中国博士破解“从鱼到人”的进化之谜
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中国博士破解“从鱼到人”的进化之谜

2021-09-15 04:01:39 投稿作者: 点击:

14岁,考取南京大学地质系;

25岁,成为国内培养的首位古脊椎动物学博士;

34岁,担任中国科学院当时最年轻的所长。

他以亿年,千万年为单位来衡量世界,用分秒必争的速度践行自己的誓言。

他就是中国科学院古脊椎动物与古人类研究所所长,研究员,博士生导师——朱敏。

镇定“漂移的鼻孔”

内鼻孔是所有脊椎动物适应陆地生活至关重要的特征之一,然而,一步一步登陆的鱼类,其内鼻孔如何演化而来?是来自外鼻孔的进化?亦或与生俱来?

这个问题在学术界一直争论不休,当然也困惑着朱敏。1987年宋敏被我国著名古脊椎动物学家周明镇张弥曼院士免试收为博士研究生学术方向为早期脊椎动物的起源与演化,也就是四五亿年前的古鱼类,3年后,他成为国内培养的首位古脊椎动物学博士。

如果说寻找化石是典型的概率事件,那么修理与复原化石则是,绝对事件,因为在地球剧烈的气候与地质变化中,柔软的鱼类早已支离破碎,而要把一条鱼完整地呈现 就必须投入绝对的耐心与定力。“朱敏还记得第一次修补化石,在粉尘与噪音中,他花了近两个月的时间,切了一百多片石头,然后坐在显微镜前,用汽针一点一点地进行修补。

一天,在汽针下,一小片头骨在逐渐显形,朱敏发现了一条“可怜”的小鱼,它的颌弓是裂开的,颌骨中间有一个间隙,这是内外鼻孔之间的过渡之处吗?是鼻孔“漂移”的通道吗?

经过进一步证实和研究,结果表明他的猜测是对的!这条命名为“肯氏鱼”的小鱼,正处于从外鼻孔向内鼻孔过渡的阶段,内外鼻孔本是同源。

在英国《Nature》杂志上,法国科学家让维尔博士发表的评述文章称:这是一个已争论了上百年的问题,新的资料实际上给出了一个明确的答案。

多年来,朱敏一直致力于硬骨鱼类起源与早期演化的探索,硬骨鱼类是脊椎动物的支系,而它的分支之肉鳍鱼,正是包括人在内的四足动物的祖先,而这一问题的探索在世界范围内一直处于停滞不前的状态。朱敏决心填补这些缺失的环节。

那个已经失落了的世界,到底发生过什么?那些游弋于海底的鱼,怎样历尽层层险阻,在残酷的生存竞争中完美进化?它们如今流落何方,魂归何处?

带着这些问题,朱敏以锤子为伴,辗转于戈壁山岭之间,寻找化石,探求答案。然而,并不是每一次上山都会有收获,也许几代人的寻找都没有实质性的进展。

1998年夏天,他和师兄再一次劃云南曲靖的翠峰山“朝圣”。他们一个山坡一个山坡地找,一周很快就过去了,依然一无所获。就在两个人疲惫不堪,坐在土地上闷闷地啃着馒头时,忽然,水沟边上一块发亮的石头在朱敏的眼中一闪而过,他下意识地小心凑过去拾起来,一小片深蓝色的骨片嵌在石间,他的心跳加快,“这是斑鳞鱼的下颌骨!斑鳞鱼的原生层位找到了!

不久,英国自然博物馆的阿伯格博士在《Nature》杂志上发表的评述文章中称:“(朱敏等的发现)将对硬骨鱼类演化模式的解释产生重大影响。”

谈起科研道路上的寂寞与艰辛,朱敏将其归结为一个词——充实,我的内心始终是宁静而满足的,在与鱼化石的亲密接触中,我找到了人生的乐趣。

“不做数学家,一样可以撬起地球”

少年时的朱敏热衷于徐迟的《哥德巴赫猜想》,立志要做陈景润一样的数学家。

然而在高考中,朱敏恰恰在数学这一科考砸了,只得了八十多分。无奈之下他被调剂到当时的冷门专业——南京大学地质系古生物地层专业。

“现在的学生对于恐龙、化石、达尔文的进化论,多少还有点概念。而在当时,我是憎懵懂懂地踏上了一条充满未解之谜的道路。”他坦言。

入学后不久,地层的沉积,古生物的孕育……这些带有诡谲色彩的地球秘语带着远古的气息强烈地撞击着朱敏的心。

他找到了新的支点,心想,“不做数学家,一样可以撬起地球。”

朱敏称自己是能坐得住板凳的人而这一点恰恰是一个科学工作者需要具备的基本素质,在大学本科的4年里,他用心学习每一门课程,喜欢“泡图书馆,他深知,万丈高楼平地起,打好基础是第一步。”

1984年,在中国地质科学院攻读硕士研究生期间,朱敏开始从事早期脊椎动物的起源与进化研究,并致力于对硬骨鱼类起源,早期演化以及四足动物起源等的研究。

古生物学是地球科学与生命科学之间的交叉学科。研究古生物学需要一个较长时间的积累。读硕士研究生时,生物系的学生需要补地质学的课而地质系的学生需要补生物学的课,朱敏表示,没有十年寒窗苦读很难做出高水平的成果。

“耐心”持之以恒地做好每一件事的精神让我受益匪浅。“他坚信,每门学科都有引人入胜的科学问题,关键在于能不能钻进去,而不是浮于表面,这样,就能发现科学的“美”。

每年,朱敏都要对云南曲靖、昭通等地做一次地毯式的搜索,那里是世界范围内“有可能提供关键化石证据的少数地区之一”。

当时的条件非常有限,朱敏回忆那时为了买一张去曲靖的火车票,就得在火车站排一宿的队;到了曲靖住两块钱一张床位的招待所,步行或向当地的老乡租一辆旧自行车,带上水和干粮,赶十多公里的路上山,采到了石头再背回来。有时,实在累得走不动了,就搭乘“有多少人就装多少人,敢于超越卡车”的拖拉机。很多次,由于超载和石块太重,把拖拉机的轮胎都压爆了,那场面可谓惊心动魄。

在他人眼中朱敏对鱼化石的感情几近疯狂。他笑言。“每采到一块石头,我都异常兴奋,招待所一个屋的4张床下面 经常堆满了我采回来的石块。

“做有办事才能的科学家”

曾经,国內古生物学专业的学生都要到国外去做博士论文或博士后研究近两年,研究所里突然出现六七位外箱博士后,他们来自英国,法国,日本等国家,是经过严格挑选来我国做博士后论文研究的。

曾经,人们对古生物学的印象除了神秘还是神秘,如今,每天来中国古生物馆参观的人络绎不绝,就连很多幼儿园里的小朋友都能说出几种古生物的名字及其习性。

曾经,很多本科院校的古生物学专业纷纷停止招生,前来报考研究所的学生还没有计划录取的名额多。现在,每年有四十多名学生竞争十几个名额。

研究所的标本资料越来越丰富:海峡两岸大学生古生物夏令营已连续成功举办3年……

1999年12月2日,朱敏被推选为古脊椎动物与古人类研究所所长,成为中国科学院当时最年轻的所长,那一天,恰巧是裴文中先生在周口店发现北京猿人头盖骨70周年,自那时起他就把同为江苏人的丁文江(地质学家,民国知识界的领袖人物之一),作为自己的奋斗目标,立志要像他一样“做有办事才能的科学家”。

8年来,如何团结全所职工进一步凝练科学目标,以一流的创新成果不断增强研究所在国际上的竞争实力;如何转变研究所职工相对滞后的思想观念,深化机制、体制改革,将研究所办成一个开放、流动、具有国际水准的国立研究所,成为由朱敏领导的平均年龄只有37岁的研究所班子的中心任务。

尤其是近两年,来敏全身心地投身子研究所的结构性调整,按照科学院知识创新试点工作的要求,提出了“注重基础,突出重点,永争第一”的研究所发展思路,以年轻人的朝气和敏锐的思路带动研究所的发展。

几年来,研究所在英国《Nature》和美国《Science》杂志上共发表了近二十篇论文,在国际学术界产生了重要影响。《Science>杂志曾长篇介绍了中国古生物学近年的发展,对研究所取得的科研成果和改革进程给予了高度评价。

对此,朱敏淡然一笑,如果把个人的生命旅程放到人类进化的尺度中 这些都不值一提。

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