国内科学家

古生物学家季强:为解决鸟类起源问题作出贡献

发布时间:2024-02-26 作者:
史晓多、刘萍
来源:
河北日报
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2月18日,河北地质大学的学生们还在放寒假,本该安静的校园却格外热闹。近期,来自全国各地的中小学生团体和古生物化石爱好者成群结队地来到这里参观游学,校园里最热闹的地方就是地球科学博物馆,又称“恐龙馆”。


就在这个“恐龙馆”里,我们见到了古生物学家、河北地质大学终身特聘教授季强,他被誉为中国寻“龙”人和“龙鸟之父”。甲辰龙年新年刚过,我们来探访这位寻“龙”人,更多了一份神圣感。


季强,个子不高,浑身散发着一股英气。他操着江淮一带的口音,给我们讲述他亲身经历的一个个与恐龙化石相遇的传奇故事。



↑ 近日,季强教授(中)与研究团队在一起研究化石标本。 张欣摄


结缘古生物学开启追“龙”之旅

地球科学博物馆,是河北地质大学的“藏宝”重地,也是历届校友共同铸造的地质“梦工厂”,更是一批批新生梦想起飞之地。而引导学生们开启梦想之旅的引路人,就是河北地质大学的老师们。每到开学季,季强都会带领学生从课堂来到地球科学博物馆,现场给他们上一堂生动的“新生导论课”。课堂上,季强通过分享自己的人生经历,激励学生们潜心治学,向地层深处、历史深处、心灵深处追溯,点燃一批批心怀探索古地层梦想的学子们的“科研之炬”。


在讲课和从事科研工作之余,季强也时刻关注着自己专业领域的新动向。2023年9月,季强参加河北省自然资源厅召开的新闻发布会。那次发布会通报:历经5年多的努力,承德丰宁早白垩世地层中发现的两具恐龙化石已修复完成。这两具化石穿越1.3亿多年从远古走来,其中一只属于较为原始的角龙类,是填补角龙类恐龙演化发展“断链”的重要一环;另一只属于剑龙类,骨骼、皮肤印痕保存近100%,其保存面积和完整程度罕见。


“早在2005年,我们就在丰宁发现了华美金凤鸟化石,正是它的发现为伤齿龙类恐龙长有羽毛提供了有力证据。”年逾古稀的季强教授很健谈,表达严谨又不失风趣。“丰宁境内古生物化石资源丰富,热河生物群较其他地区更加原始,且分布集中、保存完好。这些恐龙等脊椎动物化石极大地丰富了丰宁的古生物种类多样性。”他介绍,冀北地区是我国热河生物群化石最重要的产区之一,不仅出土了震惊世界的华美金凤鸟,还蕴藏着包括恐龙在内的20多个门类、100多种古生物化石。


探索热河生物群演化历史和多样性只是季强工作的一部分。多年来,季强凭借对关键性化石的追踪能力、对重要研究课题的组织实施能力,在中国乃至国际古生物学界留下了一个个精彩印记。当说起工作中的一个又一个奇遇时,季强觉得冥冥中与古生物学、与恐龙等有着不解之缘。


作为江苏农村的孩子,季强与“高冷”的古生物学相遇且相伴一生,这本身就是难得的缘分。初中毕业到农村插过队的季强,从没想到有朝一日能走进古生物学的世界。机缘巧合,季强通过高考被南京大学古生物学专业录取。通过不断学习,季强渐渐喜欢上了这门冷僻的学科。从南京大学顺利毕业后,他又考取中国科学院南京地质古生物研究所研究生,后又前往德国学习。

“面对地层中发现的神秘古生物化石,我从相遇的喜悦到深度思索,经历了很长时间。当我对深藏于地层中被发现的化石,不断产生‘它从哪里来,它到哪里去’的疑问时,便开始找寻它在整个生物演化谱系里所占的位置。如果是从来没有发现过的化石,我会想尽各种办法搞清楚它是一个新物种,还是某种偶然变异的结果。”数年后,季强被聘为中国地质博物馆馆长,他带领同事们跋山涉水,揭示大自然留给后人的生命演进密码。


发现“龙鸟”揭开鸟类起源之谜

与中华龙鸟相遇的这段奇缘,季强印象最为深刻。


在中国地质博物馆工作时,季强开始关注冀北—辽西这片被国际古生物界看好的地方。1996年8月,一块来自辽宁北票四合屯的化石标本辗转到季强手中。这块化石上的动物体态很小,形似恐龙。最引人瞩目之处是,它从头部到尾部都披覆着像羽毛的皮肤衍生物,这种像羽毛一样的物质长约0.8厘米。季强研究后发现,化石上那些皮肤衍生物是一簇簇的,只有同一个根。他认为这一特征和羽毛的关系密切,如果是毛发的话,每根毛发都有独立的根。“我当时把这些皮肤衍生物定义为‘原始羽毛’。”季强和同事发表题为《中国最早鸟类化石的发现及鸟类的起源》的论文,并把这块化石命名为中华龙鸟。


这篇论文的发表如平地起惊雷。彼时,国际古生物界对鸟类起源的探讨已长达近一个半世纪,各种非恐龙起源假说已成为主流,学者们对中华龙鸟身上那些皮肤衍生物争论不休。承受着巨大压力,季强不断找寻更多证据,1997年,发现了原始祖鸟,其尾部的羽毛完全符合现代鸟类羽毛的概念。1998年,发现尾羽鸟,其尾羽和前肢上的羽毛与现代鸟类羽毛的概念完全一致。


1999年,耶鲁大学召开鸟类起源学术讨论会,参会的500多位科学家大多数接受了“鸟类是由小型食肉性恐龙演变而来”的观点。此次会议召开,表明国际科学界认可了我国辽西长羽毛恐龙发现的价值和研究成果。中华龙鸟、原始祖鸟、尾羽鸟等作为重要科学发现之一,标志着恐龙研究的一个新起点,为鸟类起源提供了关键信息。


谁也没想到,季强与古生物学相遇后的第26个年头,完美揭开了“鸟类起源问题”,并向全世界科学界讲述他与中华龙鸟、原始祖鸟、尾羽鸟等相遇的一段段奇缘。


从恐龙到鸟的进化,是一个至关重要的问题。“为解决鸟类起源问题作出贡献,是我人生中最自豪的一件事。”季强说自己很幸运。但幸运的背后,是日复一日的付出。1995年以来,季强陆续发现神州鸟、华美金凤鸟、始祖兽、中华古果等珍稀化石,研究领域遍及恐龙、古鸟类、古哺乳动物及古植物。数十年的发现,铺筑了季强的学术之路,在《科学》和《自然》两大国际学术期刊上,他共刊发20多篇署名文章。


巧遇“龙人”发现东亚存在独立古人类演化支系

2017年,季强应邀到河北地质大学任职后,因得到一件来自哈尔滨的珍稀人类头骨化石,他又一头扎进了古人类研究领域。


这枚头骨眉骨宽厚,头盖骨长圆形,眼眶孔很大,吻部稍微前突,保存十分完整。“由这枚古人类头骨,我们的团队命名了一个新的人种——‘龙人’,由此发现了在东亚地区存在一个独立的古人类演化支系——‘龙人演化支系’。”季强又跟我们谈起了他与“龙人”不期而遇的一段奇缘。


“龙人”有何特别之处?季强介绍,经过测年,确定“龙人”头骨年代为14.6万年至30多万年前或更早。“龙人”的头骨硕大,其脑容量有1420毫升,与智人(现代人)相当,这意味着“龙人”已拥有相当高的智力水平。“以前西方学者一直认为非洲和欧洲发现的尼安德特人与智人的关系最密切,二者是‘姊妹群’关系。经过谱系分析发现,其实‘龙人’与智人关系最为密切,为‘姊妹群’关系,这表明二者有一个共同祖先。”季强说,智人和“龙人”的共同祖先或许起源于非洲,但曾多次迁移扩散。智人在约20万年前走出非洲,而在此之前,“龙人”所属的支系在亚洲可能已演化了数十万年,这将为重新认识人类发展历史和演化模式开辟新的途径。


多少令人称奇的相遇,多少令人叹为观止的成果,多少令国际科学界震惊的发现……在季强教授这里都说得风轻云淡。


“我国百万年的人类史、一万年的文化史、五千多年的文明史”在河北均有体现。“东方人类的故乡”泥河湾,是除非洲之外,世界上最完整连续记录人类演化进程的区域。“河北拥有丰富的古生物化石资源和巨大的古人类学研究潜力。立足燕赵大地,持续探索生命演化、人类起源等公众关心和关注的重要问题,必将有所收获。”如今,季强迫切希望通过自己的努力,带动团队展开更深层次研究。


由季强牵头,“河北省古人类形态与演化国际联合研究中心”成功获批2023年度河北省国际科技合作基地。“该中心以‘龙人’头骨化石为切入点,运用古人类学等方法,与国内外著名科学家开展广泛合作,不断提升河北古人类学研究在国际舞台上的发言权。”当下,季强依旧风风火火地奔波于燕赵大地山川之间:在冀北山地,季强带领团队开展中生代陆相地层和热河生物群研究,发现七鳃鳗化石、鲎虫化石等;在太行山区,他们又在探索着三趾马的分布情况……季强很低调地讲述着这一切,目光灼灼,我们仿佛又看到了那个“踏遍青山人未老”的身影。


一次次叩问远古的声响,一场场与恐龙化石的对话,让季强坚信,古生物学之于他,不仅是一种来自远古生命的吸引,更源自一种赓续文化基因、厚植文化自信的责任感召。当下有为,未来可期,更多关于古生物的谜题、更多关于“龙人”的研究,正等着季强和他的同行者们去探索。



来源:河北日报

作者:史晓多、刘萍

编辑:诸鹏飞

审核:盛捷




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