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中国古生物学会出版的《中国古生物十大进展》已经过了四届。几天前宣布的2019年十大进展涵盖了广泛的学科,广泛应用了新技术和方法,许多研究成果刷新了人类对地质历史中生命进化的理解。

目前,中国在古生物学研究方面处于世界领先地位。要保持这一优势,学者们需要不断加强理论创新,注重人才培养,以更突出的成绩激发年轻人对古生物学的热爱。

寒武纪以动物为主的海洋生态系统的生动场景是什么?5.5亿年前夷陵昆虫化石揭示了什么古老的谜题?近日,中国古生物学会在南京发布了《2019年中国古生物十大进展》(以下简称《十大进展》)。选择清江生物群、夷陵昆虫、热河动物、大熊猫古近纪等进行研究。这些成果主要反映了2019年中国古生物学各个分支领域的科技工作者所取得的具有国际影响力的高水平创新研究成果,对促进科学研究、科学传播和化石保护具有重要意义。

热河俊寿等2019年中国古生物学十大进展

学科方向广泛,应用新技术开展研究。

近年来,中国古生物学研究不断取得新进展,受到国际科学界的广泛关注和高度赞扬。中国古生物学会秘书长蔡华为表示,自2017年1月起,中国古生物学会开始评选和发布《中国古生物十大进展》。它每年举行一届会议,迄今已举行了四届会议。

“我们选择‘十大进步’有两个基本标准:第一,它必须是一项世界级的重大成就,更新了人类对早期生命起源、生物进化和古代人类的知识,并在世界知名学术期刊上发表了相关论文;其次,这些发展还具有一定的科学传播价值或社会影响。”2019年的“十大发展”也符合这两个标准。其中,距今5.18亿年的清江生物群刷新了人类对寒武纪海洋生态系统的认识,居世界首位。

热河俊寿等2019年中国古生物学十大进展

与前三届相比,2019年“十大进展”呈现出一些新特点。蔡华伟表示,第一个特点是涵盖多个学科,包括动物、植物和古代人类,以及相关的环境研究。此外,这些成就广泛分布于6亿年前的埃迪卡拉纪到5000年前的第四纪。许多学科的重要成就也反映了中国古生物学研究的整体水平和实力。

此外,新技术和新方法在“十大进步”中得到了广泛应用。蔡华为说:“同步辐射和显微CT等先进的观测方法已经应用于许多研究,如发现30万年前具有现代人类特征的人类头骨化石和6亿年前动物胚胎的发育。生物分子技术、古DNA方法和下一代测序技术也应用于中生代鸟类羽毛颜色的研究

在这次“十大进展”中,一些成果与生物学、地球化学等学科进行了深入的交叉研究,跨学科趋势日益明显。总的来说,这些成果主要反映了中国古生物学领域的创新研究,是中国古生物学研究走在世界前列的最有力证明蔡华为说道。

更新科学认知,为生命进化提供新证据

作为我国古生物学领域具有国际影响的高水平研究,2019年“十大进展”的许多成果改变了人们对地质历史中生命进化的认识。

西北大学早期生命与环境研究组的“中国南方早寒武世伯吉斯页岩型化石库——清江生物群”,是在湖北长阳地区发现的埋藏在岩层中的软体化石库。经过12年的化石收集和研究,研究人员发现清江生物群形成于寒武纪大爆发的高峰期。与其他寒武纪生物群相比,清江生物群生物群多样,新属种比例高,软体生物群多,化石保真性好,保存了原生有机质。

热河俊寿等2019年中国古生物学十大进展

蔡华伟说,清江生物群化石不仅保存了骨骼动物的表皮、肌肉和内脏等软组织,还保存了大量没有矿化骨骼的动物类型,如水母和海葵。因此,清江生物群代表了动物起源和进化早期相对完整的组合,再现了寒武纪以动物为主的海洋生态系统的生机勃勃的景象,是研究动物物种起源和寒武纪大爆发的理想“场景”。

《自然》杂志在一篇特别评论中说,清江生物群为观察壮观的寒武纪打开了另一扇窗,各种新的生物群以前从未见过,这对科学家进一步了解早期灭绝的动物非常重要。

“埃迪卡拉纪新化石揭示动物早期进化”的研究成果在“十大进展”中名列第二,将分段双侧对称后生动物的出现时间至少提前了1000万年,为后寒武纪双侧对称动物大爆发找到了一个更遥远的“根”。

身体分割和双侧对称的出现是动物进化历史上一个极其重要的创新事件。中科院南京地质古生物研究所的早期生命团队袁训来在三峡地区的“石板滩生物群”中发现了约5.5亿年前的新动物化石(夷陵虫)和一种特殊类型的遗迹化石,并进行了相关研究。该研究所的研究员陈喆说:“夷陵虫的身体是分段的,两侧对称。化石的发现证明了动物出现在寒武纪之前,而之前没有可信的证据。”

热河俊寿等2019年中国古生物学十大进展

也有一些成就解决了古老的难题。在皖东至化隆洞发现的30万年前的人类头骨化石揭示了这一时期的东亚原始人经历了向早期现代人进化的过渡。现代人在东亚大陆的出现可能比以前认为的要早。此外,华龙洞人类化石为证明东亚人类进化的区域性连续性提供了新的化石证据。

积累研究成果,争取理论创新突破。

"人类离不开环境。"在蔡华为看来,“这些古生物学研究不仅探索了古代生物起源和进化的答案,而且为人类和地球的未来发展提供了有价值的指示。”

古生物学的研究对象主要是从几十亿年前到现在的地质历史中保存在地层中的生物遗迹和遗迹,以及所有与生命活动有关的地质记录。由于地理优势和地层发育完整,中国拥有独特的古生物资源,是世界上古生物研究最重要的地区之一。近年来,中国古生物学家取得了一系列显著的发现和研究成果,处于世界领先地位。

蔡华伟表示,当前古生物研究正从宏观和微观两个层面快速发展。“在微观方面,我们的观测规模越来越小,对清晰度和准确度的要求也越来越高,因此我们必须求助于新的观测技术。在宏观层面,我们依赖专门的数据库和大数据应用程序。”

尽管中国的古生物学研究已经走在了前列,但蔡华伟认为,中国古生物学家仍需要不断努力,在理论创新方面取得突破。“一方面,我们需要不断积累研究成果;另一方面,我们也需要培养高端人才。”蔡华为说道。目前,由于申请人数少,古生物学专业人才的培养面临一定困难。

“我们希望通过不断努力,取得更多更好的成果,让更多的年轻人了解、理解和热爱古生物学,从而吸引和培养更多优秀人才,保持我国古生物学研究的优势。”蔡华为说道。(吴)

《人民日报》(2020年4月16日,第13版)

(原标题:解开古地球之谜(解码))

责任:张静文

标题:热河俊寿等2019年中国古生物学十大进展

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