学与生命科学相结合而形成的新兴交叉学科,地球生物学在地球科学中应具有独立的一级学科地位,类似于地球化学和地球物理学。其次,地球生物学、地球微生物学、地球生态学、地球生理学等地球生物学中的二级学科也要尽快突破,以形成地球生物学的成熟理论框架和方法体系。他认为,高校在这一方面任重而道远。

 “目前,古生物学研究处在一个要取得突破或开始突破的前夜,我相信,21世纪古生物学研究大有可为。”对于未来,殷鸿福信心满怀。

(2008.11.29 ,地质勘查导报,3版)

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