我们的地球有46亿年漫长的历史。
斗转星移、沧海桑田,这里上演过无数生命演化的奇迹,在宁静和喧嚣之间,很多空前繁盛的物种消失湮灭,很多新的物种在不断崛起和演化,而人类不过是亿万年生命大合奏中一个小节。远古时代的生命之美、自然之迷都隐藏在古老的地层中。
地质学家、古生物学家汪筱林,就是为我们揭开它神秘面纱的人。
30多年来,汪筱林致力于翼龙、恐龙研究,更是为数不多的飞龙“捕手”之一。他的发现不仅推动了古生物学学科的进展,更让我们得以回溯时间,想象着遥远失落的远古世界中,这些巨兽奔腾于旷野、翱翔于天空的壮观景象,让我们在感叹自然之美的同时,窥见延绵永恒的生命浩瀚。
巴西科学院通讯院士,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员、中国科学院大学教授、博士生导师,国家杰出青年基金获得者。主要从事翼龙、恐龙和恐龙蛋等化石及相关地质学研究。
先后主持辽宁、内蒙古、甘肃、新疆、山东等数十次大型野外科学考察与化石发掘,发现大量重要的脊椎动物化石。
在包括Nature、Science和PNAS等国内外学术刊物发表论文200余篇,研究或合作研究命名了70余种化石生物。
曾获国家自然科学二等奖、中国科学院杰出科技成就奖(集体)、全国优秀科普作品二等奖、中国科学院科普工作先进个人、杨钟健科学传播奖和“科雷杯”个人贡献奖等。
中国古生物学会、中国古脊椎动物学会和中国科普作家学会常务理事,南京大学、北京科技大学、云南大学等兼职或客座教授。
从事地质学和古生物学研究30多年,汪筱林不是在翻山越岭寻找化石,就是在埋头观察研究化石。
他是猎人,用脚步丈量人迹罕至的高原戈壁旷野,追寻着远古时代生物遗留下来的蛛丝马迹,他也是侦探,用系统严谨的推理研究,一点一滴拼凑出亿万年前的山河生态。
是什么契机让你从事地质和古生物学研究?和恐龙的第一次相遇是什么时候?
我是甘肃天水人。有句话叫“八千年文明看天水”,我的家乡人杰地灵。
为什么学了地质?有个事儿对我影响很大。上初中时有个地质队在附近考察,我每天看他们背着包,拿着锤子和神秘的仪器(后来才知道是罗盘),四处敲敲打打,像游山玩水,觉得这工作真好。所以考大学时,我就选择了地质院校。
《史前星球》中寻找食物的三角龙幼崽 ©BBC
大学三年级实习时我跟老师去鲁西南找金刚石。一路上老师走几步就趴在地上,对着不起眼的石头摸一摸、吹一吹,甚至把自己带的水都倒在岩石上让地质现象更清晰,兴奋地跟我们讲过去的地质环境,是湖泊还是河流,水有多深等等。从一块石头可以知道这么多信息,我觉得简直不要太神奇。
《史前星球》中在河漫滩筑巢的似鸟龙 ©BBC
第一次与恐龙相遇,是研究生毕业后留校工作。当时我留在长春地质学院(今合并到吉林大学)校博物馆工作了。为庆祝学校建校40周年,学校希望能发掘出一具恐龙化石给校庆献礼,所以我们和黑龙江省博物馆合作,就去了黑龙江嘉荫寻找并发掘恐龙,从1990年挖到1992年,我和同事发现大量恐龙,还真的成功修复并装架了一具七八米长的鸭嘴龙化石,现陈列在地质宫的博物馆中。
这3年时间,数百件成千件化石碎片经我的手修理还原起来,其中乐趣和成就感无穷,也在心里种下了研究恐龙的种子。兜兜转转在学校从事教学科研工作到1995年10月,我顺利考上了中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的博士研究生,干起了野外科考和古生物研究,一干就是30年。
30年的野外科考,总会让你激动的时刻是什么?
其实见多了之后,就很难说哪次最激动。
只能说有几件事我觉得很重要:第一是在辽西,从1997年我参加古脊椎所“辽西队”一直到现在持续地做工作。2004年6月,我和同事周忠和在《自然》杂志发表了我们在辽宁锦州义县早白垩世地层中发现的世界上第一枚翼龙蛋和胚胎化石。
2003年2月汪筱林和同事周忠和在辽宁义县金刚山地区发现一件保存完整的翼龙蛋化石,在蛋化石中包含着胚胎骨架。其形成的地质年代应为距今约1.23亿年前的早白垩世。这一发现和研究成果刊登在英国科学期刊《自然》上,填补了翼龙发育演化史上的空白,被美国《发现》杂志评为当年“全球百大科学新闻之一”,对于了解翼龙的生活习性、生殖方式和发育演化历史具有重要科学意义。
世界上第一枚翼龙蛋与胚胎化石(正、负面保存)
第二是从2006年以来,我们团队持续在新疆哈密戈壁野外考察,发现消失的翼龙伊甸园——哈密翼龙动物群,研究命名了天山哈密翼龙,第一次准确地知道翼龙的雌雄鉴别特征,有上亿数量的从幼年、亚成年到成年的雌雄翼龙,还首次发现3D保存的翼龙蛋与胚胎化石,之后我也一直在这里协助地方申报建设翼龙-雅丹国家地质公园和世界上第一座翼龙博物馆的工作。
自2006年以来,汪筱林团队在哈密戈壁发现了罕见的哈密翼龙动物群,这一地区已经成为世界上分布面积最大和最富集的翼龙化石产地,上亿数量的翼龙在这里生活,不但首次发现三维立体保存的雌雄翼龙个体,同时发现大量3D保存的翼龙蛋和翼龙胚胎与之共生,是真正的翼龙伊甸园。
《史前星球》中寻找产卵地的风神翼龙 ©BBC
天山哈密翼龙生态复原图-赵闯
第三是从2008年开始,我带领团队在山东莱阳这一中国人最早发现恐龙的地方进行野外考察和发掘工作。莱阳恐龙等古生物发现至今已过百年,几代科学家曾在这儿工作过,出了杨钟健、刘东生、周明镇三位著名的地质古生物学领域的院士,所以在这里工作特别有自豪感。
山东莱阳的恐龙大发现有三次:第一次是1923年-1930年,我国第一代地质学家谭锡畴在这里发现了恐龙、昆虫和植物等化石,1929年瑞典古生物学家维曼将恐龙命名为中国谭氏龙,目前收藏在瑞典乌普萨拉大学博物馆;第二次是在1950年-1960年,中国古脊椎动物学奠基人、恐龙之父杨钟健跟山东大学合作,在这里挖掘出新中国成立以来第一具完整的恐龙骨骼化石,命名为“棘鼻青岛龙”;第三次是2008年开始,汪筱林带队在莱阳发现包括杨氏莱阳龙在内的大量恐龙等脊椎动物和恐龙蛋化石,以及平原恐龙峡谷群,在全世界都是独一无二的。
想想老一代是骑着毛驴肩扛工具做了跨时代开拓性的工作,我要一直坚持下去。
棘鼻青岛龙模式标本(中国古动物馆)
莱阳鸭嘴龙动物群生态复原图-赵闯
翼龙不是恐龙,它是地球历史上独一无二会飞的爬行动物,生活在约2.3亿年前的三叠纪晚期,消失在6600万年前的白垩纪末期。面对亿万年前地层里散乱的骨头,是如何判断它是什么动物,并如何把它的每个部分正确复原的?
汪筱林说,这依靠的是经年累月的基础研究,也需要一点儿对美的把握和想象。
人类发现和研究恐龙及翼龙的历史有多久?
恐龙发现和研究的历史很久远了。1822年英国乡村医生吉迪恩·曼特尔和他的妻子玛丽·安宁(Mary Anning)在英国南部海岸边发现了禽龙化石,1828年,玛丽·安宁又发现了双型齿翼龙化石,被认为是第一个完整的翼龙化石,此外,1821年她还发现了第一个蛇颈龙化石。现在大英博物馆里还有玛丽·安宁的照片,下面写着:最伟大的化石猎人。
玛丽·安宁的一封信,准确地描绘了她1823年的惊人发现:完整的蛇颈龙 ©BBCNEWS国际部
翼龙不是会飞的恐龙,它是一种会飞的爬行动物。翼龙的发现比恐龙更早,1784年意大利古生物学家科西莫·科利尼(Cosimo Collini)研究了德国索伦霍芬发现的第一件翼龙标本,这地方有个更著名的发现就是始祖鸟。当时科利尼将它推测为一种海洋生物。直到1801年前后,法国解剖学家、古生物学的创始人乔治·居维叶(Georges Cuvier)鉴定它为会飞的爬行动物,后来将其称之为“翼手龙”,意为飞行的手指,并推测其具有飞行的翼膜。在那个时代提出来爬行动物会飞,是一个非常大胆的说法。
又过了半个世纪后,在索伦霍芬又发现了比较完整的翼龙化石,它们明显有翅膀上的翼膜,证实了居维叶的观点,这一发现就认定了翼龙是一种飞行爬行动物。迄今为止,人们在地球上发现的翼龙差不多有250个属种。
翼手龙模式标本素描,也是世界上第一件翼龙化石,理查德·莱德克绘制于1888年
中国的第一条翼龙是在哪里发现的?
中国最早发现的翼龙化石是山东莱阳,但中国第一个命名的翼龙是在新疆克拉玛依发现的翼龙化石。
1963年石油地质工作者魏景明在准噶尔盆地西缘的乌尔禾发现了翼龙化石,发掘整理后送到中国科学院古脊椎动物与古人类研究所。1964年,杨钟健研究命名为“魏氏准噶尔翼龙”,随后他带队继续在这一地区考察,除发现翼龙外还发现了种类众多的恐龙化石。1974年这一化石群被称为“乌尔禾翼龙动物群”。
魏氏准噶尔翼龙化石
中国在翼龙的发掘和研究方面有哪些发现值得世界关注?
最近二三十年,中国境内发现翼龙化石的热点地区首选是在辽宁西部及其周边地区,比如朝阳、锦州、葫芦岛,在河北北部承德一带,还有内蒙古东南部赤峰一带也有不少发现,也就是原来的热河地区。
热河生物群生态复原图-曾孝濂
为何辽西翼龙非常多呢?一是因为那里白垩纪的生态环境非常好,而且在中国东部,靠近太平洋,沿岸火山活动强烈,对生物演化有很重要的影响。火山灰让土地的肥沃,植被发育,形成茂密的森林,所以在辽西我们发现大量的长毛恐龙、翼龙和鸟类等都是树栖的,体型小,在树上生活能躲开一些大型掠食性动物。
二是因为植被发育涉及到飞行的起源问题,过去的观点是地上奔跑的爬行动物为了捕食而很快地奔跑,慢慢扇动翅膀飞了起来,这就是“地栖起源说”。而现在的主流观点认为,一些爬行动物如小型兽脚类恐龙原本就是树栖的,为了捕食在树和树之间开始跳跃滑翔,最后学会了飞翔,这就是“树栖起源说”。
在辽宁发现的一些带毛恐龙,羽毛和鸟完全一样,还有不对称的羽毛,说明它具有空气动力学意义与飞行功能。羽毛有颜色和花纹,在不同的方向和光照下产生不同颜色。而且恐龙甚至可能经历过有四个翅膀的阶段,我的同事徐星院士一直在做这方面的研究。
四只翅膀小盗龙复原图 ©美国自然历史博物馆Mick Ellison
四只翅膀小盗龙化石标本 ©美国自然历史博物馆Mick Ellison
怎么能从化石上看出恐龙羽毛的颜色呢?
在过去,甚至10年前对古生物的颜色还是靠合理的推测和想象,比如根据现在生态环境中鸟类羽毛的颜色与过去环境的一致性来反推,猜测古生物的羽毛是什么颜色。
后来有了新技术,在化石保存的羽毛软组织里,发现了不同形状的色素体,有圆形,有椭圆形,这其实是颜色的不同结构,包括褐色素和黑色素。我们可以根据色素体的形状来复原带毛恐龙、鸟类的羽毛,甚至翼龙软组织的颜色。
四个翅膀的,五彩斑斓的恐龙,听起来又美又不可思议,怎么能证明这些是在地球上真实存在过的呢?
根据保存完整精美的化石证据。现在确实有些人对古生物化石造假,但不管怎么做,人都做不出来自然生长的美。演化的玄妙也是人造不出来的。比如动物骨骼靠近心脏的叫近端,远离心脏的叫远端。如果是近端的一节长,远端逐渐短,那这种结构只能在地面行走,不可能爬树。而我们看有些翼龙、恐龙或鸟,是近端这一节长,远端更长,指尖又大又弯曲,这种结构不适合在地面行走,一定是在树上爬的。
发育巨大牙齿的猎手鬼龙模式标本(上)
无齿的董氏中国翼龙模式标本(下)
人类从未见过活的恐龙,但这些叹为观止的史前巨龙对人类具有无以伦比的吸引力。
在流行文化中恐龙占据重要的地位,从电影电视、科幻文学、主题公园,恐龙元素深受大众喜爱。那么作为古生物学者,汪筱林是怎么看待流行文化中对恐龙的艺术加工?
恐龙在流行文化中是一个标志性的符号,你觉得这是为什么?
最大的可能还是好奇心,好比鬼神谁也没见过,但是人自古爱听鬼神的故事。再可能是恐龙个头大,庞大的东西让人震撼和敬畏,是人的天性。
还有一个就是美,我经常在博物馆里让孩子们仔细观察恐龙的骨头。比如恐龙的大腿骨,它不是光滑的,后面有一个凸起的结构来附着肌肉的牢固性,走起路来更有劲;翼龙的牙齿、头冠都非常漂亮,具有说不出的美感。
我对美的感受,用言语描述有时是词穷的,但当身处大自然时就会油然而生。
新中国第一条恐龙棘鼻青岛龙模式标本素描图(左上),猎手鬼龙模式标本线条图和复原图(右上),3D天山哈密翼龙蛋与骨骼化石
好莱坞电影《侏罗纪公园》,以及BBC电视片《史前星球》分别以科幻故事片和纪录片的形式还原恐龙时代,你认为它们其中有多少是真实的,有多少是艺术加工?
影视中的恐龙难免有艺术加工的成分,比如《侏罗纪公园》《侏罗纪世界》系列是把一些有名的恐龙放在同一个时代里,但其实它们的原型跨越了侏罗纪和白垩纪,甚至三叠纪。在尊重基本科学事实的情况下,发挥创造力和想象力能吸引更多人看。
《侏罗纪世界3》中带毛的恐龙 ©环球影业
BBC《史前星球》和《侏罗纪公园》系列一样,有很多古生物学家作为科学顾问担当艺术指导创作,对远古灭绝生物的复原相当漂亮,还把我们最新的研究成果也呈现在其中。比如《侏罗纪世界3》有很多带毛的恐龙,《史前星球》有一集讲到翼龙,悬崖上翼龙是密密麻麻群居的,正像我们在哈密发现的翼龙一样。翼龙的走路姿势也是参照最新的科研成果。我们在新疆的翼龙足迹化石发现,翼龙走路时四足,第四指也就是翅膀翘起来,前三指的第三指向后,跟它前进的方向是相反的。
《史前星球》中翼龙的走路姿势 ©BBC
BBC其他古生物纪录片《与龙同行》《与古兽同行》都做得非常好。但它们都有一个问题,就是把古生物的生活场景放在了现在的生态环境里了。《史前星球》有一集描写戈壁沙漠的恐龙动物群,那里在下了一场暴雨后,那么多的恐龙到水坑里喝水,这就是把当时的生物放在现在环境里来讲了,因为现在的戈壁沙漠环境在白垩纪时期还是生态宜居的生物乐园。还有一集画面上是鸭嘴龙成群结队在冰天雪地里奔跑,但鸭嘴龙是吃植物的,应该生活在植被繁盛的相对温暖的环境里,它们的生活地现在变成沙漠或者雪原是后来地球演化的结果。
《史前星球》中的鸭嘴龙 ©BBC
电影《阿凡达》中有一种名为伊卡兰的“猛禽”,而你后来发现了史前生物伊卡兰翼龙,这可以看作是艺术与科学的交汇吗?
电影的艺术创作充满奇思妙想。《阿凡达》2D电影和重制的3D版我都去看了,每次看都觉得很震撼。我仔细观察了里面的两种飞行动物,其中之一是红色的魅影,像神一样的存在。它有头冠,头顶和下巴下有镜像对称的两个头冠,这在翼龙化石里是有真实原型的。
《阿凡达》中乘魅影飞行片段 ©迪士尼
比如在巴西发现的古神翼龙、在中国发现的中国翼龙。不过现实中的古神翼龙和中国翼龙没有牙齿,看起来并不凶猛。所以《阿凡达》电影里面给魅影加了牙齿更好看。动物头冠的功能,第一是性展示,吸引异性的,更准确说是吸引雌性的,因为在自然界中,雄性是被选择的对象;第二是飞行时保持平衡,捕食时保持稳定;第三是大的头冠是散热保持恒定体温的,如巴西的掠海翼龙等。
另一种就是更多出现的伊卡兰,它体现了想象力和科学的完美结合。艺术家去掉了魅影头顶的头冠,只保留了下巴的。《阿凡达》的公映时间是2009年,2014年我们发现两件辽西的翼龙化石,在其下巴前方有突出的下颌脊,跟电影里的伊卡兰很相似,所以我们就命名了阿凡达伊卡兰翼龙(Ikrandraco avatar)。
而它下颌的脊并非用来性炫耀,而是附着类似鹈鹕的软的喉囔,在水面上滑动时能准确抓到鱼。电影里伊卡兰头后还有绳子一样的头饰结构,可以与纳美人的头发关联交互,在实际发现中很多翼龙头部也是向后延伸的头饰。
所以说,电影里的飞龙形象综合了很多飞行动物的特征,比如翅膀像蜻蜓,又融合了艺术审美,色彩艳丽。想象力有成为科学现实的可能。
阿凡达伊卡兰翼龙头骨复原图-赵闯
阿凡达伊卡兰翼龙生态复原图-赵闯
《阿凡达》里伊卡兰的飞行姿态很美,真实的翼龙会这样飞吗?
动物飞行有三种方式:一个是滑翔,就是从高处近距离滑下去;另一个叫鼓翼飞行,或者扑翼飞行,就是扇动或震动翅膀飞行;还有一个叫翱翔,就是利用上升的热气流支撑飞行或悬停空中,比如海鸥和鹰。过去认为翼龙只会滑翔,后来发现它肩带的结构,以及在胸骨有类似鸟类的很大的龙骨突,所以推测翼龙会鼓翼飞行。翼龙的翼膜和蝙蝠很像,翅膀和尾巴两侧有膜,可以在空中翱翔,飞起来一定非常美。
《阿凡达》中乘伊卡兰飞行片段 ©迪士尼
除了野外挖掘和研究外,汪筱林还与更多文化艺术工作者合作,将关于地球生命的科研成果以大众更喜闻乐见的形式,润物细无声地传播出去。他奔赴主持多个恐龙发掘遗址,与地方政府和主管部门沟通和合作,将重要的化石遗址申报并建成国家地质公园,研究好、保护好、利用好、传承好。
现在你也参与了大量的恐龙文化传播工作,为什么会投入到这件事里?
恐龙文化是一个产业,不过很遗憾中国目前为止还没有特能拿得出手的电影作品可以和好莱坞恐龙主题大片媲美,原因可能是科幻电影投资风险大。但其实中国有恐龙的很多新发现新证据,足以做出非常精彩的内容来。
我现在还有一个身份,是中国科普作家协会下的科学与影视融合专委会主任,也就是在做一点点科学与影视艺术的融合工作。这个专委会里有一大群热爱科普和科幻的科学家,还有影视艺术家、科幻作家、纪录片导演等,成立至今刚好第四年。虽然时间不长,但我们做了很多事情,比如推荐很多不同领域的科学家在《流浪地球2》《独行月球》《三体》等这些科幻影视里做科学顾问指导工作,推动中国科幻电影的发展。也筹划把一些优质的纪录片推进商业院线,比如2024年在中国院线上映了中国投资、美国拍摄的纪录片《小行星猎人》,反响很不错。我们还与中影公司的科学院线合作,把好的纪录片故事片等推广进入中小学校等。
《流浪地球2》片段 ©腾讯视频
影视对科学普及的影响太大了,是非常好的科学教育平台。新的科学发现如果只靠专家作报告,线下线上加起来最多几万、几十万观众到头了。而如果拍成好的电影,在娱乐中有意无意地把一些科学知识融入进去,把科学变成科幻,影响力就是上百万、上千万人,甚至更多。
《三体》电视剧片段 ©腾讯视频
我们看到你和艺术家也广泛合作项目?
我和两位科学艺术家和作家——赵闯和杨杨经常合作,他们的组合叫啄木鸟科学小组。赵闯的大学毕业设计就是在我的团队,一起创作了翼龙的复原图。2006年,我们和赵闯合作,英国《自然》杂志还刊登了他的远古翔兽复原图,这是它第一次使用中国人绘制的古生物复原图作为封面。
赵闯小组出了一系列古生物艺术复原图书,我们把最新研究成果的相关化石数据提供给赵闯,他完成初稿然后经过我们多次修改,最后完成化石生物的个体形象和生态环境的复原图。赵闯、杨杨的图书翻译了有很多种文字,把科学变成具有审美水平、有血有肉的生动画面,让大家知道化石背后的故事。
你还主持打造恐龙乐园、文旅地标的项目。一座完美的遗址国家公园应该是什么样的?
把科学和艺术完美结合在一起,在原遗址上建园建馆,科学价值就更高。
中国最早在发掘遗址上进行保护是20世纪80年代。是在四川自贡一个叫大山铺的地方。这里最早于1972年发现,1977 年首次发掘,获得一具较完整的蜥脚类恐龙骨架,1979 年因基建施工化石被大量暴露。20世纪80年代之后,我的博士生副导师董枝明先生,和成都地质学院、重庆自然博物馆的老师们,先后组织多次大规模的清理和发掘。这里最重要的发现是很多侏罗纪时期的恐龙,推测时间是距今1亿7000万年到1亿8000万年前。而且发掘出了几乎各类恐龙(蜥脚类、脚兽类、鸟脚类和剑龙类)保存非常完整的骨架,被称为“恐龙公墓”。
当时张爱平将军参观四川自贡大山铺发掘现场时作出批示,要原地保护、原地研究。这个模式的目的,一是为了更好地保护和研究,二是要可持续地利用和传承,让遗址所在的地方能发展文旅,进行科普和教育,还有传承给下一代。这一模式对以后在遗址上建立博物馆起到了非常重要的推动作用。现在的自贡恐龙博物馆是国家地质公园,也是世界地质公园,在世界上与美国国立恐龙公园、加拿大恐龙公园齐名,合称为世界三大恐龙博物馆。
以国家公园为主体的自然保护地建设,包括国家公园、自然保护区和自然公园,自然公园又包括地质公园、森林公园、湿地公园、沙漠公园等。
古生物为主体的地质公园在我国已经有不少,也进行了有效的保护,包括建设古生物博物馆或遗址博物馆。在我主持发掘的重要古生物遗址上,我们团队协助地方申报建设了四个国家地质公园和相应的博物馆或遗址博物馆,包括辽宁朝阳鸟化石国家地质公园、内蒙古宁城国家地质公园、山东莱阳白垩纪国家地质公园和新疆哈密翼龙-雅丹国家地质公园。
其中朝阳公园上河首园区和莱阳公园金岗口园区,在我们的1号和2号发掘地点,以及朝阳公园四合屯地点都建设了遗址馆进行保护,也成为最吸引人的景点。
辽宁朝阳鸟化石国家地质公园
内蒙古赤峰市宁城国家地质公园
这些重要地点剖面乃至遗址馆内的化石,目前面临严重的自然风化现象,可以让科学家持续进行保护性发掘。第一有助于科学研究,同时让孩子们参与别具特色的科普研学,了解地球和生命演化历史。这样每年都有新发现,每年都有新闻效应,吸引更多的人和更广泛的群体来参观、考察和学习。
第二,化石及其遗址的科学有效保护要跟上。地层剖面和化石不能受潮,受潮导致加速风化破碎。这10年来我们团队与北京科技大学、上海大学、中国科学院大学等从事文化遗产保护的学者们联合攻关化石原地保护这个难题。科学家的责任,就是要联合各方力量及地方政府,研究好、保护好、利用好、传承好。
第三,国家公园的建设要有美感。遗址博物馆要考虑与自然地貌结合,要有艺术价值,好看、震撼。比如新疆哈密的戈壁雅丹是地球上最像火星的地方,这里建翼龙遗址博物馆完全可以参考外太空未来感的艺术风格,和雅丹地貌融为一体,成为一个地标性建筑、公众的打卡地。让遗址活起来,理念超前一点,在未来三四十年才不会落后。化石发现地通常都在相对偏远的地方。建了国家地质公园或博物馆后,公路能修过去了,就业就上去了,相关设施也能到位。
地层是记录地球和生命演化的百科全书,岩石是文字,化石是精美的插图,地球自有一套说话的方式,在野外工作者眼里,每种景色都记录了地球变迁的一段历史,每个地层都是生命演化的百科全书。
中国自古称龙的故乡,我们是龙的传人,这是有科学根据还是纯艺术的想象?
我们5000到6000年前的红山文化里就有龙的形象。艺术的龙是传说中的图腾,呼风唤雨,腾云驾雾,根植在中国5000年的文化传统里。同时中国大多数地区都有真实的恐龙分布,这是科学的龙。两者之间或许有些玄妙的关系。
中国地名里有很多叫“龙”的地方,比如说辽宁朝阳市原来叫龙城,现在还有龙城区,近二三十年就发现了大量的恐龙和翼龙等,种类和数量在全世界也是数一数二的:江西广昌有个地方叫龙溪,我们在那里发掘过恐龙;杨家将的故乡陕西神木有个九龙山,也是恐龙多得不得了,我们发现了大量的各类恐龙足迹,还协助神木博物馆采集下来并展陈。有趣吧?
现在城市年轻人和大地的关系越来越淡薄,对于希望从事地质和古生物研究的年轻人,你有什么建议?
学地质、学古生物都是要经常跑野外的,很辛苦。但我跟学生们说,一边有国家的科研经费把自己的研究做了,一边还能欣赏祖国的大好河山,你们就偷着乐吧。做地质和古生物研究,可以去一般人去不了的地方,欣赏到普通人未曾见过的美。
在野外工作者眼里,地层就是一本书,岩石是文字,化石是插图。就沉积岩而言,红色的岩石一般是三价铁,是氧化环境下形成的,有机质含量也少,代表古气候环境是干旱炎热的;绿的黑的是两价铁,还原环境下形成的,有机质含量多,代表温暖潮湿的古气候环境……地球自有一套说话的方式,每种景色都记录了地球变迁的一段历史,每个地层都是生命演化的百科全书。
通过研究恐龙和翼龙的灭绝,我们能否获得现代生态保护的启示?
我其实不太担心所谓气候环境、温室效应这些地球自身的生态环境变化。地球有46亿年的历史,有生命存在大约38亿年。
地球出现不久,生命就出现了。然后一点点演化,到了寒武纪生命大爆发,恐龙和翼龙从中生代的三叠纪晚期出现,侏罗纪、白垩纪达到鼎盛时期,到白垩纪末期灭绝,新生代哺乳动物和被子植物繁盛……而这期间地球自身从未停止变化。
事实上在地球生命大繁盛的几个重要时期,都是地球温度变高的阶段。虽然现在工业化污染比较严重,但其导致的温室效应也许对地球生命起不到决定性的作用,因为在地球演变历史中,温度也在频繁波动,如冰期和间冰期。
以白垩纪为背景的《史前星球》中的翼龙群 ©BBC
也就是说,地球是一个在不断演化的星球?
地球也许就是一个特殊的“生命体”,它有自我调节的方式。地球上有火山、有河流、有森林、有磁场,有自己演化的规律和周期,有时会冷,有时会热,它是活的星球,而不像月球、火星已经死去了。人类对地球的影响应该还是有限的,是我们把对自己的焦虑放大了。
我倒是有一点焦虑,现在的人工智能进步太快,也许会超出人类的控制范围,也许我们在科幻电影里看到的现象会实现。还有分子生物学和基因编辑技术的快速发展,可能改变生命演化的方向。
我们现在不太讲进化,而是讲演化,进化是有方向的,比如从低到高,演化没有高低之分。生命的演化是随机的,有自己的一套规律,但现代分子生物学或者遗传学技术有可能改变生物自身演化的方向,它的安全性如何?它的道德伦理如何?对人类整体的影响怎么样?这是不可验证的。
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除特殊标注外,由被采访者提供
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