上個月，隨著秋季開學(xué)的鐘聲敲響，嶄新的中小學(xué)教材如約而至。翻開人教版七年級《生物學(xué)》課本第73頁，映入眼簾的是“昆明魚復(fù)原圖”，這是昆明魚作為國際學(xué)術(shù)界公認的“天下第一魚”首次被納入教材。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

教材第二章“動物的類群”里這樣寫道：“1999年元旦，我國古生物學(xué)家舒德干在整理、研究從云南澄江帶回來的化石時，發(fā)現(xiàn)一塊化石上的動物體長不足3厘米、形似魚。”kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

10月9日，中國科學(xué)院院士、西北大學(xué)教授舒德干，帶著他那顆對科學(xué)無盡探索的心來到杭州，走進了浙江自然博物院，跟大家分享了“人類祖先的祖先從哪里來”這個讓很多人充滿好奇的問題。觀眾席中坐滿了來自四面八方的聽眾，還有學(xué)生專程坐車從外地趕來，就為了能來聽這堂古生物“大師課”。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

入選教科書的昆明魚有多重要kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

教科書里這樣描繪昆明魚——“這個動物身體呈S形，頭部扎進泥沙里，尾部向上微微翹起。經(jīng)測定，它生活在5.3億年前。正是這條‘小魚’，將已知最古老脊椎動物的記錄向前推了約5000萬年�！�kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

舒德干院士告訴大家，實際上昆明魚是三種“第一魚”中的一個物種，而另外兩種“第一魚”�？隰~和鐘健魚也同樣重要，它們同產(chǎn)于5.18億年前的“澄江動物群”。昆明魚的生存時代比另外兩種魚稍微早了一點點，所以我們說它是“第一魚中的第一魚”。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

昆明魚為什么能入選教材？舒德干院士繼續(xù)向大家解釋，早在達爾文創(chuàng)立進化論之前半個世紀，法國生物學(xué)家拉馬克就提出，地球上所有脊椎動物都是由低等無脊椎動物逐步進化而來的。200年來，科學(xué)家一直在苦苦探尋這個演進過程的真實證據(jù)，但收效甚微�！暗谝霍~”就是這個進化鏈條中的關(guān)鍵里程碑，是人類遠祖創(chuàng)造頭腦眼和脊椎骨的始祖，“這項科學(xué)新成就是歷史性的貢獻，非常值得寫入初中教科書。通過學(xué)習(xí)這些內(nèi)容，同學(xué)們可以認識到我們?nèi)祟愖嫦?億多年前的偉大演化歷程。而且這個重要工作是由中國科學(xué)家完成的�！�kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

中國科學(xué)家是如何發(fā)現(xiàn)第一魚的？舒德干院士又打開了話匣子，“我們研究團隊在世界著名的澄江動物群研究中的成功探索，既有‘好運氣’的‘偶然性’，更有科學(xué)發(fā)現(xiàn)的‘必然性’�！笔娴赂稍菏肯虼蠹曳窒砹丝茖W(xué)發(fā)現(xiàn)的必然性，就是根據(jù)物質(zhì)運動的內(nèi)在規(guī)律，發(fā)揮我們的“科學(xué)想象力”，合理地“設(shè)計”科學(xué)探索的進程，并逐步抵達科學(xué)發(fā)現(xiàn)的目標。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

進化生物學(xué)告訴我們，從原始無脊椎動物逐步進化到創(chuàng)造出頭腦和脊椎骨的第一魚，至少需要經(jīng)歷三次關(guān)鍵性的器官系統(tǒng)創(chuàng)新。首先是創(chuàng)造鰓裂以實現(xiàn)呼吸系統(tǒng)革命，接著是創(chuàng)造脊索及其相關(guān)的肌肉節(jié)，以實現(xiàn)運動系統(tǒng)革命，最后是創(chuàng)造頭腦、脊椎和心臟，以實現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)革命和循環(huán)系統(tǒng)革命。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

舒德干院士的研究團隊就是沿著這條進化路徑進行探索的，經(jīng)過長達8年的不懈努力，終于在5億多年前澄江動物化石寶庫里，獲得了可靠的化石證據(jù)。2003年，舒德干院士團隊在《自然》雜志上發(fā)表了論文，進一步實證了第一魚的頭腦和脊椎骨構(gòu)造。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

從一條魚看人類是怎么進化來的kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

在浩瀚無垠的宇宙中，像地球這樣“好運氣”的星球少之又少：它連續(xù)40億年維持“恰到好處”的液態(tài)水圈和含氧大氣圈，并最終進化出人類。在漫長歷史中，人類一直在努力探尋自己的源頭，產(chǎn)生了很多神話與傳說。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

19世紀中晚期，達爾文的進化論改變了人類的自然觀和世界觀，在之后的150多年時間里，學(xué)術(shù)界依據(jù)進化論繼續(xù)追蹤人類的由來。其中，狹義上人類祖先由猿到人的完整化石序列已經(jīng)在非洲和亞洲初步確定并被認可。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

那么，再之前呢？人類祖先的祖先是什么樣子的？像舒德干院士這樣的古生物學(xué)家，希望能夠根據(jù)化石的“蛛絲馬跡”，繼續(xù)向前探源。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

舒德干院士告訴大家，本世紀初，生物學(xué)家依據(jù)分子遺傳學(xué)信息，由近及遠地追溯人類與地球上所有生物類群共享的各代祖先，可以確定下來的已有40代，“根據(jù)DNA信息，人類與現(xiàn)代黑猩猩親緣關(guān)系最近，運用分子鐘技術(shù)可以計算出人類與黑猩猩在600萬年前擁有共同祖先，即第1會合點�！币源祟愅�，人類與包括七鰓鰻在內(nèi)的近親物種抵達5.2億年前的第22會合點，在那里可以遇見澄江動物群的重要發(fā)現(xiàn)——“第一魚”鳳姣昆明魚。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

最終人類與地球所有生物能夠共同追溯至40億年前的終極祖先，抵達第40會合點，那是所有生命共同的祖先——原始真細菌。這個尋祖故事聽起來很有趣，但大多缺乏真實的化石記錄。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

然而，在距今5.6億-5.18億年前的大約4200萬年間，發(fā)生了整個生命史上最為壯觀的生物創(chuàng)新事件——寒武紀大爆發(fā)，即在不到地球歷史1%的時間內(nèi)誕生了90%的動物門類。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

舒德干院士告訴大家，寒武紀大爆發(fā)的本質(zhì)是動物門類創(chuàng)新大爆發(fā)，并非過去人們以為的“物種大爆發(fā)”。在寒武紀大爆發(fā)期間，20多個主要動物門類分3批快速誕生，由量變到質(zhì)變形成了3個亞界，構(gòu)成了完整的“第一動物樹”框架。這就是我國學(xué)者提出并在古生物學(xué)界取得基本共識的“三幕式寒武紀爆發(fā)假說”。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

這個時期，大量的動物化石為追溯動物進化和人類遠祖提供了重要標本。比如我們前面提到的昆明魚，就生活在寒武紀大爆發(fā)巔峰時期。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

有人好奇昆明魚的種名為什么叫“鳳姣”，舒德干院士笑著回答，這其實來自發(fā)現(xiàn)者的母親，同時它也寓意著昆明魚是科學(xué)上真實的“人類之母”。這條第一魚首創(chuàng)了初級大腦，5億多年后，由它進化出的人類超級大腦終于創(chuàng)造出了神奇的科學(xué)。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

“科學(xué)冷板凳”是常態(tài) 但科學(xué)之心一直澎湃kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

專訪中國科學(xué)院院士、西北大學(xué)教授 舒德干kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

問：古生物學(xué)被青年人稱為“科學(xué)冷板凳”，您覺得它冷嗎？如果推薦給青年人，其趣味性何在？kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

答：其實“科學(xué)冷板凳”是常態(tài)；如果沒有長期冷板凳，沉靜下來思考鉆研問題，便無法成就大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。我本人始終不覺得做科學(xué)冷。屁股下的板凳似乎有些冷，但內(nèi)心一直澎湃，我們團隊的人員經(jīng)常有許多新發(fā)現(xiàn)的快樂，產(chǎn)生持久的內(nèi)啡肽，給自己帶來長久的幸福感，這比起吃糖吃肉更開心，更幸福。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

我希望有理想的青年人能夠始終保持對科學(xué)的好奇心，學(xué)會品嘗奮斗之后的高級幸福，其中富含超越經(jīng)濟財富收入的快感。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

問：作為B站科普達人，您覺得網(wǎng)絡(luò)平臺傳播比傳統(tǒng)教育有哪些優(yōu)勢？kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

答：B站平臺的主要優(yōu)勢是傳播廣，效率高。科學(xué)家主要做科研，時間寶貴，應(yīng)該做高效率的科普工作。我希望大眾，尤其是青少年能夠了解世界科學(xué)前沿，了解我國學(xué)者的一些重要貢獻，樹立為國家科技發(fā)展而奮斗的決心和信心。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

問：您目前從事的研究項目是什么？未來還計劃研究什么？kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

答：我會繼續(xù)關(guān)注早期生命領(lǐng)域的研究，這里沒有完成的工作很多。另外我也思考一些相關(guān)的哲學(xué)問題。過去我主要考慮我是誰，從哪里來的科學(xué)論證�，F(xiàn)在也在思考，在AI等科技快速發(fā)展的時代，我們要到哪里去？中國人會有何作為？kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

問：您希望公眾對古生物學(xué)有怎樣的認識？科學(xué)家如何做能夠增加大眾對古生物學(xué)的理解和支持？kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

答：我希望公眾加強理解古生物學(xué)的重要性。我們在小學(xué)、初中、高中都學(xué)習(xí)歷史課，那是社會發(fā)展史。學(xué)習(xí)它能夠幫助我們理解今天的社會，增長智慧，更好地應(yīng)對未來。同樣的，我們學(xué)習(xí)古生物學(xué)，也就是地球生命的發(fā)展史，它同樣能夠增加我們理解自然運作的智慧，使大家更好地順應(yīng)自然，保護環(huán)境，贏得人類長久的發(fā)展機遇。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

現(xiàn)在我國古生物學(xué)博物館快速增加，需要大量專業(yè)人員，歡迎青少年加入其中。學(xué)習(xí)古生物學(xué)要求具備多方面的知識，人們也能夠從古生物學(xué)中找到更多的認識自然的樂趣。kGb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)