探秘中国古动物馆:那些不可思议的远古生物

你知道人类和其他陆地脊椎动物的脊椎骨最早出现在哪种动物身上吗?

鱼类也有“活化石”吗?

拥有“人脸”的鱼类祖先究竟是哪种鱼?

在泥盆纪末期称霸的邓氏鱼最终灭绝的原因究竟是什么?

飞鱼是怎么飞起来的?

 

……

 

2013年,国内外纷纷报道了一项重大古生物新发现:中科院古脊椎动物与古人类研究所研究员朱敏带领的研究团队在云南曲靖4亿多年前的志留纪地层中发现了一块保存完好的古鱼化石,这种鱼被命名为“初始全颌鱼”。它的名字来源于它有一套完整的上下颌骨,又因为它的颌骨结构是地球上已知最早的,因此被称为“初始”。一些媒体夸张地报道说:拥有“人脸”的鱼类祖先终于找到了。

 

拉蒂迈鱼、海口鱼、七鳃鳗、初始全颌鱼、梦幻鬼鱼……这些看上去既“专业”又“通俗”的古鱼以及它们的故事,正出自于中国古动物馆写给孩子们的首套儿童百科绘本,由广西科学技术出版社出版的《探秘古鱼王国》。就在本月,这套名为“不可思议的远古生物”少儿科普绘本丛书中的两册举行了新书发布会——除了《探秘古鱼王国》,还有一本是《追寻中国恐龙》。

 

据出版方介绍,在这两本新书中,设计了馆长爸爸和5名性格各异的小伙伴(其中有一只闯祸精小猫)机缘巧合之下跨越时空,来到生命诞生的起点,经历了惊心动魄的冒险历程和生命演化中跨世纪的大事件。

 

中国科学院院士、国际古生物协会主席周忠和说:“追寻生命的起源与过程,最好的依据无疑是化石。世界上第一条鱼海口鱼(模型),亚洲最大的恐龙马门溪龙,被写进小学语文课本的黄河象,以及带羽毛的恐龙,十分珍贵罕见的活化石拉蒂迈鱼……这些化石背后正是生命故事的演绎。而对于我们人类来说,脊椎动物的演化更是一件神奇的事情,在5亿多年的时光中,各种不可思议的动物登上历史的舞台。

 

“谁能想象得到,对人类至关重要的脊椎骨是从一条拇指大小的小鱼身上演化而来的呢?”

为了讲述脊椎动物的演化史,中国古动物馆按照脊椎动物的分类和演化顺序,将这套绘本分为鱼类、两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类五个分册,每个分册之中,都会介绍对应类别中最有代表性的十几种古动物。为了了解这套绘本背后更多的故事,新京报记者特意去到中国古动物馆,采访了《探秘古鱼王国》和《追寻中国恐龙》的作者张平、葛旭,以及作为这套绘本科学顾问,也是书中“馆长爸爸”的原型王原,聊了聊古鱼和中国恐龙的那些事。

 

采写丨新京报记者 何安安

杨氏鱼也被称为是“改写教科书的鱼”

  

新京报:“不可思议的远古生物”的第一本就是《探秘古鱼王国》,为什么会选择古鱼作为创作对象呢?这些故事里的古鱼都来自于馆内的标本吗?

 

张平:古鱼类是比较难写的。因为大家好像很难把鱼类和古代联系在一起。古鱼的发现并不像恐龙那么热。自从《侏罗纪公园》以后,恐龙就变得家喻户晓。但古鱼类在科普推广上做得还很不够。

 

实际上,在古动物馆的展陈设计上,也是从古鱼类开始,到两栖类,爬行类,然后到哺乳类和古人类,是这样一个展现顺序。我们研究所在古鱼类研究方面在世界上都是领先的,比如张弥曼院士,朱敏研究员,在古鱼研究领域都非常有名,包括年轻一代也有卢静、盖志琨等。我们希望可以把这些研究成果推广出去,让小朋友们知道,中国在古鱼类的研究方向上是非常出色的,这是一个初衷。

 

古生物学是一个材料科学,必须得有这个材料,才能证实许多特征。在《探秘古鱼王国》中,我们选择了16件标本,除了海口鱼外,都来自馆内。在如何组合上,颇费了一些脑子,因为它们属于不同时代,不同时期。于是我们设计了一些神奇的追踪球,让小朋友在馆长爸爸的带领下穿越到远古时代,把它们串成一个故事。比如让他们穿越到寒武纪,寻找海口鱼,这样就很有成就感。

张平,中国古动物馆副馆长,古生物研究专家。长期从事博物馆科普教育和科普展览设计工作,多次组织中国古动物馆野外考察,拥有丰富的博物馆科普经验。

 

王原:我们研究所大约有20多万件标本,博物馆内展出的标本加起来差不多一千多件。每个门类我们都会选择其中有代表性的,都是从这20万件中挑选出来的,都是比较有故事有意义的。想要把很深奥的知识融会贯通地讲给小朋友非常不容易,取舍过程也是非常困难的。

 

比如一开始提到的海口鱼。我们馆内并没有这种鱼的化石,它属于西北大学舒德干院士。为了写这本书,我联系了舒德干,说我们要出一本关于古鱼的书,其中第一个介绍的就是海口鱼,因为它是最早出现脊椎的一条鱼,大家都叫它“世界上的第一条鱼”。舒德干老先生就毫无保留地把相关资料都发给了我。海口鱼的化石很珍贵,我们馆内的模型是根据它的化石翻制的模型。实际上,海口鱼非常小,只有两三厘米,化石也是特别小的。因此,海口鱼的化石能够保存下来非常不易。

王原,中国古动物馆馆长,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员,博士生导师。主要从事古两栖爬行动物研究与地质古生物学科普工作,曾获国家自然科学奖、全国创新争先奖、中国科学院杰出科技成就奖和多项图书大奖。著有《中国古脊椎动物志》(两栖类)、《热河生物群》《征程:从鱼到人的生命之旅》等。

 

新京报:除了海口鱼外,还有哪些鱼更值得我们注意呢?我看到书中特意介绍了古脊椎动物学家、中科院院士张弥曼和杨氏鱼的故事。

 

张平:如果让我选三种鱼的话,我会选杨氏鱼,拉蒂迈鱼和梦幻鬼鱼。当然,书里提到了许多鱼类,比如邓氏鱼、武氏献文鱼等,都非常有故事。拉蒂迈鱼也被称为是活化石,它是一种古老的鱼类,早在4亿年前就出现了。这个故事就是以拉蒂迈鱼作为框架结构的,以它作为一个主线。

 

被认为属于原始肺鱼形类动物的杨氏鱼比拉蒂迈鱼更接近人,杨氏鱼命名于上世纪60年代,命名以后,张弥曼老师去瑞典进行合作研究,就将标本带到了瑞典。张弥曼是世界上第一位准确断定杨氏鱼没有内鼻孔的人。按照古生物学界特别著名的瑞典学派的观点,杨氏鱼应该有一对内鼻孔,头颅分成前后两半,由一个颅中关节连接。

 

上世纪80年代,张弥曼利用当时最先进的技术连续磨片制蜡模法制作了杨氏鱼模型。这个模型当时花了很多力气,连续磨片,磨掉一层这层就没有了,需要磨去一层拍一张照片,画一张放大20倍的结构图,一共花了540多张。画完所有结构图后,将熔化的蜡倒在结构图上,推成薄片,再根据结构描图细致地切割薄片,把所有薄片按顺序堆叠起来,构成化石的放大模型。这个过程类似于“手工CT”,因为当时还没有CT扫描技术,无法通过其他方法知道它的内部结构。现在这个蜡质模型已经成为一个古董,就陈列在咱们博物馆里。

 

这个模型为什么重要?最关键的地方在于过去关于鱼类怎么登上陆地的进化理论中,有一个非常重要的理论叫做三孔学说。三孔学说认为,鱼如果想要登上陆地,首先得有内鼻孔,这样才能够在陆地上进行呼吸,而鱼原本有两个外鼻孔。也就是说,只有拥有两个外鼻孔,一个内鼻孔的鱼才能够登上陆地。这样的鱼是什么鱼呢?就是总鳍鱼一类。这是一个假说。

 

在当时,人们认为杨氏鱼应该有内鼻孔,因为它其他所有特征都证明它是准备登陆的鱼类。但通过张弥曼的切片,推翻了这一结论。不过,当时并没有建立新的观点,比如现在的外地漂移假说,是后来学者建立起来的。杨氏鱼的演化位置也从过去认为的总鳍鱼,被归入到肺鱼形类。

 

《探秘古鱼王国》,作者:张平,绘者:楚楚,版本:小秀美童书馆丨广西科学技术出版社 2020年8月

新京报:梦幻鬼鱼呢,为什么它的名字会有一个“鬼”字?

 

张平:梦幻鬼鱼的名字听起来好听,但对它的介绍却包含几个定语,它是现在发现的时代最早的、最完整的硬骨鱼类,现在也被归入了肉鳍鱼类。

 

2007年,朱敏带领团队在云南曲靖山区发掘出了一块梦幻鬼鱼的下颌化石。第二年,他们在这里发掘到了一整条梦幻鬼鱼。额外值得一提的是,杨氏鱼也发掘于云南曲靖。梦幻鬼鱼这一标本发现的重要意义在于它结合了几种动物的特征:头骨类似肉鳍鱼,身体类似辐鳍鱼和盾皮鱼。梦幻鬼鱼所在的岩层属于志留系的晚期,距今4.19亿年历史。

 

为什么叫“鬼”鱼呢?实际上指的是它所处的演化时期。过去认为,这个家族的动物应该很早就发现了,也就是说,硬骨鱼类拥有一个很长的演化历史。但没有找到早期典型代表。所以,没有找到典型代表的这一时期就被称为幽灵时期,它名字里的“鬼”字就来源于此。

 

《侏罗纪公园》电影中大多是外国恐龙

新京报:在我们日常看到的恐龙书中,一般“出镜率”比较高的都是霸王龙、剑龙、三角龙等,甚至可能有人会说,如果讲恐龙的书没有霸王龙出场,会感觉到很失望。《追寻中国恐龙》是以什么样的标准选择“出镜”恐龙的呢?

 

葛旭:一说起恐龙,三角龙、霸王龙等大家都会很熟悉,也都看过《侏罗纪公园》《侏罗纪世界》等作品,但实际上这些都是外国恐龙。《侏罗纪公园》电影中,中国恐龙只有马门溪龙和中国角龙出现了。我们出这本书,希望告诉小朋友中国恐龙的故事。我们中国有多少恐龙呢?在开始撰写这本书的时候,统计数据还是290种。但截至2019年12月,我们国家命名的恐龙已经有322种。美国目前可以找到的数据中,命名恐龙是290种。可以说,中国科学家在研究恐龙方面还是很牛的。这是由于咱们国家有丰富的化石资源,给我们这些古生物学家提供了大量证据,让中国的古生物学研究在世界上名列前茅。所以我们有义务向全世界推广中国恐龙,这也是出版这本书的初衷:尽可能介绍中国古生物。

葛旭,中国古动物馆社教部主任,高级馆员。主要从事与古生物有关的科普教育和科普展览设计工作。主持并参与过多次中科院、北京市的科普项目。著有《听化石的故事》《证据·90载化石传奇》等。

 

新京报:你最喜欢什么恐龙?五彩冠龙被认为是霸王龙的祖先,可以讲讲它的故事吗?

 

葛旭:书里“出镜”的恐龙就像我的孩子一样,我都喜欢。新疆五彩湾(即五彩城)地区发现了五彩冠龙,五彩湾就是拍摄《卧虎藏龙》的地方,这个地方真的有龙。在我们的印象中,冠龙是有冠的,一般有冠的恐龙我们都认为是鸟臀类的,但五彩冠龙竟然是兽脚类的,它是肉食性恐龙。

《追寻中国恐龙》,作者:葛旭,绘者:初冬伊,版本:小秀美童书馆丨广西科学技术出版社 2020年8月

  

新京报:似乎很少有书介绍恐龙的“国籍”,在我的印象中,恐龙更像是一个“世界公民”。

 

葛旭:对,我们看到了很多来自于世界各地的恐龙。我们国家有这么好的化石资源和标本,为什么不去说中国恐龙的故事呢?现在中国有322种恐龙,但想要让大家了解它们的知识,还有许多工作要做。我们希望让中国的小朋友了解产自中国,具有中国特色的恐龙。

 

在小学课本中,有一篇课文是《飞向蓝天的恐龙》。过去我们觉得恐龙是冷血的,身上覆盖着鳞甲,像蜥蜴一样。但后来,我们在热河生物群发现了大量带毛的恐龙,还有四个翅膀的恐龙,这说明,有一些恐龙没有灭绝,最后变成鸟飞上了蓝天。这是最新的一些研究成果。我们要呈现这个过程,告诉小朋友有羽毛恐龙的特点,以及它们怎么飞上蓝天。

 

新京报:有一支恐龙没有灭绝而是飞上了蓝天,这刷新了我们过去的认知。我注意到书中提到,很多我们对恐龙的认知也是在不断修正的。

 

葛旭:是的。比如“中国第一龙”云南许氏禄丰龙,最早杨锺健认为,禄丰龙生活在三叠纪,随着更多化石的发现,现在古生物学家认为禄丰龙生活在侏罗纪早期。还有热河生物群,直到一九八几年还认为它的时代是晚侏罗世,后来通过同位素测年法,测定热河生物群的时代应该是白垩纪早期。我们判断一个地层的年代,主要通过两种方法:一种是生物地层对比法,还有一种是同位素测年法。在咱们这本书里,热河生物群也是有“出镜”的。

 


新京报:提到热河生物群,我有一个问题,和俞果(书中人物)一样,鸟龙,龙鸟,鸟,我已经分不清它们了。中华龙鸟为什么被命名为鸟?还有中国鸟龙?

 

葛旭:中华龙鸟是怎么回事?这其中有一个非常有意思的故事。1996年,中华龙鸟被发现了,当时季强(中国地质科学院地质研究所研究员)发表了一篇文章,认为这是中华龙鸟。从名字可以看出,它是像龙一样的鸟。但后来发现,这实际上是一只龙。中国鸟龙和中华龙鸟是完全不同的类别,它已经能够像鸟一样振臂飞翔。

 

新京报:这本书中的硬核知识点很多,但趣味性也很强,可以分享一些创作心得吗?如何通过科普宣传和绘本拉近古生物与现代生活的关系?

 

葛旭:这本书更多侧重的是科普知识,更多的是给孩子一个启发,然后他再去了解相应的背景。书中有几个我特别喜欢的创意,比如马门溪龙脖子特别长,在设计过程中,我让小朋友爬到马门溪龙的脖子上,像坐游览车一样去游览风景。在这个过程中,我又穿插了永川龙。永川龙是肉食性恐怖角类恐龙,但它拿这么大的马门溪龙是没有办法的,所以小朋友就在一种既惊险又刺激的氛围中。看见永川龙朝着他们张牙舞爪的时候,小朋友们特别兴高采烈地抱着马门溪龙的脖子到处溜达,让孩子们有这种身临其境的感觉,这是一个特别生活化的场景,其实还是我家孩子想出来的。

 

还有咱们学过的课文里说“一狼假寐”,在设计时,我把这个内容穿插出来,设计了一个故事情节。大家在露营,晚上特别冷被冻醒了,于是深夜去探险,拿着手电筒溜达,这时候引出了寐龙在睡觉的情节。

 

我们为什么要做古生物科普?因为孩子的知识体系还没能建立起来,像物理、化学这样抽象的东西很难理解。而恐龙非常具象,孩子很容易理解。通过理解古生物,让孩子更多地理解科学是什么,这是古生物的优势。此外,古生物还可以培养孩子的好奇心,让他们把喜欢慢慢变成内在的驱动力,通过反复、长期的科学教育过程,使孩子们掌握通过证据得出结论的逻辑推理能力。

 

作者丨何安安

编辑丨张进

校对丨赵琳

文章标题: 探秘中国古动物馆:那些不可思议的远古生物
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