发布时间:2022-03-03 09:09 原文链接: 云南大学冯卓:寻觅一叶印痕解密亿年时光

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。

相关文章

致敬!我们老一辈质谱科学家查良镇教授

我们老一辈质谱科学家、清华大学查良镇教授今天因病去世,享年85岁。他从事真空科学、质谱学研究超过六十年,是中国二次离子质谱学术会议的创办者。按他自己的说法,是中国第二代质谱人。早在1961年,查良镇就......

第十六届“药明康德生命化学研究奖”揭晓

上海,2022年12月17日——今日,第十六届“药明康德生命化学研究奖”颁奖典礼成功在“云端”举办。中国科学院分子细胞科学卓越创新中心周斌、浙江大学转化医学研究院吕志民、清华大学药学院饶燏3人获颁“杰......

我国科学家成功给低对称极化激元拍照

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/12/491104.shtm科技日报北京12月13日电(记者陆成宽)基于极化激元的纳米光子学技术能够在深亚波长......

植源抗真菌活性先导化合物发现和作用机制获揭示

当期期刊封面。研究团队供图中科院华南植物园研究员邱声祥团队研究揭示植源抗真菌活性先导化合物发现和作用机制。相关研究近日以封面故事的形式在线发表于《农业与食品化学杂志》(JournalofAgricul......

科学家研制出新型微型软体攀爬机器人

本报北京12月4日电(记者邓晖)体长从6毫米到90毫米、质量从0.2克到3克不等,能在不同形貌,如圆柱面内外侧、波浪面、楔形面、球面等表面攀爬,还能在两个不同表面之间过渡——近日,清华大学航天航空学院......

从乡村到MIT!中国博士:我也曾经历至暗时刻

在旁人眼里,曹祥坤年轻有为,身上有太多光环。入选福布斯杂志北美地区2019年能源领域“30位30岁以下精英”榜单、2020年“全美十大华人杰出青年”、2021年麻省理工学院(MIT)气候与可持续发展联......

新一轮“归国潮”:3800多名华人科学家陆续离美回国

11月13日,美国加州大学伯克利分校教授马毅在社交平台宣布,2023年起,将从伯克利停薪留职,加入香港大学,出任数据科学学院院长。就在前不久,著名科学家颜宁也宣布从普林斯顿大学辞职,出任深圳医学科学院......

入狱19年后,科学家发现新证据或为她脱罪

遇到极小概率事件是中头彩吗?澳大利亚的KathleenFolbigg绝不会这么认为。她有可能是有史以来全球最不幸的女性之一:她18个月大时,父亲因杀死母亲而服刑,之后在孤儿院长大;婚育的4个孩子全部夭......

中国科协“衰老”国际青年科学家沙龙举办

近日,中国科协“衰老”国际青年科学家沙龙举办,来自中国、英国和美国的25位青年科学家围绕衰老调控机制、衰老与疾病、交叉科学和科研伦理等议题作了精彩报告和交流讨论,近300名“衰老”领域的科研人员和学生......

“为科学家和工程师架起一座桥梁”

“科学家研究事物,工程师建立事物。”“我们要为科学家和工程师架起一座桥梁,让两个组织能够联系起来,融合合作”。近日,首次聚焦工程师群体与工程科技创新发展,第五届世界顶尖科学家论坛——工程科技创新与发展......