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         由浙江自然博物馆和宜州化石馆提供研究标本,地质研究所吕君昌博士为首的研究小组最近发现了在翼龙演化史研究上具有重要意义的翼龙:达尔文翼龙 (Darwinopterus) (图1)。达尔文翼龙是既具有进步类型(翼手龙类)的头骨和颈椎特征,又有原始类群(喙嘴龙类)的特征:长的尾部及足部 的第5趾具有两个长的趾节,这一发现填补了由原始翼龙向进步翼龙演化的过渡类型的空白。该研究成果发表于10月14日在世界著名科技刊物英国伦敦《皇家学 会会报,B辑:生物科学》(Proceedings of the Royal Society Series B)上。适逢今年为英国博物学家、进化论 奠基者达尔文(1809-1882)诞辰200周年和他的《物种起源》发表150周年,特命名为模块达尔文翼龙以纪念这两大重要事件。

     图1a 达尔文翼龙的照片

        翼龙是一类飞行爬行动物, 是中生代的空中主宰者,它们与同时代的陆地霸王——恐龙类几乎同时产生于晚三叠世末期 (约2.23亿年), 且开始适应于空中生活, 早于已知最早的鸟类-始祖鸟约7千5百万年,是地球历史上最早克服地球吸引力的脊椎动物。它们在地球上生活了将近6千5百万年前的白垩纪末期。而后来的飞行脊椎动物如鸟类和蝙蝠, 它们的出现都比翼龙类晚得多。古生物学家长期以来公认有两组不同类型的翼龙(图2): 长尾的原始类型和它们的后代——短尾的进步类型,其中的一些进步类型可达到巨型,两翼展宽可达10米以上。这两种类型之间存在大的、在达尔文时代就发现的演化空白,直到现在新标本的发现,才填补这一空白。

        达尔文翼龙是目前发现的唯一的处于长尾的原始喙嘴龙类和进步的、短尾的翼手龙类之间的过渡类型。它的头部和颈椎构造(头骨上鼻孔和眶前孔愈合一起形成大的鼻眶前孔,颈椎具有不发育的颈肋等)(图3)体现进步类群-翼手龙类的特征,而身体的其它部分与喙嘴龙的一样:比如长的尾部和第5脚趾具有两个长的趾节等。

        达尔文翼龙发现于大约1.6亿年的中侏罗世地层中,比著名、最早的鸟类-始祖鸟还要早大约1千万年。在这一时期发现的具有进步和原始特征的奇异组合的达尔文翼龙展示了许多关于进步翼龙类从它们原始祖先演化方面的信息。首先,这一变化非常迅速,且集中短期之内。其次,形成重要结构整个群体特征(一些研究学者称之为模块),比 如头部、颈部或者尾部的特征,看起来是一起演化的。但是达尔文翼龙显示这些模块却不是同时变化。首先头部和颈部变化,紧接着是身体,两翼,尾部,腿部,最 后才是足部。这似乎看起来自然选择作用于整个模块并使其变化,而不是通常所希望的只是对单个特征比如吻部的形状,或者牙齿的形态等起作用。

        达尔文翼龙的尖锐而长的牙齿显示它是肉食性动物,而其骨骼结构又显示它几乎肯定地在空中掠食(它在陆地上动作很缓慢,笨拙,表现在长的尾部和脚上第5趾有两节长的趾节等), 但是其牙齿不像其它翼龙那样吃鱼或者昆虫。它们同时代的会飞行动物,包括不同种类的翼龙,小的、滑翔的哺乳动物-翔兽以及鸽子大小食肉恐龙,比如近鸟龙(图4),它 们与达尔文发现于同一层位,因而很可能成为达尔文翼龙的食物。虽然我们对带羽毛的恐龙的真正飞行能力仍然不清楚,但是它们可能仅限于滑翔或者简单的振翅飞 翔和滑翔组合。因而,它们在空中的灵活性要比达尔文翼龙差的多。达尔文翼龙可能用它的长有具有尖锐牙齿的上下颌,不是在空中,就是当它快速掠过树枝或树叶 时抓住它的食物,非常类似于现在的蝙蝠从树和灌木丛间掠食昆虫。

        研究小组希望通过大量的工作来证实模块化演化的观点,但是如果它证明是真实的,那么它将有助于解释不仅仅是原始的喙嘴龙类是如何演化成更进步的翼手龙类,而且我们所知的快速、大尺度演化的动植物等其它许多例子也可能这样发生。恐龙绝灭之后的哺乳动物的异常辐射演化只是其中的例子之一。

        非常遗憾的是,我们周围所见到的导致许多生物多样性的这些事件很少有化石记录。达尔文敏锐地意识这一点,如他在物种起源中指出的,期望有一天发现的化石可 以填补这些空白。而达尔文翼龙的发现,在翼龙的演化方面,正好弥补了这一空白。这一发现虽然只是一小步,但却是很重要的一步。它为非常规和有争议的翼龙演 化模式首次提供明确的证据。在翼龙演化史研究上,具有突破性意义。因此,西方许多媒体比如科学日报(Science Daily),生命科学(Live Science)以及自然(Nature)的研究要闻(Resaerch Highlights)版都做了不同程度的报道。

        参加研究的人员有吕君昌博士(第一作者,地质所),大卫安文博士(英国莱斯特大学),金幸生博士(浙江自然博物馆),柳永清及季强研究员(地质所)。本研究由973项目和所长基金共同资助。

     参考文献:

    吕君昌,姬书安,袁崇禧,季强. 2006. 中国的翼龙类化石。地质出版社,北京 Pp147.

    Lü, J., Unwin, D. M., Jin, X., Liu, Y. and Ji, Q. 2009. Evidence for modular evolution in a long-tailed pterosaur with a pterodactyloid skull. Proceedings of the Royal Society B: doi:10.1098/rspb.2009.1603 (online)  

    翼龙研究获突破性进展

    2016年4月22日是第47个世界地球日。42位小朋友的到来,为宁静的百万庄26号大院增添了活泼的气氛。这些孩子是密云下庄小学的五年级学生,专程前来参加中国地质科学院地质研究所举办的科普宣传活动。   

    地质所副所长高锦曦代表全所职工向孩子们的到来表示热烈欢迎,并向学校赠送了科普书籍和图册。大家在科研人员的引领下,首先参观了国土资源部地层与古生物实验室。实验室副主任唐烽研究员等人的精彩讲解,配合科普长廊墙面上丰富的内容,将地球生命演化的过程生动地展现在孩子们面前。他们认真地聆听讲解,仔细地观看古生物化石,并不时提出有趣的问题,现场氛围十分热烈。随后,孩子们走进了科学家工作的办公室和实验室,了解了科研人员的工作环境,兴致勃勃地观察了显微镜下的化石标本,观看了扫描电镜的操作过程。 

    接下来,吕君昌研究员为孩子们奉上了一场精彩的讲座。他从化石的发掘讲起,以深入浅出的讲述方式,将翼龙大家族的故事娓娓道来。“化石在哪里能找到?”“翼龙是恐龙吗?”“翼龙在地上是怎么行走的?”……吕君昌向孩子们提出一个又一个关于翼龙的问题,激发大家主动思考和踊跃回答。他用大量化石图片和翼龙复原图,展示了翼龙各方面的特征和生活习性,介绍了达尔文翼龙的发现和重要意义。他还从翼龙的灭绝启示了生物多样性的重要性,号召大家保护环境、爱护地球、从我做起。


    地质所工作人员向孩子们赠送地球日活动纪念品

    孩子们观看显微镜下的化石标本

    孩子们聆听科研人员的讲解

    孩子们聆听科研人员的讲解

    科研人员向孩子们展现显微镜下的化石图像

    科研人员演示扫描电镜的工作过程

    吕君昌研究员为孩子们做科普讲座

    地科院地质所举办地球日科普活动

    9月10日,由中央广播电视总台和教育部共同主办的2018年“寻找最美教师”评选结果揭晓:中国科学院院士、中国地质大学(武汉)殷鸿福教授荣获“2018最美教师”光荣称号。

    83岁的殷鸿福教授是中国科学院院士、著名地层古生物学家、地质教育家,拥有国际影响力。他先后倡导和开创了古生物地理学等一系列分支学科,提出了中国的地球生物学学科体系和发展战略;他领导科研团队克难攻坚,使浙江煤山被确立为全球地质年代划分的一个标准——即“金钉子”。他从小就立志于中国的地质事业,曾获科技部野外科技突出贡献奖。他扎根地学教育,用初心成就生命演化之美,在中国高等教育的园地里,辛勤耕耘,默默付出,谱写了立德树人、无私奉献的美丽篇章。

    投身地学寻求真知

    1935年3月15日,殷鸿福出生于浙江舟山,在家乡读小学。1952年,在好奇心的驱使下,17岁的殷鸿福考入了北京地质学院地质学专业,开始了他的地质勘探生涯。1953年5月26日,他在《中国青年报》发表名为《正确选定志愿,使我学习得好》的文章。他写道:“我以自己终身做一个地质工作者给祖国服务,而感到幸福和自豪。”从此,他把一颗初心交给地质事业。

    1956年,殷鸿福大学毕业后,师从著名地质古生物学家杨遵仪教授攻读研究生。为了撰写论文,他在贵州山区工作时,曾发着39度的高烧,带病搜集资料。他用这些亲自收集的资料,在论文中向当时由权威定下的雷口坡组属于拉丁期的标准挑战。后来,在掌握大量第一手资料的基础上,又首先提出了华北三叠纪海侵。

    1961年,殷鸿福从北京地质学院研究生毕业后留校任教,正式开始地质教学与科研的旅程。在没有科研经费的情况下,他硬是从自己每月40元的生活费中挤出钱来搞一些力所能及的研究,一张35毫米的胶片要拍4页材料,每周数次到离学校很远的图书馆查资料,风雨无阻。在这期间他复习和初步学习了英语、德语、俄语和法语,做了几千张学术卡片,记下了几十本学习笔记,拍摄了几十卷胶卷的资料,撰写了近十篇当时无法发表的研究论文。

    1978年,43岁的殷鸿福晋升为武汉地质学院讲师。社会大环境稳定了,地质研究才可能有序开展。时间不等人,他一头扎进科学的海洋里从事古生物与地质研究。由于他专业扎实,1980年便晋升为副教授。1980年3月至1982年3月,他作为高级访问学者赴美访学。在美国期间,他先后在美国自然历史博物馆、史密斯逊研究院工作,并先后在纽约科学院、耶鲁大学等25所大学和研究所讲学。当时很多人渴望出国,他的一些科研合作者极力挽留他,他都婉言谢绝了。

    1985年,年过半百的殷鸿福带队赴秦岭山区工作。为了追索二叠-三叠系界线,一天,他带病爬海拔4000米以上的岷山,下山时因体力不支,摔倒在乱石丛中,一条腿粉碎性骨折。但是依靠顽强的毅力,两年后他又重新活跃在野外工作中。

    1993年12月,是殷鸿福人生中最为难忘的日子,他凭着多年的研究积累,当选为中国科学院院士。在巨大的荣誉面前,他从容镇定。

    将“金钉子”定址中国

    殷鸿福院士和学生在一起

    殷鸿福院士在野外考察

    从上世纪60年代初开始,殷鸿福就在贵州开始从事三叠系地层学和古生物双壳类和腹足类的研究,并取得了高水平的成果,建立了贵州省三叠系生物地层框架,并把嘉陵江组的时代定为早三叠世。

    全球界线层型剖面和点(GSSP)俗称“金钉子”,是全球确定唯一的点位,作为国际地层对比的标准。它被视为一个国家地层科研水平的反映,许多学者都以争取在其本国国土上建立界线层型为荣。距今2.5亿年前的古、中生代之交的二叠-三叠系界线研究,由于是三颗断代界线金钉子之一,并且在界线处发生了地球历史上最大规模的集群绝灭,该界线的研究备受国内外学者的重视,并成为国际地质界研究的热点。

    直到上世纪80年代中期,国际二叠-三叠系界线划分一直采用伍氏耳菊石出现作为三叠系的开始的观点。殷鸿福自上世纪70年代开始,就在华南广大地区开展了二叠-三叠系界线的研究。通过对国内外资料的分析研究,他认为耳菊石的地理分布具有局限性,不宜作为全球的对比标准,并在1986年于意大利召开的国际二叠-三叠系界线工作会议上,提出以微小欣德牙形石的首次出现作为三叠系开始的标志。1993年,殷鸿福以全票当选界线工作组主席,在加拿大卡尔加里召开的国际二叠-三叠系界线工作组会议上,确定了4个国际二叠-三叠系界线层型候选剖面,其中浙江长兴煤山位居榜首。1996年,他联合中、美、俄、德九名投票委员, 在国际刊物上联名推荐以煤山D剖面27c层之底作为全球二叠系-三叠系界线层型剖面和点。

    1996年国际上一些人抵制煤山。殷鸿福为争取煤山剖面所在地浙江长兴县正式开放,进行了大量工作,争取了多数科学家的支持。1999年9月,国务院正式批准开放长兴县。自1999年10月至2000年11月,先后对煤山剖面进行了界线工作组、三叠系分会、国际地层委员会三轮投票,均以很高赞成率获得通过。并在2001年2月由国际地质科学联合会确认,正式树为全球层型剖面和点位(GSSP)。该成果获得国家自然科学二等奖。

    多年来,殷鸿福经过对三叠系的研究,提出了中国及东亚地区拉丁期发生过大海退。从上世纪80年代中期开始,他又率队开赴条件艰苦、交通不便的秦岭山脉及其相邻的四川松潘、甘孜地区进行三叠系研究。经过近十年的努力,系统重建了秦岭地区三叠纪地层系统,并在秦岭地区首次发现了海相拉丁阶及上三叠统,重塑了秦岭晚古生代裂陷史和印支期运动史,这些成果对于正确认识秦岭山系的地质演化及指导该区三叠系中所蕴含的丰富的金矿床的勘查具有重要的理论和实际价值。几十年来,殷鸿福在中生代双壳类和腹足类等方面做了大量的系统分类和属种鉴定工作,累计发表描述逾300个化石属种,图版80幅。

    从古生物学到地球生物学的转身

    殷鸿福于1982年最早向国内介绍用古生物地理论证微板块和地体的活动,组织我国地史时期古生物地理的研究,并于1988年出版了《中国古生物地理学》专著,该项成果在收集了大量翔实的资料包括1万多个物种和21.7万个计算数据的基础上,系统地提出了地史时期热、温、寒带生物区系的区别标志;论证了中国各时代的古生物地理区划,为我国板块活动的研究提供了重要的依据。1994年《中国古生物地理学》英文版由牛津大学出版社出版后,在国际古生物学界引起了高度重视,国际著名期刊《科学》发表书评予以高度的评价,2000年该书获湖北省自然科学一等奖。

    从达尔文、莱伊尔时代开始,地质学界和生物学界一直以渐变论占主导地位。上世纪70年代末,美国学者提出了持生物演化突变观的间断平衡论,殷鸿福于1982年撰文向国内同行介绍这一演化理论。他认为这一观点符合科学研究的量变到质变规律,并结合自己多年来在华南二叠系、三叠系研究中获得的大量实际材料和证据,于1988年作为第一作者出版了《地质演化突变观》一书,从地质事件及古生物演化角度论证了地质历史中的突变性。著名科学家钱学森曾两次来信与他探讨问题,并指出:“地质演化突变观说明了马克思主义哲学的正确性。”

    殷鸿福主编的《扬子及其周缘东吴-印支期生态地层学》,是我国第一部生态地层学专著。该书提出了为盆地分析服务的一整套生态地层学理论和方法,并成功地应用于扬子区二叠-三叠系的实践。他系统地提出了应用古地磁、构造、沉积、地球化学、古生物地理和古气候进行古海盆的活动论复原方法,并以秦岭和华南为对象探索活动论的古海洋恢复和盆地演化。

    古生物学不能光盯着大型古生物,而忽略肉眼难以分辨的微生物。大规模的微生物活动会对环境产生重大影响。事实上,地球刚开始形成的时候没有氧气,正是因为微生物的活动,才使空气中的氧气逐渐增多,使高级生命的形成成为可能。煤、油、气资源,碳循环,海洋赤潮和湖泊污染都与微生物有关。上世纪80年代末,殷鸿福首先将地质微生物活动与矿床学结合起来,主持了微生物成矿的研究。经过多年来的实践,提出了生物-有机质-流体成矿系统的理论体系。

    实干彰显“美丽”风范

    殷鸿福在教学和科研中,不管山有多高,路有多远,都要亲自到野外考察。他常对学生们说:“科学是实事求是的,我不亲自去野外考察,怎能拿出充分的证据让别人相信我的论证呢?”他到过世界屋脊、茫茫戈壁、云贵高原、西南边陲、秦岭山区、南海之滨,他住过帐篷,也住过条件极差的小客栈,他吃过许多常人难以想象的苦,他的足迹踏遍了祖国的山山水水,这一切都是为了收集宝贵的第一手资料。

    创新是科学研究的源泉。渊博的知识、开放的思想、勤奋地工作,使殷鸿福具有不断创新的动力。上世纪80年代,殷鸿福刚从美国访学回国时,在没有科研经费的情况下,仅靠科技处拨付的5000元资助,组织十几位专家白手起家,团结奋斗,进行古生物地理学研究工作,最后出版了《中国古生物地理学》这一在国内外具有重要影响的研究成果。

    殷鸿福深信:十年树木,百年树人,教书育人是教师的天职。在地质教育方面,早在1964年初他就与人合作出版了我国第一部《古生态学教程》。他曾先后担任了原地矿部古生物学课程指导委员会主任和教育部地球科学教学指导委员会主任等职,积极倡导古生物学及地质学的教育改革。

    殷鸿福作为院士,多年来坚持给本科生授课。除指导了一批又一批的大学生外,他还培养了约50名博士和硕士。殷鸿福在培养研究生时,总是身体力行、言传身教,并十分注意选题的前沿性,使学生一开始就站在较高的起点。在研究过程中,他一方面要求学生重视野外地质实践以掌握扎实的第一手资料,另外又能放手让学生自己去“闯”,以培养学生的创新精神,最后他严格把关,对于一些细小的学术问题都从不马虎,以培养研究生严谨的科学作风。

    目前,殷鸿福已先后培养了5名长江学者和国家杰出青年科学基金获得者,有的先后担任了国际地球生物学会主任委员会委员、国际牙形石协会主席、国际三叠系分会副主席,3个国际IGCP项目的主席等职务。2人获得全国五一劳动奖章,2人是全国优秀科技工作者,1人入选了万人计划科技创新领军人才,5人获得了国家自然科学二等奖,1人获得全国首届创新争先奖。2人成为全国政协委员。

    殷鸿福一直关心学生的学习和生活,他经常助学,彰显名师爱心。这些年来,他向学校捐助的奖学金共计42万多元。此外,他还多次向不同学生和组织进行了捐助,他还向学校图书馆捐献了一大批极具学术价值的外文书刊。

    殷鸿福不仅努力从事地质教学与科研工作,还投身到科学普及工作中。他是武汉自然博物馆名誉馆长,多次担任各种科普活动和竞赛的顾问、评委会主席等,每年都会到大中小学从事科普讲座,累计达数十次,广受欢迎。他出版的《寻找恐龙的伙伴》《生物演化与人类未来》等科普书,曾二次获奖,有的还再版。在他看来,科学普及与科学教育、科学研究同等重要,参与科普工作,也是院士肩负的责任和义务。

    回首六十年的治学之路,2018年度全国最美教师殷鸿福有太多的感悟。他经常说道:“问道争朝夕,治学忌功利。”这一方面是对学生们的勉励,另一方面也是自勉。在教学与研究的道路上,他是意志坚定的攀登者,他总是把登上的山顶作为开辟新路的起点,一步步从宇宙洪荒的地球深处走来,使自己由沙粒逐渐演化成民族的脊梁。

     

    中国地学教育的“金钉子”

    每年阳春的三月,都是春回大地、万象更新的美好时节。为庆祝“三八”国际劳动妇女节,丰富女职工的文化生活,激发饱满的工作热情,在中国地质调查局发展研究中心党委的大力支持和关心下,中心工会组织全体女职工在3月8日这一天来到了中国国家博物馆,参观“大英博物馆100件文物中的世界史”展览。

    如果真的有“博物馆奇妙夜”,中国国家博物馆北10展厅这两天一定很热闹:古埃及女贵族佘盆梅海特躺在她的木棺里,伊拉克的王后在弹她的竖琴,达尔文或许要来寻找他搭乘“小猎犬”号环游世界时用过的那只钟表……

    “大英博物馆100件文物中的世界史”展览始自一本风靡全球的书籍——《大英博物馆世界简史》。大英博物馆从800万件馆藏中精选了100件展品,全面展现人类200万年文明史。展览也是第一次来到中国,从3月2日到5月31日在中国国家博物馆展出。

    100件文物概括了整个世界历史。按照时间顺序,穿过“最初的城市”“权利与哲学”“仪式与信仰”“贸易与侵略”“变革与适应”“邂逅与连接”等单元,展览的最后,要展示一个“我们创造的世界”。

    对于许多中国观众来说,最为关心的还是此次展览中的中国展品,展览有9件中国展品首次回国“省亲”,包括良渚文化的玉琮,西周早期的康侯簋,商周时期的镈,东汉青瓷六博俑,唐代刘庭训墓的三彩文官俑,以及元代的青花瓷盘和龙首双耳瓶。有意思的是,有一件展品是2005年深圳生产的一件太阳能充电器的节能灯,是中国元素的一种展现。中国制造的太阳能灯具与充电器击败iPad入选百件展品。展览方也表示,这盏灯跟新能源、教育等议题紧密相连,它的发明彰显了人类面对贫穷和气候变迁时,所取得的成就和展示出来的创造力。

    这个展览并非只是回顾历史,而是肩负着通过解读过去而创造未来的使命。就像展览前言中说的,无论何时何地,人类都在面临相同的问题,拥有共同的企望。

    通过本次展览,中心全体女职工以一种独特的方式——借助文物的视角——遨游了世界历史,展览不仅致力于彰显“以物述史”的独特魅力,而且启迪我们思考自身与人类创造物之间微妙的关系。

    这是一个意义非凡的节日,祝中心所有女神:节日快乐。

    发展研究中心工会组织全体女职工参观“大英博物馆10...

     

     

     

     

    翼龙研究新突破:达尔文翼龙的发现及其性别鉴定

    2016年4月16日,中国北票翼龙化石博物馆开馆仪式隆重举行。国土资源部地层与古生物重点实验室主任纪占胜向中国北票翼龙化石博物馆授予了“国土资源部地层与古生物重点实验室教学实习基地”的铭牌,北票市委常委、副市长韩宪臣代表博物馆接受了铭牌。国土资源部地层与古生物重点实验室吕君昌研究员被聘为中国北票翼龙化石博物馆名誉馆长。 

    韩宪臣副市长在致辞中指出,中国北票翼龙化石博物馆开馆和中国翼龙研究中心的成立是北票文化产业发展进程中的一件大事,也是北票打造“一石、一山、一水”文化旅游品牌的又一重大成果,对提高北票知名度,促进北票经济发展必将起到重要的推动作用。北票是辽西热河生物群核心区域,是世界上第一只鸟飞起、第一朵花绽放的地方。北票出土的包括翼龙化石在内的大量化石几乎涵盖了所有现代生物门类的祖先,创造了多个世界之最,堪称世界级古生物化石宝库。北票翼龙化石博物馆的建成,不仅为古生物化石的保护和展示搭建了一个理想平台,更为弘扬北票历史文化、加强对外交流打开了一扇全新的窗口。同时他也向为辽西古生物化石研究做出突出贡献的地质学家和古生物学家表示感谢。 

    国土资源部地层与古生物重点实验室在建设过程中,按照上级机关的有关要求,高度重视野外教学实习基地的建设,与重要化石产地的博物馆开展共建活动,发挥部重点实验室的人才优势和地方博物馆的馆藏化石资源优势,将科研、教学和科学普及工作有机地结合在一起,探索出一条古生物学家利用自身优势服务于经济社会发展的新路,同时也得到了地方政府的赞誉和支持。实验室的吕君昌研究员长期从事翼龙研究,早在2003年就命名了北票翼龙,2009年又命名了代表着原始的长尾翼龙类和进步的短尾翼手龙类之间的过渡类型——模块达尔文翼龙。他的研究团队还发现了蛋与母体保存在一起的雌性达尔文翼龙化石,揭开了翼龙类的性别之谜。最近又在辽西发现了目前该地区存在的最大的喙嘴翼龙类——东方颌翼龙,填补了中侏罗世至早白垩世之间的翼龙化石的空白。除了关注古生物科学研究外,他还积极参与博物馆的筹建工作,为地方经济社会发展做贡献。

    国土资源部地层与古生物重点实验室教学实习基地授牌仪式

    国土资源部地层与古生物重点实验室教学实习基地授牌...

    为纪念第47个世界地球日,普及科学知识,唤起大家对资源、环境的珍惜和爱护,4月18日,中国地质科学院地质研究所与古生物化石保护基金会联合举办科普活动,由地质所地层与古生物研究室吕君昌研究员为北京东四九条小学的五年级学生奉上了一场精彩的讲座。 

    吕君昌研究员从化石的发掘讲起,以深入浅出的讲述方式,将翼龙大家族的故事娓娓道来。讲座中展示了丰富的资料和精彩的图片,生动地展现了翼龙的特征和习性,并介绍了达尔文翼龙的发现和重要意义。吕君昌从翼龙的灭绝启示小朋友们生物多样性的重要性,号召大家保护环境、爱护地球、从我做起。在场的小朋友们对讲座内容表现出浓厚的兴趣,提出了许多问题,得到了吕君昌研究员的耐心回答。 

    讲座后,中国古生物化石保护基金会还向东四九条小学赠送了《地球大视野》科普丛书和《恐龙的力量》光盘。 


    世界地球日科普讲座“恐龙时代的空中霸主”成功举办

      2016年4月22日是第47个世界地球日。42位小朋友的到来,为宁静的百万庄26号大院增添了活泼的气氛。这些孩子是密云下庄小学的五年级学生,专程前来参加中国地质科学院地质研究所举办的科普宣传活动。  

      地质所副所长高锦曦代表全所职工向孩子们的到来表示热烈欢迎,并向学校赠送了科普书籍和图册。大家在科研人员的引领下,首先参观了国土资源部地层与古生物实验室。实验室副主任唐烽研究员等人的精彩讲解,配合科普长廊墙面上丰富的内容,将地球生命演化的过程生动地展现在孩子们面前。他们认真地聆听讲解,仔细地观看古生物化石,并不时提出有趣的问题,现场氛围十分热烈。随后,孩子们走进了科学家工作的办公室和实验室,了解了科研人员的工作环境,兴致勃勃地观察了显微镜下的化石标本,观看了扫描电镜的操作过程。

      接下来,吕君昌研究员为孩子们奉上了一场精彩的讲座。他从化石的发掘讲起,以深入浅出的讲述方式,将翼龙大家族的故事娓娓道来。“化石在哪里能找到?”“翼龙是恐龙吗?”“翼龙在地上是怎么行走的?”……吕君昌向孩子们提出一个又一个关于翼龙的问题,激发大家主动思考和踊跃回答。他用大量化石图片和翼龙复原图,展示了翼龙各方面的特征和生活习性,介绍了达尔文翼龙的发现和重要意义。他还从翼龙的灭绝启示了生物多样性的重要性,号召大家保护环境、爱护地球、从我做起。

    地质所工作人员向孩子们赠送地球日活动纪念品

    孩子们观看显微镜下的化石标本

    孩子们聆听科研人员的讲解

    孩子们聆听科研人员的讲解

    科研人员向孩子们展现显微镜下的化石图像

    科研人员演示扫描电镜的工作过程

    吕君昌研究员为孩子们做科普讲座

    地科院地质所举办地球日科普活动

    2016年3月23日,应侯增谦研究员邀请,舒德干院士来到中国地质科学院地质研究所国土资源部地层与古生物重点实验室、中国地质调查局古生物协同研究中心进行交流访问,并做了题为“寒武纪大爆发和进化论”的精彩学术报告

    舒德干院士是我国著名的地质学家、古生物学家,国家自然科学一等奖、长江学者成就一等奖、陕西省科学技术最高成就奖的获得者。他主持翻译了《物种起源》,并撰写了“物种起源导读”和“进化论十大猜想”,受到广大读者的欢迎。舒德干院士在早期生命研究上取得系统性突破成果,在《自然》、《科学》发表论文十余篇,他发现的昆明鱼目代表着人类及整个脊椎动物大家族的始祖。他创建了一个古生物学的新门类——古虫动物门,提出了后口动物亚界演化成型和脊椎动物实证起源假说,并提出了三幕式寒武纪大爆发理论。

    在2个小时的报告中,舒德干院士引用了大量古生物化石图片、进化论图表,用逻辑严谨、通俗易懂的语言,将抽象深奥的达尔文进化论、三幕式寒武纪大爆发理论形象生动地展示给大家。他展示了在科隆岛(原名加拉帕克斯群岛)考察的视频和照片资料,介绍了达尔文当年如何根据该岛观察到的生物现象,得出生物物种可变、自然选择的生物进化论思想。报告内容包含了丰富的地质学和古生物学知识,同时充满了哲学思辨和人文精神。舒德干院士风趣幽默的讲述,引起现场的阵阵欢笑。本次报告不但使人视野得以开拓、思想受到启迪,同时给人以美的享受和熏陶。

    来自中国地质调查局、中国地质科学院、中国地质科学院地质研究所、中国地质科学院矿产资源研究所等多家单位的50余名专家学者和研究生参加了报告会。报告会由国土资源部地层与古生物重点实验室主任、中国地质调查局古生物协同研究中心秘书长、中国地质科学院地质研究所地层与古生物研究室主任纪占胜研究员主持,中国地质调查局古生物协同研究中心主任、中国地质科学院地质研究所所长侯增谦研究员致欢迎辞。报告会结束时,舒德干院士向纪占胜研究员赠送了他主持翻译的《物种起源》,借此表达对地质所老一辈地层古生物学家取得的丰硕成果的敬意,对青年地层古生物学工作者的殷切勉励,同时还将他亲手拍摄的科隆岛的照片和印有进化论知识的图片赠送给与会者。

    报告会之后,舒德干院士来到国土资源部地层与古生物重点实验室、中国地质调查局古生物协同研究中心,参观了科普宣传廊,听取了唐烽副主任关于实验室和协同研究中心建设情况的汇报,并同侯增谦所长及纪占胜主任就下一步贯彻落实国土资源部和中国地质调查局的有关精神,建强实验室和协同研究中心,就如何实现地层古生物学基础研究、地层古生物学人才成长和区域地质调查工作机密结合、相互促进展开了深入的讨论,进一步明确了实验室和协同研究中心近期的工作和未来发展方向。

     

    侯增谦所长致辞欢迎舒院士来所讲学


     

    舒院士赠送《物种起源》并勉励青年地层古生物学工作者加强学习


     

    舒院士向与会者赠送他亲手拍摄的照片和印有进化论知识的卡片


     

    舒院士到实验室和协同研究中心考察并指导建设工作


    舒德干院士应邀来地质所开展学术交流

    中国科学院南京地质古生物研究所研究员朱茂炎领导的科研团队在澄江化石群中新发现了一种外形似虾但有五只眼睛的动物化石,并命名为“章氏麒麟虾”。科研人员认为,这种生活在5亿多年前的生物,兼具当时海洋巨型捕食动物“奇虾”和节肢动物如昆虫、虾、蟹的多种特征,是解开节肢动物起源之谜的过渡型物种,也为生物进化论再添实证。

    这一成果发表在北京时间5日出版的国际学术期刊《自然》上。

    论文的通讯作者、中国科学院南京地质古生物研究所研究员黄迪颖介绍,早在达尔文时期,古生物学家们就发现,在距今5亿多年前的寒武纪,突然出现了诸多复杂多样的生命。这一里程碑式的重大生命演化事件被称为“寒武纪大爆发”。因为缺乏连续的化石证据,“寒武纪大爆发”的原因一直困扰着科学家,甚至让进化论面临严重挑战。我国科学家1984年在云南发现的澄江化石群更将“达尔文的困惑”推向了顶点——澄江化石群中化石发现表明,包括脊椎动物在内,几乎所有现代动物门类在5.2亿年前都已经出现了。黄迪颖说:“想要破解‘寒武纪大爆发’之谜,我们就需要找到动物门类起源的过渡型祖先化石。”

    “麒麟虾”就是节肢动物的过渡型祖先化石。论文的第一作者、该所助理研究员曾晗介绍,从“寒武纪大爆发”开始,蝴蝶、螃蟹、蜈蚣、蜘蛛等节肢动物便是地球上最成功的动物之一,它们占据了当今动物界大约80%的物种多样性。澄江动物群中,多样性最高的也是节肢动物。

    “我们在澄江化石群发现了节肢动物更早的祖先、身长两米的巨型顶级捕食动物‘奇虾’,也发现了许多更靠近现代节肢动物的真节肢动物类型,但是它们之间有一个演化的‘空洞’,缺乏过渡类型的动物化石,因此在化石证据上无法建立起两者的演化关系。”曾晗说,此次发现的“麒麟虾”,身体具有明显的真节肢动物特征,例如硬化的表皮、愈合的头壳、多节的躯干和分节的腿肢。但它的头部却又嵌合了节肢动物祖先类型的形态构造,包括寒武纪怪物——奥帕宾海蝎特有的五只眼睛,以及奇虾的掠食性附肢。

    “我们认为,‘麒麟虾’组合了真节肢动物和节肢动物祖先类型的身体特征,是一种罕见的嵌合动物。”曾晗介绍,研究团队对“麒麟虾”化石进行了精细的比较解剖学研究,并结合其独特的嵌合形态和演化发育生物学分析,论证了奇虾和真节肢动物第一对附肢的同源性。结果表明,“麒麟虾”的演化位置处于奇虾和其他真节肢动物之间,位于真节肢动物的根部。

    朱茂炎说,“麒麟虾”代表了达尔文进化论预言的重要过渡化石,它架起了从奇虾演化到真节肢动物的中间桥梁,填补了节肢动物起源过程中关键的缺失环节,给生物进化论增添了一个强有力的化石证据。

    “麒麟虾”复原图 孙捷绘图

    章氏麒麟虾正模标本

     

    澄江化石群发现“麒麟虾”

    2019年4月13日,应南京地质博物馆邀请,自然资源部中国地质调查局南京地质调查中心基础地质室研究员钱迈平和助理研究员马雪作为专家参加《科学与未来——春蕾计划》世界地球日活动,与前来南京地质博物馆参观的中小学生及其家长展开现场互动,解答了化石如何形成、恐龙绝灭、寒武纪大爆发、达尔文进化论、克隆恐龙、地震、海啸、小行星撞击地球、太阳的终结、红巨星、爱因斯坦相对论、黑洞、虫洞、时空穿越、科幻小说《三体》、科幻影片《流浪地球》以及地球矿产资源耗尽后怎么办等各种科学问题,普及了地球科学知识,激励了学生们学习自然科学的兴趣。

    江苏省自然资源厅和南京地质博物馆领导亲临现场组织协调。

     

     

     

     
    南京地调中心参加《科学与未来——春蕾计划》地球日...

    中新网北京7月4日电 地球动物的“寒武纪大爆发”之谜是什么?这一直是各国科学家关注的话题。对此,《自然通讯》3日在线发表的一篇研究论文,为此提供了新的视角。

    图为埃迪卡拉纪-寒武纪过渡时期(5.51-5.15亿年)海洋碳、氮同位素综合曲线与重大生物事件关系图 中国地质科学院供图

    7月3日,《自然通讯》(NatureCommunications)在线发表了中国地质科学院地质研究所朱祥坤研究员课题组、南京大学凌洪飞教授课题组与国内外其他单位的合作研究论文“埃迪卡拉纪—寒武纪转折期海洋氧化-还原状态与动物演化的耦合关系(Coupling of ocean redox and animal evolution during the Ediacaran-Cambrian transition)”。

    据介绍,这一新的研究成果为解答地球动物的“寒武纪大爆发”之谜提供了新的视角,是地球生命与环境协同演化领域的一项重大研究进展。

    埃迪卡拉纪晚期-寒武纪早期是后生动物起源和早期演化的关键时期,几乎现代所有的动物门类在一个较短的时期内快速出现,海洋生态系统也接近现代水平,被称为“寒武纪大爆发”。这一快速生物演化事件是自达尔文1859年《物种起源》发表以来一直未解的生物进化论之谜。

    上述研究成果以氮同位素为主要研究手段,发现距今约5.51-5.15亿年前的埃迪卡拉纪—寒武纪转折期海洋氧化-还原状态呈现阶段性波动变化,时间上与早期后生动物的阶段性辐射和灭绝事件高度吻合。

    论文作者提出埃迪卡拉纪以来海洋氮储库的增加,为浮游真核藻类的繁盛提供物质条件,生物链与生态系统的变革最终导致海洋环境的进一步氧化,为后生动物的起源和快速演化奠定了基础。同时,受氮等营养元素供给过剩的影响,该时期大陆架边缘盆地发生多次大规模海水缺氧事件,导致该时期生物发生多次灭绝事件。

    据悉,该项研究得到国家自然科学基金、中国地质科学院科研基金、中国科学院战略性先导科技专项(B类)、国家留学基金、中德和中英合作项目等的联合资助,论文的第一作者为王丹博士,2015年毕业于南京大学地球科学与工程学院,现为中国地质科学院地质研究所在站博士后。

     

    “寒武纪大爆发”之谜何解?中国科学家提出新视角