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陈均远:“化石冲击波”震动全球科学界

1998-04-08 来源:中华读书报  我有话说

●陈均远的发现,找到了寒武纪之前的动物形态。

●生命史中存在这样一种可能:多细胞的动物们在没有长大前,就已经性成熟而衰老了。

●人们终于找到了“寒武纪大爆发”前的一些确凿证据。

今年2月6日,世界科学界最具权威的杂志之一——美国《科学》杂志——报道:中国科学院南京地质古生物研究所陈均远教授与台湾学者李家维合作,于贵州瓮安发现距今5亿8千万年的最原始的动物的化石,这一发现产生的冲击波震动了全球的科学界。

因为这是迄今为止人们发现的最古老最原始的动物化石。

我们今天所看见的千姿百态的生物是怎么来的?这是一个恒久的疑问。自从有了达尔文的进化论以后,人们终于开始渐渐对生命的进化过程有了一个轮廓,经过一代又一代科学家的努力,这个轮廓在逐渐地清晰起来。但是,在这个轮廓中,仍然有一些无法解释的疑团,关于“寒武纪生命大爆炸”就是一个。也就是说,在距今5亿3千万到4千万年前,处于寒武纪的地球上突然出现了生机勃勃的、形态迥异的、各种各样的动物门类,(在我国云南澄江发现的化石就是关于这次大爆发的空前纪录)。而在这之前,地球上似乎只有一些类似原始细菌的微生物,没有任何预兆说明寒武纪的生物会突然爆发出来。寒武纪的这些生命是怎么来的?这是一个当年令达尔文大伤脑筋的问题,也是当前科学家们一直想致力找出答案的课题。

而陈均远他们的发现,是找到了在寒武纪之前的动物形态,当然那是一种最古老最原始的动物的化石。以我们普通人的眼睛来说,我们甚至用肉眼根本看不到这种生命。它是一种叫做“海绵动物”的低等动物,它的骨胳像海绵丝状,它还没有自己的一套神经系统,还没有器官和组织分化,个体很小,还不到一毫米!只有在放大了数百倍的显微镜下才可以看到它。今天,这种低等动物依然可以在海里找到,有些地方的人还用它来擦澡。然而,它留在5亿8千万年前化石中的身形,成为了今天最宝贵科学成果。人们终于有了关于“寒武纪大爆发”前的一些确凿证据,它说明,当生命进化到这个大爆发之前时,是怎祥的一种状态,又为这次大爆发准备了什么。也就是说,这个生命进化中缺损的一环,已经开始被连结上了。

提到陈均远的名字,关心科学新进展、特别是古生物学新发现的人们,会对他有印象。那是在1996年下半年曾轰动全国的“澄江古动物群”的发现。那次发现,经中央电视台“焦点访谈”报道后,成了千千万万普通百姓的日常话题,又有大大小小的各种传播媒体进行采访轰炸,作为澄江古生物化石科研的主要负责人,陈均远的照片登在各种杂志上,也说不清有多少人因读了有关他的报道而对古生物学、对进化论,乃至对整个科学发生了浓厚兴趣。

在这次发现之后,陈教授一直异常繁忙。可以说,他在澄江的巨大发现,那里面的丰富内容能让陈均远教授一辈子都研究不完。这两年,陈教授也确实在为保护澄江的化石资源、建立一流的科研机构而四处奔忙。有许多时候,为了节省因繁杂的手续而等待的时间,他会拿出自己的个人储蓄先把一些急需的工作搞起来。这里面的艰辛与繁琐是难以言说的。但是,在这种繁忙之中,陈教授仍没有忘记盯住世界科学特别是生物学的最新动态。

于是就有了去年8月30日的贵州瓮安之行。说起来,他与台湾的李家维教授是因为澄江的发现而认识的。因为陈均远曾经带着这次发现的标本在台湾办了一次极轰动的科学展览。于是李家维就与陈均远约定将来进一步的科研合作。去年8月,李家维果然来了,身为分子生物学家的李家维特别想补充学习有关古生物学的知识,他要求去野外考察。去哪?好像冥冥中真有命运之神相助,陈均远说去贵州。他早就注意到了有关贵州瓮安的一处磷矿消息,那里不断有关于一些古生物的零星发现,他觉得那里可能会有收获。

8月30日那天的野外作业真有点戏剧性。因为陈均远他们只是一般地考察,所以只能待一天,实际在磷矿只有几个小时时间。望着二十多米深的矿坑,陈均远选了一处说,就采这!他凭的是经验和直觉。采完之后,他们回到县城吃饭,陈教授记得那天吃的酸辣鱼,大家吃得挺高兴,可是谁也没有预感,采下来的这一小批矿石中会有重大发现。后来,陈教授带着化石上飞机回到南京,开始整理。但是国内的科研设备实在太差,切片机根本切不出合格的样片,只得又将化石寄到台湾,在台湾的实验室里,这些沉睡了5亿多年的古老生命又一次展现了自己的身姿:不但是有成年的海绵动物,更有大批的胚胎和细胞,里面甚至还有发育出菌丝和孢子的真菌!这真是太奇妙、也太令人陶醉的发现!陈均远后来说,对我来说,这像是我一个多年的梦。

关于这次贵州发现的意义,陈教授还谈到几点:除了在进化论上我们要作一个大幅度的改进、引进新的概念外,我们还应该在生物发育学、演化生物学、分子生物学方面共同作一个整合;我们此次很多大量的胚胎化石就为动物早期发育学以及发育生物学演化里面一些非常难以解决的问题提供了解答的线索;还有分子演化问题,我们如果有可能保存一些大分子的话,对分子演化这方面也提供了非常珍贵的材料,那么这些研究就会提供新的科学领域。还有为什么胚胎能保存,甚至细胞都能保存?在自然条件下细胞能够保存下来,这是非常令人困惑的,这个回答在埋藏学来说就是一个很难的题目。

我问陈教授:人们是不是一直在寻找这些东西?为什么一直找不到呢?

陈教授说:在这之前,人们是一直在找,也曾经有过几次找到一些化石,但是都争议很大。这次发现公布以后,有些国外科学家就讲,我们要用新的眼睛重新寻找,因为我们今天人类的眼睛不是用来看5亿年前的动物的。也就是说,科学的进展给人新的眼光。比如,我们在化石中看到,这些海绵动物似乎都长不大,倒是有那么多的胚胎和卵存在,这是怎么回事?是不是有这种可能,生命史中存在着这么一个漫漫长期,多细胞的动物们在没有长大前,就已经性成熟而衰老了?在我们看来是一个“僵滞”的时代?直到有了大爆发?——在此之前,人们从没这样想,所以也就不会用这样的眼光来寻找。

我想起一句非常有名的诗:黑夜给了我黑色的眼睛,我用它来寻找光明。

科学给了我们新的眼睛,我们用它来寻找一个从未看到过的世界。

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