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探秘中國古動物館:那些不可思議的遠古生物

張平,中國古動物館副館長,古生物研究專家。長期從事博物館科普教育和科普展覽設計工作,多次組織中國古動物館野外考察,擁有豐富的博物館科普經驗。

張平,中國古動物館副館長,古生物研究專家。長期從事博物館科普教育和科普展覽設計工作,多次組織中國古動物館野外考察,擁有豐富的博物館科普經驗。

王原,中國古動物館館長,中國科學院古脊椎動物與古人類研究所研究員,博士生導師。主要從事古兩棲爬行動物研究與地質古生物學科普工作,曾獲國家自然科學獎、全國創新爭先

王原,中國古動物館館長,中國科學院古脊椎動物與古人類研究所研究員,博士生導師。主要從事古兩棲爬行動物研究與地質古生物學科普工作,曾獲國家自然科學獎、全國創新爭先獎、中國科學院杰出科技成就獎和多項圖書大獎。著有《中國古脊椎動物志》(兩棲類)、《熱河生物群》《征程:從魚到人的生命之旅》等。

葛旭,中國古動物館社教部主任,高級館員。主要從事與古生物有關的科普教育和科普展覽設計工作。主持并參與過多次中科院、北京市的科普項目。著有《聽化石的故事》《證據·

葛旭,中國古動物館社教部主任,高級館員。主要從事與古生物有關的科普教育和科普展覽設計工作。主持并參與過多次中科院、北京市的科普項目。著有《聽化石的故事》《證據·90載化石傳奇》等。

《探秘古魚王國》,作者:張平,繪者:楚楚,版本:小秀美童書館丨廣西科學技術出版社 2020年8月

《探秘古魚王國》,作者:張平,繪者:楚楚,版本:小秀美童書館丨廣西科學技術出版社 2020年8月

《追尋中國恐龍》,作者:葛旭,繪者:初冬伊,版本:小秀美童書館丨廣西科學技術出版社 2020年8月

《追尋中國恐龍》,作者:葛旭,繪者:初冬伊,版本:小秀美童書館丨廣西科學技術出版社 2020年8月

(神秘的地球uux.cn報道)據新京報(記者:何安安 編輯:張進):近期,一套名為“不可思議的遠古生物”少兒科普繪本叢書中的兩冊——《探秘古魚王國》和《追尋中國恐龍》,舉行了新書發布會。為了了解這套繪本背后更多的故事,新京報記者特意去到中國古動物館,采訪了《探秘古魚王國》和《追尋中國恐龍》的作者張平、葛旭。

你知道人類和其他陸地脊椎動物的脊椎骨最早出現在哪種動物身上嗎?

魚類也有“活化石”嗎?

擁有“人臉”的魚類祖先究竟是哪種魚?

在泥盆紀末期稱霸的鄧氏魚最終滅絕的原因究竟是什么?

飛魚是怎么飛起來的?

……

2013年,國內外紛紛報道了一項重大古生物新發現:中科院古脊椎動物與古人類研究所研究員朱敏帶領的研究團隊在云南曲靖4億多年前的志留紀地層中發現了一塊保存完好的古魚化石,這種魚被命名為“初始全頜魚”。它的名字來源于它有一套完整的上下頜骨,又因為它的頜骨結構是地球上已知最早的,因此被稱為“初始”。一些媒體夸張地報道說:擁有“人臉”的魚類祖先終于找到了。

拉蒂邁魚、海口魚、七鰓鰻、初始全頜魚、夢幻鬼魚……這些看上去既“專業”又“通俗”的古魚以及它們的故事,正出自于中國古動物館寫給孩子們的首套兒童百科繪本,由廣西科學技術出版社出版的《探秘古魚王國》。就在本月,這套名為“不可思議的遠古生物”少兒科普繪本叢書中的兩冊舉行了新書發布會——除了《探秘古魚王國》,還有一本是《追尋中國恐龍》。

據出版方介紹,在這兩本新書中,設計了館長爸爸和5名性格各異的小伙伴(其中有一只闖禍精小貓)機緣巧合之下跨越時空,來到生命誕生的起點,經歷了驚心動魄的冒險歷程和生命演化中跨世紀的大事件。

中國科學院院士、國際古生物協會主席周忠和說:“追尋生命的起源與過程,最好的依據無疑是化石。世界上第一條魚海口魚(模型),亞洲最大的恐龍馬門溪龍,被寫進小學語文課本的黃河象,以及帶羽毛的恐龍,十分珍貴罕見的活化石拉蒂邁魚……這些化石背后正是生命故事的演繹。而對于我們人類來說,脊椎動物的演化更是一件神奇的事情,在5億多年的時光中,各種不可思議的動物登上歷史的舞臺。

“誰能想象得到,對人類至關重要的脊椎骨是從一條拇指大小的小魚身上演化而來的呢?”

為了講述脊椎動物的演化史,中國古動物館按照脊椎動物的分類和演化順序,將這套繪本分為魚類、兩棲類、爬行類、鳥類、哺乳類五個分冊,每個分冊之中,都會介紹對應類別中最有代表性的十幾種古動物。為了了解這套繪本背后更多的故事,新京報記者特意去到中國古動物館,采訪了《探秘古魚王國》和《追尋中國恐龍》的作者張平、葛旭,以及作為這套繪本科學顧問,也是書中“館長爸爸”的原型王原,聊了聊古魚和中國恐龍的那些事。

楊氏魚也被稱為是“改寫教科書的魚”

新京報:“不可思議的遠古生物”的第一本就是《探秘古魚王國》,為什么會選擇古魚作為創作對象呢?這些故事里的古魚都來自于館內的標本嗎?

張平:古魚類是比較難寫的。因為大家好像很難把魚類和古代聯系在一起。古魚的發現并不像恐龍那么熱。自從《侏羅紀公園》以后,恐龍就變得家喻戶曉。但古魚類在科普推廣上做得還很不夠。

實際上,在古動物館的展陳設計上,也是從古魚類開始,到兩棲類,爬行類,然后到哺乳類和古人類,是這樣一個展現順序。我們研究所在古魚類研究方面在世界上都是領先的,比如張彌曼院士,朱敏研究員,在古魚研究領域都非常有名,包括年輕一代也有盧靜、蓋志琨等。我們希望可以把這些研究成果推廣出去,讓小朋友們知道,中國在古魚類的研究方向上是非常出色的,這是一個初衷。

古生物學是一個材料科學,必須得有這個材料,才能證實許多特征。在《探秘古魚王國》中,我們選擇了16件標本,除了海口魚外,都來自館內。在如何組合上,頗費了一些腦子,因為它們屬于不同時代,不同時期。于是我們設計了一些神奇的追蹤球,讓小朋友在館長爸爸的帶領下穿越到遠古時代,把它們串成一個故事。比如讓他們穿越到寒武紀,尋找海口魚,這樣就很有成就感。

王原:我們研究所大約有20多萬件標本,博物館內展出的標本加起來差不多一千多件。每個門類我們都會選擇其中有代表性的,都是從這20萬件中挑選出來的,都是比較有故事有意義的。想要把很深奧的知識融會貫通地講給小朋友非常不容易,取舍過程也是非常困難的。

比如一開始提到的海口魚。我們館內并沒有這種魚的化石,它屬于西北大學舒德干院士。為了寫這本書,我聯系了舒德干,說我們要出一本關于古魚的書,其中第一個介紹的就是海口魚,因為它是最早出現脊椎的一條魚,大家都叫它“世界上的第一條魚”。舒德干老先生就毫無保留地把相關資料都發給了我。海口魚的化石很珍貴,我們館內的模型是根據它的化石翻制的模型。實際上,海口魚非常小,只有兩三厘米,化石也是特別小的。因此,海口魚的化石能夠保存下來非常不易。

新京報:除了海口魚外,還有哪些魚更值得我們注意呢?我看到書中特意介紹了古脊椎動物學家、中科院院士張彌曼和楊氏魚的故事。

張平:如果讓我選三種魚的話,我會選楊氏魚,拉蒂邁魚和夢幻鬼魚。當然,書里提到了許多魚類,比如鄧氏魚、武氏獻文魚等,都非常有故事。拉蒂邁魚也被稱為是活化石,它是一種古老的魚類,早在4億年前就出現了。這個故事就是以拉蒂邁魚作為框架結構的,以它作為一個主線。

被認為屬于原始肺魚形類動物的楊氏魚比拉蒂邁魚更接近人,楊氏魚命名于上世紀60年代,命名以后,張彌曼老師去瑞典進行合作研究,就將標本帶到了瑞典。張彌曼是世界上第一位準確斷定楊氏魚沒有內鼻孔的人。按照古生物學界特別著名的瑞典學派的觀點,楊氏魚應該有一對內鼻孔,頭顱分成前后兩半,由一個顱中關節連接。

上世紀80年代,張彌曼利用當時最先進的技術連續磨片制蠟模法制作了楊氏魚模型。這個模型當時花了很多力氣,連續磨片,磨掉一層這層就沒有了,需要磨去一層拍一張照片,畫一張放大20倍的結構圖,一共花了540多張。畫完所有結構圖后,將熔化的蠟倒在結構圖上,推成薄片,再根據結構描圖細致地切割薄片,把所有薄片按順序堆疊起來,構成化石的放大模型。這個過程類似于“手工CT”,因為當時還沒有CT掃描技術,無法通過其他方法知道它的內部結構。現在這個蠟質模型已經成為一個古董,就陳列在咱們博物館里。

這個模型為什么重要?最關鍵的地方在于過去關于魚類怎么登上陸地的進化理論中,有一個非常重要的理論叫做三孔學說。三孔學說認為,魚如果想要登上陸地,首先得有內鼻孔,這樣才能夠在陸地上進行呼吸,而魚原本有兩個外鼻孔。也就是說,只有擁有兩個外鼻孔,一個內鼻孔的魚才能夠登上陸地。這樣的魚是什么魚呢?就是總鰭魚一類。這是一個假說。

在當時,人們認為楊氏魚應該有內鼻孔,因為它其他所有特征都證明它是準備登陸的魚類。但通過張彌曼的切片,推翻了這一結論。不過,當時并沒有建立新的觀點,比如現在的外地漂移假說,是后來學者建立起來的。楊氏魚的演化位置也從過去認為的總鰭魚,被歸入到肺魚形類。

新京報:夢幻鬼魚呢,為什么它的名字會有一個“鬼”字?

張平:夢幻鬼魚的名字聽起來好聽,但對它的介紹卻包含幾個定語,它是現在發現的時代最早的、最完整的硬骨魚類,現在也被歸入了肉鰭魚類。

2007年,朱敏帶領團隊在云南曲靖山區發掘出了一塊夢幻鬼魚的下頜化石。第二年,他們在這里發掘到了一整條夢幻鬼魚。額外值得一提的是,楊氏魚也發掘于云南曲靖。夢幻鬼魚這一標本發現的重要意義在于它結合了幾種動物的特征:頭骨類似肉鰭魚,身體類似輻鰭魚和盾皮魚。夢幻鬼魚所在的巖層屬于志留系的晚期,距今4.19億年歷史。

為什么叫“鬼”魚呢?實際上指的是它所處的演化時期。過去認為,這個家族的動物應該很早就發現了,也就是說,硬骨魚類擁有一個很長的演化歷史。但沒有找到早期典型代表。所以,沒有找到典型代表的這一時期就被稱為幽靈時期,它名字里的“鬼”字就來源于此。

《侏羅紀公園》電影中大多是外國恐龍

新京報:在我們日常看到的恐龍書中,一般“出鏡率”比較高的都是霸王龍、劍龍、三角龍等,甚至可能有人會說,如果講恐龍的書沒有霸王龍出場,會感覺到很失望。《追尋中國恐龍》是以什么樣的標準選擇“出鏡”恐龍的呢?

葛旭:一說起恐龍,三角龍、霸王龍等大家都會很熟悉,也都看過《侏羅紀公園》《侏羅紀世界》等作品,但實際上這些都是外國恐龍。《侏羅紀公園》電影中,中國恐龍只有馬門溪龍和中國角龍出現了。我們出這本書,希望告訴小朋友中國恐龍的故事。我們中國有多少恐龍呢?在開始撰寫這本書的時候,統計數據還是290種。但截至2019年12月,我們國家命名的恐龍已經有322種。美國目前可以找到的數據中,命名恐龍是290種。可以說,中國科學家在研究恐龍方面還是很牛的。這是由于咱們國家有豐富的化石資源,給我們這些古生物學家提供了大量證據,讓中國的古生物學研究在世界上名列前茅。所以我們有義務向全世界推廣中國恐龍,這也是出版這本書的初衷:盡可能介紹中國古生物。

新京報:你最喜歡什么恐龍?五彩冠龍被認為是霸王龍的祖先,可以講講它的故事嗎?

葛旭:書里“出鏡”的恐龍就像我的孩子一樣,我都喜歡。新疆五彩灣(即五彩城)地區發現了五彩冠龍,五彩灣就是拍攝《臥虎藏龍》的地方,這個地方真的有龍。在我們的印象中,冠龍是有冠的,一般有冠的恐龍我們都認為是鳥臀類的,但五彩冠龍竟然是獸腳類的,它是肉食性恐龍。

新京報:似乎很少有書介紹恐龍的“國籍”,在我的印象中,恐龍更像是一個“世界公民”。

葛旭:對,我們看到了很多來自于世界各地的恐龍。我們國家有這么好的化石資源和標本,為什么不去說中國恐龍的故事呢?現在中國有322種恐龍,但想要讓大家了解它們的知識,還有許多工作要做。我們希望讓中國的小朋友了解產自中國,具有中國特色的恐龍。

在小學課本中,有一篇課文是《飛向藍天的恐龍》。過去我們覺得恐龍是冷血的,身上覆蓋著鱗甲,像蜥蜴一樣。但后來,我們在熱河生物群發現了大量帶毛的恐龍,還有四個翅膀的恐龍,這說明,有一些恐龍沒有滅絕,最后變成鳥飛上了藍天。這是最新的一些研究成果。我們要呈現這個過程,告訴小朋友有羽毛恐龍的特點,以及它們怎么飛上藍天。

新京報:有一支恐龍沒有滅絕而是飛上了藍天,這刷新了我們過去的認知。我注意到書中提到,很多我們對恐龍的認知也是在不斷修正的。

葛旭:是的。比如“中國第一龍”云南許氏祿豐龍,最早楊鍾健認為,祿豐龍生活在三疊紀,隨著更多化石的發現,現在古生物學家認為祿豐龍生活在侏羅紀早期。還有熱河生物群,直到一九八幾年還認為它的時代是晚侏羅世,后來通過同位素測年法,測定熱河生物群的時代應該是白堊紀早期。我們判斷一個地層的年代,主要通過兩種方法:一種是生物地層對比法,還有一種是同位素測年法。在咱們這本書里,熱河生物群也是有“出鏡”的。

新京報:提到熱河生物群,我有一個問題,和俞果(書中人物)一樣,鳥龍,龍鳥,鳥,我已經分不清它們了。中華龍鳥為什么被命名為鳥?還有中國鳥龍?

葛旭:中華龍鳥是怎么回事?這其中有一個非常有意思的故事。1996年,中華龍鳥被發現了,當時季強(中國地質科學院地質研究所研究員)發表了一篇文章,認為這是中華龍鳥。從名字可以看出,它是像龍一樣的鳥。但后來發現,這實際上是一只龍。中國鳥龍和中華龍鳥是完全不同的類別,它已經能夠像鳥一樣振臂飛翔。

新京報:這本書中的硬核知識點很多,但趣味性也很強,可以分享一些創作心得嗎?如何通過科普宣傳和繪本拉近古生物與現代生活的關系?

葛旭:這本書更多側重的是科普知識,更多的是給孩子一個啟發,然后他再去了解相應的背景。書中有幾個我特別喜歡的創意,比如馬門溪龍脖子特別長,在設計過程中,我讓小朋友爬到馬門溪龍的脖子上,像坐游覽車一樣去游覽風景。在這個過程中,我又穿插了永川龍。永川龍是肉食性恐怖角類恐龍,但它拿這么大的馬門溪龍是沒有辦法的,所以小朋友就在一種既驚險又刺激的氛圍中。看見永川龍朝著他們張牙舞爪的時候,小朋友們特別興高采烈地抱著馬門溪龍的脖子到處溜達,讓孩子們有這種身臨其境的感覺,這是一個特別生活化的場景,其實還是我家孩子想出來的。

還有咱們學過的課文里說“一狼假寐”,在設計時,我把這個內容穿插出來,設計了一個故事情節。大家在露營,晚上特別冷被凍醒了,于是深夜去探險,拿著手電筒溜達,這時候引出了寐龍在睡覺的情節。

我們為什么要做古生物科普?因為孩子的知識體系還沒能建立起來,像物理、化學這樣抽象的東西很難理解。而恐龍非常具象,孩子很容易理解。通過理解古生物,讓孩子更多地理解科學是什么,這是古生物的優勢。此外,古生物還可以培養孩子的好奇心,讓他們把喜歡慢慢變成內在的驅動力,通過反復、長期的科學教育過程,使孩子們掌握通過證據得出結論的邏輯推理能力。




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