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2022-11-13
更新时间:2023-01-03 18:27:54作者:51data
数据图。 新华社发(早上的拍摄() ) ) )。
如果将地球46亿年的历史浓缩到24小时,为零的时候,地球就会形成; 4单细胞生物出现时20时30分,出现微生物,继而出现陆生动物; 2点48分左右,恐龙来了,23点40分左右消失; 临近半夜,人类出现了,至今被记录的人类历史,只有几秒钟……
出现在地球上时间比人类更长久,吸引了徐星。 命名地龙有效属种数量,居世界首位的中国学者,20多年来一直在努力解开谜团——
“说到暴龙,我经常想到凶猛的暴龙和笨重迟钝的马门溪龙; 说到鸟类,我们的脑海里自然会浮现出轻盈的鸽子和色彩鲜艳的孔雀。 虽然两者似乎没有关系,但近年来发现的大量化石表明,早在中生代时期,恐龙经过漫长的进化,终于变成了一只在空中飞翔的鸟。 ”
—— 《飞向蓝天的恐龙》
小学四年级的语文课本有—— 《飞向蓝天的恐龙》的课文。 作者是徐星,中国科学院古脊椎动物与古代人类研究所的副所长,试图告诉孩子们大胆的预想。 恐怕没有灭亡。 鸟类是其后代。
重读10多年前的文章,上个月刚刚获得“第二届全国创新竞赛奖状”的徐星非常高兴。 在他心中,这篇不到一千字的文章和他获得的各种荣誉一样重要。 正是这篇小文章,引起了很多孩子的兴趣,寻找“飞上蓝天的恐龙”的伙伴越来越多……
徐星觉得自己马上就要接触到真相了。
“先结婚,后恋爱”
徐星的办公室里,“恐龙”——咖啡桌上摆着化石。 书架里有恐龙的相关资料。 墙上贴着各种各样的图像……
这位51岁的“暴龙”,小时候并不迷恋暴龙,甚至认为研究暴龙没有前途。
“我和恐龙,其实是‘先结婚,后恋爱’。”徐星说。 哈哈大笑了。
徐星出生在新疆新源县,在信息闭塞的小时候,读书是他最喜欢的事情。 小学时,徐星从书中认识陈景润,知道“哥德巴赫猜想”,他梦想成为数学家。 上中学的时候,他又迷上了物理,想成为物理学家。 而且,一定要去北京大学。
偏偏高考那一年,北大物理系在新疆没有“招生”名额,有“招生”名额的都是热门专业,其中就有“地质学”。 当时的专家,徐星已经不记得了。 “但肯定不是地质学! ”徐星说,为了保险起见,他勾选了“按分配”。
终于如愿以偿,拿到了北大的“录取”通知书,徐星兴高采烈地打开了。 看到“录取专业”时,他惊呆了——“古生物专业”。 “这是什么专业? ”直到开学,徐星才知道自己的专业是地质学的学科方向。
徐星不喜欢这个专业。 他对经济学更感兴趣。 上大学时,时间往往花在“啃”马克思、萨缪尔森等著作上,他去中国人民大学旁听时间经济学课,通过考研读国际金融等专业
缘分有时说不清楚。 你越不想做什么,反而逃不掉。
23岁,毕业于徐星大学,他没能拿到经济学专业的硕士学位,被免试推荐到中国科学院古脊椎所,专门研究古生物专家赵喜进。
刚开始,徐星还“不工作”,他迷上了电脑。 到了研究生的第三年,迫于毕业论文的压力,他开始看化石、看标本、写论文……发现恐龙世界如此有趣。 第一次接触化石,徐星仿佛感受到了亿万年前的生命,在寻找化石中的秘密。 就像福尔摩斯的侦探事件……在这短短的一年里,他爱上了恐龙,至今仍在热恋着……
“在‘外面的世界’转了一圈,最终回到了原来的人生轨道。 ”想起往事,徐星非常感慨。
是不完整的化石
为了得到更多的工作机会,徐星每天都很早来到古脊椎所。 不工作时研究的电脑,现在有用武之地了。 他用计算机分析数据,协助老师和前辈的研究……附近的老师们都喜欢这个勤奋的年轻人,办公室里的化石,和他一起研究。
办公室里大大小小的化石,都是导师赵喜进上世纪六七十年代采集的不完整的化石。 引起徐星注意的——只有10多厘米的化石,呈不完整的下颌骨和牙齿。 徐星仔细观察后,判断这是镰刀龙类化石标本。
标签显示,化石在云南峨山下禄丰组发现,年代为侏罗纪早期。 徐星有点混乱。 “当时学术界认为镰刀龙类生活在白垩纪。 如果这块化石真的属于镰刀龙类,那就把这类化石的记录从约1亿2千万年前的白垩纪初期提前到了近2亿年前的侏罗纪初期。 ”
徐星觉得自己可能接触到了重大发现,他非常兴奋,废寝忘食地翻着资料,反复比较,他越来越确信这块不完整的化石就是闪刀龙类化石。
当时,研究镰刀龙类的专家、——美国华盛顿大学古生物学教授詹姆斯克拉克在古脊椎进行了交流访问。 读了化石和徐星的论文后,克拉克肯定了徐星的判断,建议讨论“这个化石的发现对鸟类的起源研究有意义”……
一句话就能唤醒梦中的人。 徐星发现了新天地。
1868年,英国博物学家赫胥黎提出鸟类可能由恐龙进化而来的假说,并已成为主流一个多世纪,但仍存在许多疑问。
例如始祖鸟生活在约1亿5千万年前的侏罗纪晚期,当时发现的类似鸟的化石出现在白垩纪。 祖老师在世的时候为什么比后代还晚?
徐星的发现,可以解决这个混乱。 他发现的镰刀龙类化石将这类鸟类祖先群的化石记录提前到了侏罗纪时期。 “从时间的进化序列来看,‘恐龙变成了鸟’也可以更好地解释。 ”徐星遵循这一思路,与导师合作发表论文,发表在1998年的《自然》杂志上,在一定程度上解决了鸟类起源于恐龙假说的“时间难题”。
这是徐星科研生涯中第一个重要的研究成果,也是他探索“蓝天恐龙”的起点。
四只翅膀的小龙
1996年,在中国辽西发现的化石推翻了恐龙的固有形象。
纤维状的印记圈,从头到尾,紧紧地包围着一米左右的完整化石骨。 这是世界上首次发现的带羽毛的化石。
这块化石被命名为“中华龙鸟”,“它的发现为研究鸟类是如何进化成羽毛打开了一扇窗。 ”徐星说。 从此,徐星也开始在辽西及其周边地区寻找有羽毛的化石。
1999年11月,美国《国家地理》杂志发表了3—— 《霸王龙长羽毛了吗?》的文章,介绍了来自中国的不可思议的化石3354鸟类的身体和有恐龙尾巴的动物。 研究人员将其称为“古盗鸟”。 这一发现为鸟类来源于恐龙提供了直接证据。
但很快,徐星发现“古盗鸟”实际上并不存在。
当时,徐星和同事们正在研究辽宁西部发现的化石标本,他们观察到这块化石的尾部与“古盗鸟”标本的尾部一模一样。 原来,“古盗鸟”化石标本是由不同动物骨骼化石拼凑而成的人为“物种”。
徐星致信《国家地理》杂志,提出质疑:“科研要忠实,我有义务指出这件事。” 徐星说。 2000年初,《国家地理》杂志召开发布会,承认自己的错误,将徐星的来信发表在2000年第4期《国家地理》杂志上。
虽然不存在“盗鸟”,但这并不意味着“鸟类起源于恐龙”假说的崩溃。
揭开“盗鸟”的辽西化石,徐星发现了另一个披着翅膀的巨大生物。 徐星和同事一起给这只生活在约1亿2000万年前的恐龙取名“赵氏小盗龙”,向自己的老师赵喜进表示敬意。
2002年初,徐星率领项目组,开始研究一批新采集的泥鳅化石。 “当时,其他两个项目小组也在进行盗龙的研究。 ”徐星说,其中一群主要研究人员是他的好朋友,徐星特意给朋友发短信,承诺不在朋友面前发表研究成果。
亲友回信说:“自己的研究论文即将发表。” 徐星一边讨好朋友,一边有点心跳。 “我们正在研究同样的内容。 如果其他两个研究小组说出了我们想说的话,我们发现的研究点,我们进行的研究就会大打折扣。 ”徐星一边说着,一边害羞地笑了。
2002年夏秋,另外两个研究小组的文章相继发表,所幸没有触及徐星他们的研究重点。
“我们从化石中发现,小龙有非常长的片状羽毛,羽轴两侧羽毛宽度狭窄,不对称。 这正好符合飞鸟类飞羽的特征。 更令人惊讶的是,它的翅膀不仅分布在前肢和尾巴上,还分布在后肢上。 也就是说,小龙有四只翅膀。 ”徐星兴奋地说,这种羽毛的分布形式表明,这种小型奔驰类当时可能已经具备一定的飞行能力,利用四肢覆盖的羽毛,可以从一棵树飞到另一棵树。
2003年初,《自然》杂志封面文章发表了徐星等人发现的四翼恐龙。 这是世界上首次发现的具有四翼的恐龙,表明鸟类在恐龙向鸟类的进化过程中,可能经历了四翼阶段。 同时,这一发现也为“树栖起源滑空说”提供了最直接的化石证据,徐星和他的同事将这一具有四翼的小盗龙命名为“顾氏小盗龙”,以纪念为热河生物群做出重要贡献的中国著名古生物学家顾知微院士。
盗龙,至此成为国际古生物学界最耀眼的明星之一。 徐星也就此写了科普文章《飞向蓝天的恐龙》,收入小学四年级语文课本。
“恐龙三明治”
从上世纪90年代末开始,徐星几乎每年都要带队去野外考察,先后踏足新疆、东北三省、内蒙古、河北、山东、云南、湖南等地。
野外调查,经不起痛苦。 在戈壁沙漠,宿营地距离水源地几百公里,为了节约用水,徐星和同事经常不洗脸,“袜子硬得能竖起来”。
头上烈日下被毒虫刺伤,车翻了,方向盘被砍了……。 但是,无论多么恶劣的环境,都比不上“一无所获”的沮丧。
但徐星似乎伴随着好运,经常有重要的发现。 其实,这种“幸运”是坚持田野调查、不怕困难的“回报”。
在新疆准噶尔盆地,徐星和同事们发现了有趣的地质现象。 地层中,残留着许多凹陷,凹陷中,以两三平方米为一个区域,保存着堆积的化石。 “每2、30厘米的岩石是像‘恐吓三明治’一样的化石。 ”徐星说。
讲述了几亿年前的故事——的化石层层叠叠
一亿六千万年前,侏罗纪晚期的新疆五彩湾,生机勃勃。
雨季的一天,雨一直下着,本应该湿了的地面很泥泞。 几只大型蜥脚类动物从这里经过,有着巨大身体和体重的他们一路上踩出了一个又一个巨大的深坑,但很快深坑满是泥水。
刚放晴,几只体长1米多的小型原始角龙类暴发了。 在黄昏的余晖下,他们完全没有注意到脚下的危险,不小心陷入了泥沼。 这个陷阱是亿万年……
2009年,徐星等人发现了这种小型恐龙,给它们起了几个“悲壮”的名字——“逃不出泥潭之龙”。 在《逃不出泥沼之龙》中,徐星和同事解开了关于两种鸟类起源的秘密。
“它提供了关于鸟手的三个手指是如何从恐龙进化而来的重要证据。 ”徐星说,从早期科学家发现的化石证据来看,兽脚类一步步向鸟类进化时,最先退化的相当于最外面的两根手指,也就是人类的小指和无名指。 现代鸟类胚胎发育学的研究认为,鸟的手指会退化最里面的“拇指”和最外面的“小指”而留下来。 “‘泥潭龙’的第五指不见了,但另一根退化的手指不是第四根,而是第一根手指,而且退化非常严重——,说明在恐龙向鸟类进化的过程中,退化的确实是第一根和第五根徐星和他的同事提出了外侧和两侧退化模式相结合的新假设,古生物学化石证据与鸟类发育学资料之间的矛盾有望消除。
徐星和同事们还找到了代表不同年龄段的近20个化石标本。 通过比较,他们惊讶地发现,幼年时,“逃不出泥潭的龙”嘴里长着牙齿,食性是杂食性的。 长大后,牙齿全部脱落,嘴变成鸟类一样的喙,食性也变成植食性。 “鸟类从‘龙牙’到‘角质喙’的演变过程一览无余,有助于我们理解现代鸟类喙是如何演变的。”徐星说。
同年,徐星和同事们在辽宁省约1.1亿年前沉积的地层中,发现并命名了“赫氏近鸟龙”。 这种恐龙已经有羽毛,比“始祖鸟”时代早1000多万年。 这一发现填补了恐龙向鸟类进化历史上的重要空白,进一步支持了恐龙进化曾经经历过“四翼阶段”的假说,提出了兽脚类不同的时间框架新假说。 这是鸟类起源研究的新的国际重大突破。
徐星和同事们的发现还很多——
在内蒙古的埃伦霍特,他们发现了一条生活在7000万至8000万年前的巨大盗龙。 它是迄今为止发现的最大的盗龙,但其许多特征与鸟类相似,被美国《时代》杂志评为2007年度世界十大科技发现之一;
2012年,他们命名了新的恐龙类——华丽的羽王龙。 该食肉恐龙是我国辽西热河生物群迄今发现的体型最大的带翅恐龙;
2018年,他们发现了与鸟类有近亲关系的新属种——“巨棱虹龙”。 这与“赫氏近鸟龙”同属近鸟龙类,尾羽轴两侧不对称羽片当时已具有辅助飞行特征,表明它已成为迄今发现的最早具有不对称羽的动物。
……
为了这些化石,徐星付出了很多,在多年的野外调查中,他的膝盖和胃肠都出了故障。 但是,他很享受这个,仍然执拗地寻找“恐慌进化”的答案——
“亿万年前,一只长着翅膀的恐龙离开了同类,飞到了蓝天上,进化成了今天的鸟类大家庭。 ”徐星觉得,真相已经接近——了
“恐龙,并没有完全消失! ”
来源北京日报
本报记者李祺瑶
流程编辑王梦莹