內(nèi)容摘要:張彌曼中)在“世界杰出女科學(xué)家”頒獎(jiǎng)典禮上2011年張彌曼中)在新疆進(jìn)行野外勘探神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)中央紀(jì)委國(guó)家監(jiān)委網(wǎng)站:編者按:今天3月8日)是第109個(gè)“三八”國(guó)際婦女節(jié),我們向網(wǎng)友介紹
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張彌曼(中)在“世界杰出女科學(xué)家”頒獎(jiǎng)典禮上

2011年張彌曼(中)在新疆進(jìn)行野外勘探
(神秘的從魚(yú)到人地球uux.cn報(bào)道)據(jù)中央紀(jì)委國(guó)家監(jiān)委網(wǎng)站:編者按:今天(3月8日)是第109個(gè)“三八”國(guó)際婦女節(jié),我們向網(wǎng)友介紹一位“永遠(yuǎn)堅(jiān)定地探索著人類(lèi)的張彌證據(jù)起源,勘測(cè)那些在地球和時(shí)間中旅行的曼追
長(zhǎng)沙天心美女啪啪啪(外圍資源)vx《365-2895》提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)魚(yú)”的女科學(xué)家。
張彌曼,從魚(yú)到人1936年出生于南京,張彌證據(jù)中科院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所教授、曼追英國(guó)林奈學(xué)會(huì)會(huì)士、從魚(yú)到人瑞典皇家科學(xué)院外籍院士,張彌證據(jù)主要從事比較形態(tài)學(xué)、曼追古魚(yú)類(lèi)學(xué)、從魚(yú)到人中-新生代地層、張彌證據(jù)古地理學(xué)、曼追古生態(tài)學(xué)及生物進(jìn)化論研究。從魚(yú)到人1991年當(dāng)選中國(guó)科學(xué)院院士。張彌證據(jù)
半個(gè)多世紀(jì)前,曼追年輕的張彌曼為揭開(kāi)四足動(dòng)物起源的謎團(tuán),付出了艱苦的努力。如今,已是耄耋之年的她,仍然在古魚(yú)類(lèi)研究領(lǐng)域進(jìn)行著不懈的探索。
生物學(xué)界有一句值得玩味的話:“人其實(shí)是經(jīng)過(guò)精心修飾的魚(yú)。”這句話的意思是說(shuō),某一類(lèi)魚(yú)放棄水中生活登上陸地,堪稱(chēng)地球史上里程碑式的事件;包括人類(lèi)在內(nèi)的所有更高等的脊椎動(dòng)物,也就是所謂的“四足動(dòng)物”,都可以追溯到這個(gè)共同的祖先。但究竟是哪一類(lèi)“堅(jiān)強(qiáng)”的魚(yú),可以當(dāng)?shù)闷疬@樣的榮耀?
2018 年3 月,聯(lián)合國(guó)教科文組織將“世界杰出女科學(xué)家獎(jiǎng)” 授予中國(guó)古魚(yú)類(lèi)學(xué)家張彌曼,以表彰她對(duì)水生脊椎動(dòng)物向陸生動(dòng)物演化過(guò)程的研究成就。
青年時(shí)代,結(jié)緣楊氏魚(yú)研究
在北京的
長(zhǎng)沙天心美女啪啪啪(外圍資源)vx《365-2895》提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)中國(guó)古動(dòng)物館肉鰭魚(yú)類(lèi)展區(qū),陳列著一具看上去非常復(fù)雜的蠟質(zhì)模型。如果仔細(xì)觀察,人們會(huì)發(fā)現(xiàn)這其實(shí)是一個(gè)魚(yú)類(lèi)的頭骨,只是被成比例地放大,以便讓研究者能看清更多的細(xì)節(jié)。它見(jiàn)證著一種如今已經(jīng)幾乎消失的研究方法,還有半個(gè)多世紀(jì)前張彌曼在遙遠(yuǎn)的瑞典完成的一項(xiàng)開(kāi)創(chuàng)性研究。
從查爾斯·達(dá)爾文寫(xiě)作《物種起源》的年代開(kāi)始,所有的更為高等的脊椎動(dòng)物都起源于某一類(lèi)“勇于登上陸地”的魚(yú),逐漸成為生物學(xué)界的共識(shí)。根據(jù)史前魚(yú)類(lèi)和兩棲動(dòng)物化石提供的線索,人們認(rèn)為肉鰭魚(yú)類(lèi)中的總鰭魚(yú)是當(dāng)年的“開(kāi)路先鋒”。這是因?yàn)椋覀兘裉焖?jiàn)到的大部分魚(yú)類(lèi)都屬于硬骨魚(yú)類(lèi),身體里的骨骼都已經(jīng)完全骨化,而絕大部分現(xiàn)代的硬骨魚(yú)類(lèi)屬于輻鰭魚(yú)類(lèi),魚(yú)鰭里沒(méi)有中軸骨,而是由輻射狀的鰭條支撐;但也有很少一部分硬骨魚(yú)類(lèi)需要?dú)w入肉鰭魚(yú)類(lèi)的范疇,它們的魚(yú)鰭不是直接連在身體上,而是通過(guò)一個(gè)像小臂的結(jié)構(gòu)與身體連接。古生物學(xué)界認(rèn)為,這個(gè)結(jié)構(gòu)與現(xiàn)代陸地脊椎動(dòng)物的四肢存在演化上的承接關(guān)系;對(duì)孑遺至今的肉鰭魚(yú)類(lèi),比如拉蒂邁魚(yú)的研究,也支持這樣的結(jié)論。
但孑遺至今的肉鰭魚(yú)類(lèi),還包括了能夠離水生活一段時(shí)間的肺魚(yú)。那么,究竟是肺魚(yú)和四足動(dòng)物的關(guān)系更接近,還是總鰭魚(yú)類(lèi)和四足動(dòng)物更接近? 1965 年,張彌曼前往瑞典自然歷史博物館學(xué)習(xí)的時(shí)候,她意識(shí)到這個(gè)問(wèn)題很復(fù)雜,而且還沒(méi)有得到解決;但她手中的一件在云南曲靖泥盆紀(jì)早期(距今約4.1 億年)地層中發(fā)現(xiàn)的魚(yú)類(lèi)頭骨化石,有可能是揭開(kāi)謎底的關(guān)鍵。因?yàn)椋@個(gè)頭骨屬于一種后來(lái)被命名為先驅(qū)楊氏魚(yú)的原始肉鰭魚(yú)類(lèi),“楊氏”的屬名是為了紀(jì)念中國(guó)古脊椎動(dòng)物學(xué)的奠基人楊鍾健院士。
在現(xiàn)代CT 技術(shù)尚未出現(xiàn)的20 世紀(jì)60 年代中期,發(fā)達(dá)國(guó)家的古生物學(xué)界推崇一種極為艱苦但利于發(fā)現(xiàn)細(xì)節(jié)的研究方法,稱(chēng)為“連續(xù)磨片法”。只要化石并非孤本,古生物學(xué)家就可以用極為精密的手法,將這件化石逐層打磨,每次只磨去幾十微米厚的一層,再涂上二甲苯以增強(qiáng)細(xì)節(jié),然后對(duì)打磨面進(jìn)行拍照。
接下來(lái),研究者需要根據(jù)膠片的投影,手工畫(huà)出打磨面的放大圖像,再將蠟倒在圖上,壓制成薄片并且精心雕琢細(xì)節(jié),使蠟的覆蓋范圍與手繪圖像完美重合,就得到了一塊合格的磨片。最后,研究者需要將所有的磨片按順序疊加在一起,得到化石的放大模型,并據(jù)此開(kāi)展研究。這樣雖然損失了化石原件,但一些在原件上不一定能看清的細(xì)節(jié)特征,反而可以在模型上看出來(lái),并且古生物學(xué)家有可能據(jù)此得出關(guān)鍵性的結(jié)論。
為了揭開(kāi)四足動(dòng)物祖先的“身世之謎”,張彌曼對(duì)自己的化石標(biāo)本進(jìn)行了連續(xù)磨片。因?yàn)槊恳粡埾災(zāi)6急仨毻昝赖仫@示細(xì)節(jié),所以手工繪圖環(huán)節(jié)就需要捕捉標(biāo)本上所有的細(xì)節(jié),畫(huà)一張稍微復(fù)雜一些的圖就需要十多個(gè)小時(shí)。那段時(shí)間,她每天晚上只能睡四五個(gè)小時(shí)。漸漸地,博物館里的人都知道這個(gè)中國(guó)女人“不睡覺(jué)”。于是,有人給她搬來(lái)躺椅;有人在她桌上放一束鮮花以表達(dá)敬意。經(jīng)過(guò)持續(xù)兩年的艱苦努力,這件長(zhǎng)度只有大約28 毫米的化石,被轉(zhuǎn)換成了540多張厚度不到1 毫米的蠟?zāi)#?br>當(dāng)這些蠟?zāi)1化B加起來(lái)的時(shí)候,張彌曼看到了一個(gè)震撼古生物學(xué)界的事實(shí)。按照當(dāng)時(shí)的分類(lèi)方法,先驅(qū)楊氏魚(yú)被歸入總鰭魚(yú)類(lèi)。瑞典的古生物學(xué)家們認(rèn)為,它應(yīng)該有一對(duì)內(nèi)鼻孔,那是魚(yú)類(lèi)“登陸”時(shí)學(xué)會(huì)呼吸的關(guān)鍵構(gòu)造。但張彌曼仔細(xì)觀察了蠟?zāi)#瑓s沒(méi)有找到內(nèi)鼻孔。由于她的工作無(wú)可挑剔,古生物學(xué)界開(kāi)始重新思考內(nèi)鼻孔的起源問(wèn)題。可以說(shuō),如果先驅(qū)楊氏魚(yú)確實(shí)屬于總鰭魚(yú)類(lèi),那么她的這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)就嚴(yán)重動(dòng)搖了總鰭魚(yú)類(lèi)是四足動(dòng)物祖先的地位,“足以改寫(xiě)古生物學(xué)的教科書(shū)”。
此后,全球古生物學(xué)界圍繞張彌曼的工作對(duì)四足動(dòng)物的起源進(jìn)行了深入的探討。到1995年,古生物學(xué)界普遍認(rèn)同了她的觀點(diǎn),認(rèn)定肉鰭魚(yú)類(lèi)起源的中心地區(qū)不是歐洲和北美,而是中國(guó)云南曲靖。
半個(gè)世紀(jì)過(guò)去,隨著更多的化石證據(jù)被發(fā)現(xiàn),楊氏魚(yú)的分類(lèi)位置被調(diào)整到肺魚(yú)一支。今天的古生物學(xué)家普遍認(rèn)為,它屬于原始的肺魚(yú)形動(dòng)物,而它在進(jìn)化史上的位置接近四足動(dòng)物的起源點(diǎn)。張彌曼當(dāng)年精心制作的模型,開(kāi)啟了這個(gè)領(lǐng)域持續(xù)至今的研究熱潮。
薪火相傳,接力棒交給年輕人
我們常常將中生代稱(chēng)為“恐龍時(shí)代”,是因?yàn)樽钤缫慌铸堈Q生于距今2.25 億年前的三疊紀(jì)晚期;到距今6500萬(wàn)年前白堊紀(jì)結(jié)束時(shí),除鳥(niǎo)類(lèi)之外的所有恐龍全部絕滅。因此,縱觀中生代的三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)這3個(gè)地質(zhì)時(shí)期,恐龍?jiān)诖蟛糠謺r(shí)間扮演著重要的角色。而在中生代之前的古生代,古生物學(xué)界通常將距4.15—3.6 億年前的泥盆紀(jì)稱(chēng)為“魚(yú)的時(shí)代”,因?yàn)轸~(yú)類(lèi)在這一時(shí)期極為繁盛,演化出豐富的種類(lèi),是學(xué)術(shù)上的“富礦”。
張彌曼認(rèn)為:“沒(méi)有我擋在前頭,年輕人就能得到最好的化石,沒(méi)有顧慮地更快上一線,支撐起(古魚(yú)類(lèi))學(xué)科的發(fā)展。” 于是,在十多年前,她將自己做了很長(zhǎng)時(shí)間的泥盆紀(jì)魚(yú)類(lèi)研究交到了學(xué)生朱敏手上,自己則轉(zhuǎn)向了新生代(距今6500 萬(wàn)年前至今)魚(yú)類(lèi)的研究。
很快,在張彌曼的支持下,年輕人就取得了成績(jī)。2006 年,在她70 歲生日之際,朱敏將自己的一項(xiàng)重要發(fā)現(xiàn)命名為晨曉彌曼魚(yú),以感謝她的傳道授業(yè)之恩。3 年之后,朱敏在《自然》雜志上發(fā)表了引起全世界轟動(dòng)的成果,即對(duì)一種名為夢(mèng)幻鬼魚(yú)的史前魚(yú)類(lèi)的研究。
在古生物學(xué)界,輻鰭魚(yú)類(lèi)和肉鰭魚(yú)類(lèi)“分道揚(yáng)鑣”的時(shí)間節(jié)點(diǎn)一直是魚(yú)類(lèi)進(jìn)化史上的難解之謎。而夢(mèng)幻鬼魚(yú)化石的發(fā)現(xiàn),為揭開(kāi)這一謎團(tuán)提供了珍貴的線索。這是因?yàn)椋谥玖艏o(jì)之后被稱(chēng)為“魚(yú)類(lèi)時(shí)代”的泥盆紀(jì),輻鰭魚(yú)類(lèi)和肉鰭魚(yú)類(lèi)都已經(jīng)非常繁盛,所以這些化石記錄暗示古生物學(xué)家,輻鰭魚(yú)類(lèi)和肉鰭魚(yú)類(lèi)的分化,應(yīng)該在志留紀(jì)就已經(jīng)完成。
夢(mèng)幻鬼魚(yú)是一種生活在泥盆紀(jì)之前的志留紀(jì)晚期,距今大約4.19 億年前的魚(yú)類(lèi)。它身上有些部位像鯊魚(yú),有些部位像青魚(yú),還有些部位像肺魚(yú)。我們知道,鯊魚(yú)屬于軟骨魚(yú)類(lèi),青魚(yú)是硬骨魚(yú)類(lèi)中的輻鰭魚(yú)類(lèi),肺魚(yú)則是硬骨魚(yú)類(lèi)中的肉鰭魚(yú)類(lèi)。因此,兼具三者特征的夢(mèng)幻鬼魚(yú),正是全世界古生物學(xué)家“夢(mèng)寐以求”的標(biāo)本,因?yàn)椴煌~(yú)類(lèi)的特征在它身上實(shí)現(xiàn)了“夢(mèng)幻組合”。它的發(fā)現(xiàn),正如“鬼才”通常另辟蹊徑解決問(wèn)題一樣,為古生物學(xué)界探索魚(yú)類(lèi)進(jìn)化史指明了一條新路,使關(guān)于輻鰭魚(yú)類(lèi)和肉鰭魚(yú)類(lèi)分化時(shí)間節(jié)點(diǎn)的假說(shuō)一錘定音。
而在新開(kāi)辟的新生代,張彌曼同樣滿懷熱情,而且繼續(xù)取得重大發(fā)現(xiàn)。幾年前,張彌曼與合作者研究了一種長(zhǎng)著異常粗大骨骼的魚(yú),并將它命名為伍氏獻(xiàn)文魚(yú),以紀(jì)念著名魚(yú)類(lèi)學(xué)家伍獻(xiàn)文院士。
對(duì)于魚(yú)類(lèi)來(lái)說(shuō),骨骼過(guò)于粗大不是好事情,因?yàn)槟菚?huì)擠占肌肉的空間,影響到魚(yú)的有用能力。但伍氏獻(xiàn)文魚(yú)并非特例,因?yàn)橥粫r(shí)期的其他魚(yú)類(lèi),也都有粗大的骨骼。而考慮到這些魚(yú)死亡時(shí)的年齡,骨骼的變化不能用病理現(xiàn)象來(lái)解釋。
張彌曼根據(jù)法國(guó)古生物學(xué)家對(duì)地中海西西里島、克里特島等地的古魚(yú)類(lèi)厚尾秘鳉的研究成果,找出了伍氏獻(xiàn)文魚(yú)骨骼異常粗大的原因。隨著印度洋板塊與歐亞板塊在新生代相撞,使青藏高原隆升阻擋了水汽,導(dǎo)致柴達(dá)木盆地走向干旱化。在因?yàn)樗终舭l(fā)而越來(lái)越咸的湖水中,伍氏獻(xiàn)文魚(yú)很可能是支撐到最后的一種魚(yú)。可是,盡管這些“補(bǔ)多了鈣”的魚(yú)付出了全身骨骼增生的高昂代價(jià),甚至到晚年的時(shí)候身上已經(jīng)沒(méi)有多少地方可以供肌肉生長(zhǎng),它們?nèi)匀怀闪说刭|(zhì)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的氣候變遷的犧牲品。
耄耋之年,仍保持開(kāi)放心態(tài)
對(duì)先驅(qū)楊氏魚(yú)和伍氏獻(xiàn)文魚(yú)的研究,無(wú)疑是張彌曼學(xué)術(shù)生涯中的高光時(shí)刻。在60年的科研履歷中,她與古生物學(xué)領(lǐng)域可以說(shuō)是“先結(jié)婚后戀愛(ài)”。
在獲頒“世界杰出女科學(xué)家獎(jiǎng)” 之后,張彌曼回憶說(shuō),她的父親張宗漢是醫(yī)學(xué)生物學(xué)專(zhuān)家,在神經(jīng)生理代謝領(lǐng)域卓有成就。因此,張彌曼少女時(shí)代的理想便是成為醫(yī)生。但在新中國(guó)成立初期,國(guó)家號(hào)召青年人選擇一些國(guó)家急需而且基礎(chǔ)薄弱的領(lǐng)域,比如與勘測(cè)和開(kāi)發(fā)礦產(chǎn)直接相關(guān)的地質(zhì)學(xué)。
于是,她報(bào)考了北京地質(zhì)學(xué)院(今天的中國(guó)地質(zhì)大學(xué)北京校區(qū)),又在1955 年前往蘇聯(lián)的莫斯科大學(xué)學(xué)習(xí)古生物學(xué),因?yàn)閷?duì)古生物的研究有助于尋找化石燃料,比如石油和煤炭。雖然她當(dāng)時(shí)對(duì)古生物學(xué)一無(wú)所知,卻帶著一顆求真求實(shí)的心走進(jìn)了古生物學(xué)領(lǐng)域,而且越來(lái)越發(fā)現(xiàn)這個(gè)領(lǐng)域非常有意思,便堅(jiān)持下來(lái)直到今天。
在積累素材的同時(shí),張彌曼也注重跟蹤國(guó)外高水平的研究成果。早年留學(xué)蘇聯(lián)的經(jīng)歷,加之曾在瑞典學(xué)習(xí)、研究,使她直到現(xiàn)在還能講流利的英語(yǔ)、俄語(yǔ)。為直接閱讀一些歐洲的學(xué)術(shù)論文,她也學(xué)習(xí)過(guò)法語(yǔ)和德語(yǔ)。她說(shuō):“古生物學(xué)無(wú)國(guó)界,這個(gè)領(lǐng)域的國(guó)際合作和交流非常多,也需要看各種文字寫(xiě)成的學(xué)術(shù)文獻(xiàn)。甚至一些比較古老的文獻(xiàn),是在19 世紀(jì)寫(xiě)成的。如果需要看沒(méi)有譯本的外語(yǔ)文獻(xiàn),我只能苦苦地拿著字典硬查。”
海外求學(xué)的經(jīng)歷同樣使張彌曼開(kāi)闊了視野,重視國(guó)際合作。她以出色的語(yǔ)言天賦和能力,為中外古生物學(xué)交流牽線搭橋,又編著了泥盆紀(jì)魚(yú)類(lèi)的英文論文集,向世界推介。正是因?yàn)樗拈L(zhǎng)期努力,中國(guó)在國(guó)際古生物學(xué)領(lǐng)域享有重要地位,并且營(yíng)造出富有活力的學(xué)術(shù)氛圍,涌現(xiàn)出一批新一代古生物學(xué)家。
如今,已經(jīng)走入暮年的張彌曼仍然保持著開(kāi)放的心態(tài)。她計(jì)劃繼續(xù)完成楊氏魚(yú)研究,目前還同時(shí)進(jìn)行著對(duì)青藏高原邊緣的鯉科魚(yú)類(lèi)咽喉齒的研究。她也深知古生物學(xué)研究與科普工作結(jié)合的價(jià)值,在展示古生物特別是恐龍化石的博物館里,孩子們對(duì)展品充滿好奇和求知欲的眼神,還有科普講座上提出的各種問(wèn)題,都讓她印象深刻。無(wú)論對(duì)于專(zhuān)業(yè)的研究者,還是對(duì)生命演化歷程甚至僅僅是對(duì)恐龍感興趣的普通人,保存化石的沉積巖,都如同一本無(wú)字的書(shū),使我們得以回望地球生命走過(guò)的歷程。通過(guò)對(duì)化石的深入研究,我們得以厘清地球生命演化的一些重要節(jié)點(diǎn)。挖掘化石中“蘊(yùn)含的故事”,便有可能激發(fā)更多人對(duì)古生物研究領(lǐng)域的興趣,乃至最終投身于這個(gè)領(lǐng)域。?
張彌曼常常說(shuō):“到了我這個(gè)年紀(jì),做什么項(xiàng)目都行,都可以試試看。”因?yàn)樗呀?jīng)不再需要更多的名利來(lái)為自己錦上添花,而是更應(yīng)該從事一些開(kāi)辟新研究領(lǐng)域的工作,為新一代研究者奠定更好的起點(diǎn)。雖然她在合著論文上很少署名,但繼承了她研究工作的學(xué)者們,都深知她以往那些工作的開(kāi)創(chuàng)性價(jià)值。
正如聯(lián)合國(guó)教科文組織在頒出“世界杰出女科學(xué)家獎(jiǎng)” 時(shí)給她的頒獎(jiǎng)詞所言:“ 張彌曼仍在繼續(xù)她的研究,永遠(yuǎn)堅(jiān)定地探索著人類(lèi)的起源,勘測(cè)那些在地球和時(shí)間中旅行的魚(yú)。”