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科技自立自强·青年科学家:寻觅一叶印痕 解密亿年时光

收藏 打印 发给朋友 来源: 化石网 网站编辑:化石猎人
热度145票 浏览62次 时间:2022年3月03日 09:28
冯卓在野外工作。资料图片

冯卓在野外工作。资料图片

(化石网报道)据《人民日报》:核心阅读:云南大学古生物研究院研究员、博士生导师冯卓长期从事古植物学方面研究,足迹遍布大江南北,采集了大量化石标本。耐得住寂寞,不惧怕危险,冯卓取得了一系列原创性学术成果,在古植物学领域不断开拓。

云南大学古生物研究院研究员、博士生导师冯卓的微信名叫“挖石头的”。

“背包里装着锤子、罗盘,每年100天以上的时间都在野外采化石,可不就是挖石头的嘛!”冯卓幽默一笑。

长期从事古植物学方面研究,今年44岁的冯卓足迹已遍布华北、华南、新疆、西藏等地。围绕国际学术热点“植物古态学和陆地生态系统重建”开展系统研究,他取得了一系列原创性学术成果,先后获得中国古生物学会青年古生物学奖、“云南青年五四奖章”和“云岭学者”称号。

“我的工作就是从化石提供的蛛丝马迹中,探索几亿年前的地球。”冯卓说。

探秘化石宝库,鉴定近20种古植物新种

如果把化石比作无字天书,冯卓就是那个破译者。在地球漫长的演化历史中,许多物种不复存在,古生物学者只能在化石中寻找它们曾经存在的证据。

古生物研究院的古植物化石标本库是冯卓开展研究的“宝库”,这里整齐摆放着8080个抽屉,存放着包括寒武纪、石炭纪、二叠纪、三叠纪、侏罗纪在内的多个地质时期的4万多块植物化石标本,这些标本都是冯卓和他的团队从野外一块一块采回来的。

化石是古生物研究的起点。明确了研究问题后,冯卓根据地质资料确定化石产地,带领团队去挖化石。挖回的化石按照产地、地层年代归类保存,详细登记野外信息、逐一编号并拍照,很多时候还要对化石标本做必要的修复。

“修复化石很耗费时间,一块化石的修复短则数小时,长则好几天,每次采集回来的化石都有上百块。除了去野外,大部分时间都用在修复标本上了。”冯卓说,修复完化石后,再根据不同的化石类型采取不同的研究方法。比如,印痕化石主要通过低倍显微镜观察描述形态,木化石则要磨制成透光的薄片用高倍显微镜做进一步研究,保存了角质层等解剖结构的材料则需要通过一系列复杂的实验处理后才能研究。

2008年博士毕业以来,冯卓一共发表了7个新属、17个新种,总计鉴定了近20种古植物物种,其中大部分属于二叠纪和三叠纪时期。大量的物种积累,为他后期解释更重要的科学问题夯实了基础。

耐住寂寞辛苦,持续科研攻关

冯卓原本学的并不是古生物专业,在西北大学读本科时,他的专业是石油地质。因为一门《古生物学与地史学》的专业课,他迷上了古生物学。第一次到野外,看到岩石上留下的植物叶片印痕,他感觉自己仿佛穿越时空,与亿万年前的地球生物有了某种联系。

大学毕业后,冯卓继续深造,后又考入中国科学院南京地质古生物研究所攻读博士,从事重要植物类群起源演化的研究。找化石、修化石、看文献、做实验、写文章……做科研很辛苦,也很枯燥,有时候通宵看文献,冯卓一天只睡三四个小时。

除了枯燥,对于古生物学家而言,科研的道路还常常伴随危险。2016年,冯卓开启了青藏高原的科考之行。一次外出,在海拔5200米的地方,他和学生乘坐的两辆越野车先后陷在了沼泽地里,无法拖出来。一行人只能向当地政府求助,第二天一早,沼泽里的水冻实了,才把车辆拖出来。对冯卓而言,这样的经历并不少见。

“有段时间,看到昔日的一些大学同学在别的行业干得风生水起,突然有点迷茫,发现几个新物种又能怎么样呢?”冯卓说。

但迷茫只是短暂的。随着发现的植物化石属种越来越多,他逐渐勾勒出2.5亿年前华夏古陆的植物群面貌,进而开始研究二叠纪末生物大灭绝等重要的科学问题,尝试回答生物的演化与环境变化之间的关系。之前长时间的基础研究,逐渐开花结果。

钻研近10年,探索重大科学问题

在地球演化历史中,发生过5次生物大灭绝事件,其中二叠纪末生物大灭绝事件是最大的一次,造成了超过81%的海洋物种和超过75%的陆地脊椎动物灭绝,使生物界完成了从古生代演化生物群到现代演化生物群的过渡,对生物界的演化产生了极其深远的影响。

近10年来,冯卓带领的植物古生态团队围绕“二叠纪末大灭绝事件与陆生植物演化”这一重大科学问题,开展了大量野外调查和研究工作。去年,冯卓和团队在该领域的研究取得了重要进展。

想象这样一个画面:

郁郁葱葱的热带雨林里,生长着枝繁叶茂的参天大树。叶片宽大的大羽羊齿植物攀爬在树木粗壮的枝干上,树蕨、苏铁等热带植物随处可见。然而,一场突如其来的生物大灭绝事件席卷地球,曾经广泛分布于古特提斯洋东岸地区的热带雨林系统在极短时间内瓦解。随着生态系统的逐渐恢复,原有的热带雨林系统被草本石松类植物所代表的“草地”生态系统完全替代。

由于特殊的古地理格局,滇东与黔西地区发育了一系列完整的二叠纪与三叠纪过渡时期的陆相地层。基于采自这一范围内的20余条地质剖面、超过2万枚植物化石标本的系统研究,冯卓的植物古生态团队证实了大羽羊齿植物群在演化后期存在“快速”灭绝事件。

此外,冯卓还发现大羽羊齿植物群的灭绝时间比二叠纪末大灭绝事件发生时间略晚。“这说明了不同纬度植物地理区系对二叠纪末大灭绝事件或存在不同的响应程度、响应模式和响应时序。”冯卓说。

这一研究成果发表在国际知名综合地学期刊《地球科学评论》上,受到国内外广泛关注。

工作以来,冯卓主持承担国家级、省部级等科研和人才项目近20项,在具有重要国际影响力的学术期刊发表研究论文50余篇。因为在古植物学领域的突出贡献,2014年,冯卓获得国家自然科学基金优秀青年科学基金,成为中国古植物学界第一个获得该项目的青年科学家。2018年,他获得了云南省政府特殊津贴。2019年,他又获得了云南首届杰出青年基金。

《人民日报》( 2022年03月03日13 版)
TAG: 古生物学家 冯卓
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