周忠和:寻找岩石中的生命故事

从扬州江都乡村走出,以古鸟类的研究名震学术界——

周忠和:寻找岩石中的生命故事

寄语家乡:要好强,要踏实肯干,要有创新的勇气和自信

周忠和在甘肃野外。(资料图片)龙海鲁 摄

周忠和院士在中科院古脊椎动物与古人类研究所鸟类化石前(2013年11月17日摄)。新华社 发

现任中科院古脊椎动物与古人类研究所所长的周忠和,在为新版《十万个为什么》(古生物卷)写导言时,这样解释自己从事的古生物学:古生物学是生物演化的墓志铭。生物的演化纷繁复杂,如同万卷丛书,它记载的地球生命的故事就印刻在化石中。尽管这套历史之书已经被大自然“撕碎揉烂”,并“散落四方”,然而古生物学家不知疲倦地寻找着岩石中生命演化的蛛丝马迹,执著地将这些不同“章节”中的零散“段落”、“字句”拼接起来,为人们重现数十亿年来地球生物演化的故事。

1

评电影《侏罗纪世纪》

有遗憾,但让更多人认识古生物学科

虽然《侏罗纪世纪》票房大卖,但影片内容引起了不少古生物学家的不满,认为是一部“愚蠢的怪兽电影”。

因为忙碌,周忠和还没来得及看这部影片,但听到过同事的闲聊。“确实有一些遗憾,一些有关恐龙的最新研究成果被无视。如,早前几年,我们就发现恐龙很多是身披羽毛的;它们的颜色并不是单一的灰色或绿色,而是多姿多彩的。”

不过,周忠和对《侏罗纪世纪》并没有太多的苛责。“与前几部科幻片一样,它可以让更多的人认知古生物这个学科。”

周忠和,中国科学院院士,美国科学院外籍院士,世界古生物学界最好的古生物学家之一,以古鸟类的研究而名震学术界。

目前,他担任一个国家973项目的首席科学家,带领由几十名研究人员组成的团队,重点研究四亿年以来中国陆地生物群的演化及其与环境的关系。

当然,他更多的时间还是和同事、学生们一起,研究恐龙向早期鸟类演化的过程中存在的许多有趣的科学问题。譬如,现代鸟类的尾羽结构是如何逐步形成的,早期鸟类的胸骨是怎样发育的,早期鸟类的形态研究如何帮助我们恢复它们的习性和生活的古环境。

2

走出校门曾“一度迷茫”

坚守,选择最适合自己的发展方向

1982年,17岁的周忠和从扬州江都一个小乡村,走进了南京大学,就读地层古生物学专业,这是他第一次进入一座大城市。在这里,他第一次学会了苏北口音的普通话,第一次看上了电视,第一次走进了电影院,第一次看到了大山,第一次看见了外国人。

1986年,伴随着崔健的《一无所有》,周忠和离开校门,走向社会。那个年代,社会上正时兴经商和下海,流传着“拿手术刀的不如拿理发刀的”、“搞导弹的不如卖茶叶蛋的”说法。那些“时兴的做法”和“流行的说法”,让周忠和“一度迷茫”,甚至怀疑四年大学所学到的知识是否真的有用,怀疑做科研是不是值得。

幸运的是,周忠和最终还是选择了坚守,选择了他认为最适合自己的发展方向。

3

再去一次,有了意外发现

完成从古鱼类到古鸟类的学术转行

周忠和以古鸟类的研究而名震学术界,学术研究起点却是古鱼类——北票鲟的系统发育。

1990年7月,硕士刚毕业不久的周忠和,参加了一个研究小组,到辽宁西部广泛采集鱼类化石。他分工负责课题组发现的鲟类化石的研究。

在一条干枯的小河沟里,周忠和发现了一块不寻常的鱼类化石。后来证明,这是一块白鲟科鱼类的化石,这种鱼类是现代活着的长江白鲟的最早祖先。

周忠和一直惦记着那条白鲟化石出土的小河沟。当年9月,别人正在北京欣赏亚运会,他独自一人再次来到那里,希望找到更多更好的白鲟鱼类化石。

第二次“寻宝之旅”,周忠和没能发现白鲟科的鱼类化石,却有了更加意外而丰厚的收获——他在坚硬的泥岩里发现了两块保存得相当完整的鸟类化石。经古脊椎动物与古人类研究所的古鸟类专家侯连海研究员鉴定,这两块化石是两种不同类型的鸟类,其中一件标本特别完整,保存了整个头骨部分,是当时世界上已知的白垩纪早期地层中最为完整的鸟类化石。

随后两年,由周忠和、侯连海、金帆和张江永等科研人员组成的发掘队,又在同一地点采集到近20件化石。在这样早的地质时代,能够一下子发现种类和数量都如此众多的鸟类化石,而且保存得又相当完整,这在当时是空前的。

采集的20件标本中,5件保存了头骨成分,最为完整的那块化石被命名为“华夏鸟”,其他的标本有朝阳鸟和始华夏鸟等。后来的研究证实,华夏鸟产出的地层属于早白垩世,距今大约1亿2000多万年,为当时所知的世界上除始祖鸟之外最古老的鸟类。

古鸟类化石的意外发现,完全改变了周忠和的一生。他迅速地将研究的主攻方向转到了古鸟类上来,并取得了一系列成果。

1992年,周忠和参加在德国法兰克福召开的第三届鸟类古生物学与进化问题学术讨论会。他在会上宣读的有关论文,引起了与会者的强烈反响。应大会组织者的要求,他还专门做了一次更为详细的报告。各国科学家对中国辽西的这些发现给予了高度评价。美国史密森研究院自然历史博物馆的奥尔森教授在写给该院的霍夫曼博士的一封信中感慨道:“中国早白垩世鸟类化石的发现,也许可以称得上是自始祖鸟发现以来最为重要的鸟类发现。”

4

带出古生物界知名“辽西队”

中国拥有最好的化石、最好的古生物学家

1999年,在美国拿到博士学位的周忠和回国,并入选中科院“百人计划”,挑起了辽西热河生物群研究课题组负责人的担子。此后,他领导的课题组逐步聚集起了一群优秀的年轻学者,如被国外媒体誉为“最有前途的新一代古生物学家之一”的徐星,研究哺乳动物的王元青、胡耀明,专攻蜥蜴和两栖类的王原,学习现代鸟类出身的张福成,学习地质出身的汪筱林等。如今,这一团队又加入了一批新鲜血液,充满了新的活力。

这个团队至今已在英国《自然》、美国《科学》杂志上发表论文50多篇,两大杂志为他们的成果撰写了多篇评述、新闻等。

2001年,美国的《科学》杂志以“精美的中国化石为生命史书增添了新的篇章”为标题,专题报道了中国古生物学近年来取得的耀眼发现。同年,英国《自然》杂志特别编辑出版了一部中国古生物专辑——《腾飞之龙》,介绍了中国古生物研究的成就:中国古生物学家从古老的寒武系地层中发现了地球上第一条鱼,揭开了寒武纪大爆发的面纱;他们不仅发现了世界上最早的身披羽毛的恐龙,还提供了鸟类起源于恐龙祖先的最好的化石证据;他们还发现了世界上最古老的龟,最早能够滑翔和游泳的哺乳动物,最早的披毛犀,最早的树根,最早的花朵……

2009年,《自然》杂志一位资深生物学编辑在一篇介绍中国古生物界的文章中评价说:“对外开放产生了新一代的中国研究者。在21世纪初,中国拥有最好的古生物学家,又拥有最好的化石。”

【人物名片】

周忠和,1965年出生于扬州市江都区仙女镇,1986年毕业于南京大学地质系古生物与地层学专业,1999年获美国堪萨斯大学古鸟类学博士学位。2008年起担任中科院古脊椎动物与古人类研究所所长,2010年当选美国科学院外籍院士,2011年当选中国科学院院士,2013年当选全国政协常委,并入选国家“万人计划”杰出人才首批6人名单。

【给家乡捎句话】

无论走向哪里,我永远不会忘记生我养我的故土。扬州是一座幸福指数很高的城市,这幸福,来之不易。未来的我们,无论遇到曲折还是困难,都要好强,要踏实肯干,要有创新的勇气和自信。成功的上限不是天赋,而是我们的视野。”            ——周忠和

【乡土情结】

回老家

是最好的放松

虽然早已在北京安家,周忠和的心里还有一个乡土的家——江都。因为工作忙,加上离家远,周忠和是子女中回家最少的,对家人特别是父母有着一种歉疚。他对自己的要求是:过年必须回家。

江都的老家,很多年已经没有变化了,不是子女们不想给房子重新翻修,是父母不想再折腾,“已经很好了。”

每次回家,房前屋后的农田、菜园,左邻右舍的乡音,都会让周忠和身心放松。

每次回家,周忠和都会去拜访教过自己的小学或中学老师,也会找老同学聚一聚。“那里有很多好的老师和同学,是我一生值得骄傲的记忆。”

【最深体会】

帮助别人就是帮助自己

周忠和的座右铭很朴实:老实人不会吃亏,只有愚蠢和懒惰的人才会吃亏。

研究所的张弥曼院士,对周忠和影响巨大。张弥曼教导他要多帮助别人,这让他至今铭记在心。

事实上,在周忠和读研究生的时候,张弥曼院士和研究所的其他老先生就一直给予他很多无私帮助。在后来的工作中,周忠和更加深刻体会到了“帮助别人,就是帮助你自己”的道理,并且从中受益匪浅。他说:“这也是我从一个普通的团队成员,到研究团队的负责人,再到研究所所长的经历中获得的最大的体会。”

■记者 向家富

从扬州江都乡村走出,以古鸟类的研究名震学术界——

周忠和:寻找岩石中的生命故事

寄语家乡:要好强,要踏实肯干,要有创新的勇气和自信

周忠和在甘肃野外。(资料图片)龙海鲁 摄

周忠和院士在中科院古脊椎动物与古人类研究所鸟类化石前(2013年11月17日摄)。新华社 发

现任中科院古脊椎动物与古人类研究所所长的周忠和,在为新版《十万个为什么》(古生物卷)写导言时,这样解释自己从事的古生物学:古生物学是生物演化的墓志铭。生物的演化纷繁复杂,如同万卷丛书,它记载的地球生命的故事就印刻在化石中。尽管这套历史之书已经被大自然“撕碎揉烂”,并“散落四方”,然而古生物学家不知疲倦地寻找着岩石中生命演化的蛛丝马迹,执著地将这些不同“章节”中的零散“段落”、“字句”拼接起来,为人们重现数十亿年来地球生物演化的故事。

1

评电影《侏罗纪世纪》

有遗憾,但让更多人认识古生物学科

虽然《侏罗纪世纪》票房大卖,但影片内容引起了不少古生物学家的不满,认为是一部“愚蠢的怪兽电影”。

因为忙碌,周忠和还没来得及看这部影片,但听到过同事的闲聊。“确实有一些遗憾,一些有关恐龙的最新研究成果被无视。如,早前几年,我们就发现恐龙很多是身披羽毛的;它们的颜色并不是单一的灰色或绿色,而是多姿多彩的。”

不过,周忠和对《侏罗纪世纪》并没有太多的苛责。“与前几部科幻片一样,它可以让更多的人认知古生物这个学科。”

周忠和,中国科学院院士,美国科学院外籍院士,世界古生物学界最好的古生物学家之一,以古鸟类的研究而名震学术界。

目前,他担任一个国家973项目的首席科学家,带领由几十名研究人员组成的团队,重点研究四亿年以来中国陆地生物群的演化及其与环境的关系。

当然,他更多的时间还是和同事、学生们一起,研究恐龙向早期鸟类演化的过程中存在的许多有趣的科学问题。譬如,现代鸟类的尾羽结构是如何逐步形成的,早期鸟类的胸骨是怎样发育的,早期鸟类的形态研究如何帮助我们恢复它们的习性和生活的古环境。

2

走出校门曾“一度迷茫”

坚守,选择最适合自己的发展方向

1982年,17岁的周忠和从扬州江都一个小乡村,走进了南京大学,就读地层古生物学专业,这是他第一次进入一座大城市。在这里,他第一次学会了苏北口音的普通话,第一次看上了电视,第一次走进了电影院,第一次看到了大山,第一次看见了外国人。

1986年,伴随着崔健的《一无所有》,周忠和离开校门,走向社会。那个年代,社会上正时兴经商和下海,流传着“拿手术刀的不如拿理发刀的”、“搞导弹的不如卖茶叶蛋的”说法。那些“时兴的做法”和“流行的说法”,让周忠和“一度迷茫”,甚至怀疑四年大学所学到的知识是否真的有用,怀疑做科研是不是值得。

幸运的是,周忠和最终还是选择了坚守,选择了他认为最适合自己的发展方向。

3

再去一次,有了意外发现

完成从古鱼类到古鸟类的学术转行

周忠和以古鸟类的研究而名震学术界,学术研究起点却是古鱼类——北票鲟的系统发育。

1990年7月,硕士刚毕业不久的周忠和,参加了一个研究小组,到辽宁西部广泛采集鱼类化石。他分工负责课题组发现的鲟类化石的研究。

在一条干枯的小河沟里,周忠和发现了一块不寻常的鱼类化石。后来证明,这是一块白鲟科鱼类的化石,这种鱼类是现代活着的长江白鲟的最早祖先。

周忠和一直惦记着那条白鲟化石出土的小河沟。当年9月,别人正在北京欣赏亚运会,他独自一人再次来到那里,希望找到更多更好的白鲟鱼类化石。

第二次“寻宝之旅”,周忠和没能发现白鲟科的鱼类化石,却有了更加意外而丰厚的收获——他在坚硬的泥岩里发现了两块保存得相当完整的鸟类化石。经古脊椎动物与古人类研究所的古鸟类专家侯连海研究员鉴定,这两块化石是两种不同类型的鸟类,其中一件标本特别完整,保存了整个头骨部分,是当时世界上已知的白垩纪早期地层中最为完整的鸟类化石。

随后两年,由周忠和、侯连海、金帆和张江永等科研人员组成的发掘队,又在同一地点采集到近20件化石。在这样早的地质时代,能够一下子发现种类和数量都如此众多的鸟类化石,而且保存得又相当完整,这在当时是空前的。

采集的20件标本中,5件保存了头骨成分,最为完整的那块化石被命名为“华夏鸟”,其他的标本有朝阳鸟和始华夏鸟等。后来的研究证实,华夏鸟产出的地层属于早白垩世,距今大约1亿2000多万年,为当时所知的世界上除始祖鸟之外最古老的鸟类。

古鸟类化石的意外发现,完全改变了周忠和的一生。他迅速地将研究的主攻方向转到了古鸟类上来,并取得了一系列成果。

1992年,周忠和参加在德国法兰克福召开的第三届鸟类古生物学与进化问题学术讨论会。他在会上宣读的有关论文,引起了与会者的强烈反响。应大会组织者的要求,他还专门做了一次更为详细的报告。各国科学家对中国辽西的这些发现给予了高度评价。美国史密森研究院自然历史博物馆的奥尔森教授在写给该院的霍夫曼博士的一封信中感慨道:“中国早白垩世鸟类化石的发现,也许可以称得上是自始祖鸟发现以来最为重要的鸟类发现。”

4

带出古生物界知名“辽西队”

中国拥有最好的化石、最好的古生物学家

1999年,在美国拿到博士学位的周忠和回国,并入选中科院“百人计划”,挑起了辽西热河生物群研究课题组负责人的担子。此后,他领导的课题组逐步聚集起了一群优秀的年轻学者,如被国外媒体誉为“最有前途的新一代古生物学家之一”的徐星,研究哺乳动物的王元青、胡耀明,专攻蜥蜴和两栖类的王原,学习现代鸟类出身的张福成,学习地质出身的汪筱林等。如今,这一团队又加入了一批新鲜血液,充满了新的活力。

这个团队至今已在英国《自然》、美国《科学》杂志上发表论文50多篇,两大杂志为他们的成果撰写了多篇评述、新闻等。

2001年,美国的《科学》杂志以“精美的中国化石为生命史书增添了新的篇章”为标题,专题报道了中国古生物学近年来取得的耀眼发现。同年,英国《自然》杂志特别编辑出版了一部中国古生物专辑——《腾飞之龙》,介绍了中国古生物研究的成就:中国古生物学家从古老的寒武系地层中发现了地球上第一条鱼,揭开了寒武纪大爆发的面纱;他们不仅发现了世界上最早的身披羽毛的恐龙,还提供了鸟类起源于恐龙祖先的最好的化石证据;他们还发现了世界上最古老的龟,最早能够滑翔和游泳的哺乳动物,最早的披毛犀,最早的树根,最早的花朵……

2009年,《自然》杂志一位资深生物学编辑在一篇介绍中国古生物界的文章中评价说:“对外开放产生了新一代的中国研究者。在21世纪初,中国拥有最好的古生物学家,又拥有最好的化石。”

【人物名片】

周忠和,1965年出生于扬州市江都区仙女镇,1986年毕业于南京大学地质系古生物与地层学专业,1999年获美国堪萨斯大学古鸟类学博士学位。2008年起担任中科院古脊椎动物与古人类研究所所长,2010年当选美国科学院外籍院士,2011年当选中国科学院院士,2013年当选全国政协常委,并入选国家“万人计划”杰出人才首批6人名单。

【给家乡捎句话】

无论走向哪里,我永远不会忘记生我养我的故土。扬州是一座幸福指数很高的城市,这幸福,来之不易。未来的我们,无论遇到曲折还是困难,都要好强,要踏实肯干,要有创新的勇气和自信。成功的上限不是天赋,而是我们的视野。”            ——周忠和

【乡土情结】

回老家

是最好的放松

虽然早已在北京安家,周忠和的心里还有一个乡土的家——江都。因为工作忙,加上离家远,周忠和是子女中回家最少的,对家人特别是父母有着一种歉疚。他对自己的要求是:过年必须回家。

江都的老家,很多年已经没有变化了,不是子女们不想给房子重新翻修,是父母不想再折腾,“已经很好了。”

每次回家,房前屋后的农田、菜园,左邻右舍的乡音,都会让周忠和身心放松。

每次回家,周忠和都会去拜访教过自己的小学或中学老师,也会找老同学聚一聚。“那里有很多好的老师和同学,是我一生值得骄傲的记忆。”

【最深体会】

帮助别人就是帮助自己

周忠和的座右铭很朴实:老实人不会吃亏,只有愚蠢和懒惰的人才会吃亏。

研究所的张弥曼院士,对周忠和影响巨大。张弥曼教导他要多帮助别人,这让他至今铭记在心。

事实上,在周忠和读研究生的时候,张弥曼院士和研究所的其他老先生就一直给予他很多无私帮助。在后来的工作中,周忠和更加深刻体会到了“帮助别人,就是帮助你自己”的道理,并且从中受益匪浅。他说:“这也是我从一个普通的团队成员,到研究团队的负责人,再到研究所所长的经历中获得的最大的体会。”

■记者 向家富


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