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探尋古鳥之迷的“授漁者”

發布時間:2023-11-14 作者:張柏惠 張利婷 來源:中國教育新聞網—《神州學人》

人物小傳

周忠和,1965年出生,江蘇省揚州市人,古生物學家、古鳥類專家。1999年獲美國堪薩斯大學古鳥類博士學位,2011年當選中國科學院院士,現為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、所長,目前主要從事中生代鳥類與熱河生物群的研究。

面對人生的每一個節點、每一次選擇,興趣是影響周忠和作出決定的重要因素。他曾說:“興趣是第一生產力,按照自己的興趣去做擅長的事情,在學習中尋找快樂,這一生才不會無趣?!闭且驗閷兄毺氐呐d趣,每天面對冰冷的石頭進行科學研究這樣一件或許在旁人眼里枯燥乏味的事情,卻總能讓周忠和沉醉其中。

化石是指人類史前地質歷史時期形成并保存于地層中的生物遺體和活動遺跡,它是地球歷史的見證,是不可再生的自然遺產。我國化石資源十分豐富且分布廣泛,是世界上少有的古生物化石種類齊全、數量眾多的國家之一,是名副其實的古生物化石大國。在周忠和看來,化石是研究古代生物演化最直接的科學依據,是古生物研究者最基本的研究材料,“我們就像偵探一樣,通過各種蛛絲馬跡,用有限的信息盡量還原更多當時的現實,有一分證據說一分話?!?/p>

從農村孩子到中國科學院院士,周忠和已經與化石打了40多年的交道。在他的記憶中,與化石的緣分可以追溯到高中時接觸的一本叫作《化石》的雜志。這份雜志帶周忠和走近了這些埋藏在地層之中的石頭,將化石所蘊藏的關于地球生命發生的奧秘展現在他眼前,讓他找尋到自己的興趣所在。憑借優異的高考成績,周忠和于1982年考入南京大學地質系古生物學與地層學專業,開啟了貫穿他日后人生的探秘之路。


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2007年,周忠和在英國觀察始祖鳥化石

向下扎根,向上生長

在科研過程中探索未知、發現未知,是周忠和最大的樂趣;在野外探索世界過程中找尋完好的化石,深入研究,將成果公開發表、寫進書本,將知識傳授給學生、傳遞給大眾,是周忠和倍感成就的事情。

1989年碩士畢業后,周忠和進入中國科學院古脊椎動物與古人類研究所工作。1990年7月,他隨隊來到遼寧省朝陽縣進行魚類化石的考察工作,在朝陽縣波羅赤鎮的一條小山溝里發現了一塊屬于白鱘科的魚類化石,從某種意義上可以說是長江白鱘最早的祖先,這一發現讓研究工作初露頭角的周忠和興奮不已。同年9月,心懷“掛念”的周忠和再次來到波羅赤鎮,這一次他意外發現了兩塊距今約1.2億年的鳥類化石——后被命名為燕都華夏鳥,是當時白堊紀最完整的鳥類化石之一,在全世界范圍內都很稀少。以此為契機,周忠和棄“魚”從“鳥”,開始了對中生代古鳥類的研究。在研究所的安排下,周忠和與他的同事們組成一支“遼西”發掘隊,在隨后的2年里又從同一地點發現近20件化石,包括3種以上的不同類型,其中至少有5件標本保存了頭骨的成分。1992年,在德國召開的第三屆國際古鳥類與進化會議上,周忠和報告了他的發現與研究,被與會專家認定填補了白堊紀早期鳥類演化史上一個長期的空白,引起國際古生物學界的廣泛關注。

考慮到當時國內在古生物學領域的科研水平與國外存在的差距,周忠和希望能進一步了解國外研究的先進技術、方法與科研思想,提升自身的研究能力。于是,他萌生了出國學習的想法,并于1995年成功申請到赴美國堪薩斯大學攻讀古鳥類博士學位的留學機會,師從世界古鳥類權威馬丁教授。這段海外求學經歷,不僅使周忠和積累了很多專業知識,彌補了過去在地質系沒有學到的生物學相關課程,加深了對進化論的理解,還大大提升了他的英語能力,開闊了他的眼界,為日后的研究打下扎實的基礎。

1999年,周忠和獲得博士學位并破格入選中國科學院“百人計劃”,而后回到了他闊別已久的祖國,開始擔任中國科學院古脊椎動物與古人類研究所“熱河生物群”課題組負責人,繼續古鳥類研究?!盁岷由锶骸闭n題組是一支以30多歲年輕人為主體、學術陣容強大的研究團隊,立足遼西地區的脊椎動物化石資源,對多個脊椎動物類群及其地層和環境進行綜合性研究,將熱河生物群的研究推向國際前沿。

首次從化石證據上,使鳥類飛行經歷四個翅膀階段的古老假說恢復生機;

關于早期鳥類和恐龍習性等相關研究,為一度式微的鳥類飛行的樹棲起源假說提供了有力支持;

對有羽毛恐龍的研究,為鳥類的恐龍起源假說提供了若干關鍵證據;

……

“熱河生物群”課題組取得了一系列令世界矚目的科研成果,對揭示脊椎動物許多類群的起源和系統演化過程具有重大意義,并為解決進化生物學和地學領域一些長期爭論不休的理論問題提供了重要依據。這些成果不僅是我國基礎科學研究領域的一大亮點,還使我國逐漸成為當今國際上該領域最重要的地區之一。

無用之用,方為大用

很多人不太了解古生物學家到底是做什么的,古生物學到底在研究什么,這意味著只有少數人能與周忠和討論和交流專業問題,生活中也就難免經常被人問及一個問題——研究古生物學究竟有什么用?

在周忠和看來,問某個學科有沒有用本身就是一個功利問題。他認為,“國內有很多人往往把科學和技術混為一談,我們過多強調‘國家需求’,但對所有學科都強調‘國家需求’就有問題?!彪m然和材料、生命醫學、計算機、能源等熱門研究領域相比,古生物學研究在當下受大眾關注程度較少,但這并不意味著這個學科就是可有可無的,我們應正視古生物學的重要性。古生物地層學是地質學乃至地球科學的基礎學科,本身是進化生物學的重要組成部分。作為一門古老的學科,它不僅能回答人類從哪里來、到哪里去等基本問題,撰寫生命史書,而且還會對預測未來環境變化對人類和生物的影響、提高國民科學素質等方面產生重大社會影響,是一門能夠推動科學發展與社會進步的學科。

盡管無法直接產生經濟效益,但古生物學在國際學術上為中國人爭得了話語權。近年來,我國在早期生命演化、古魚類、恐龍類、翼龍類、海生爬行類、古鳥類和古哺乳動物,以及古人類、古植物、古昆蟲、生物大滅絕及地層學等領域都取得了重要成果。周忠和用“井噴”來形容近30年中國古脊椎動物學的研究態勢,他的同事——因恐龍發現和研究而聲噪世界古生物學界的徐星將其歸功于古生物學前輩們留下的淡泊名利的傳統。周忠和在擔任中國科學院古脊椎動物與古人類研究所所長時大力提倡不功利、不浮躁的工作氛圍,使他的研究團隊取得了很多顯性成果:在國際頂級期刊《自然》與《科學》上發表數十篇學術論文,研究成果多次入選美國《發現》雜志年度百項科學新聞、《時代》周刊年度世界十大科技發現、中國基礎科學研究十大成果、中國十大科技進展新聞等。美國著名古鳥類學家Alan Feduccia曾在《美國科學院院刊》上撰寫評論文章稱:“周忠和的發現帶動了隨后發生的鳥類進化歷史上最為重要的突破?!?/p>

作為科研團隊的帶頭人,周忠和還十分注意科研資源的科學分配。他充分考慮每個人的優勢,力求做到人盡其用、各有收獲,在團隊內形成互幫互助、合作共贏的氛圍與機制。正如習近平總書記在中國科學院第十九次院士大會、中國工程院第十四次院士大會上所指出,廣大工程科技工作者既要有工匠精神,又要有團結精神。表現在地質學家學風上便是集智攻關、團結協作。而良好的團隊協作,離不開健全的協同機制的保障。機制不僅僅是一條條成文的規章制度,有時候更像是每個人心中一條牢固的紐帶,將每個個體緊緊地扣在一起,朝著共同的目標邁進。如今,他領導的課題組成員都已成為各分支領域的中堅力量。


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周忠和主編的科普讀物《十萬個為什么(古生物卷)》

授人以“魚”,并授人以“漁”

近年來,周忠和將部分精力投向了科普工作。在擔任十三屆全國政協委員期間,他幾乎每年都為全國兩會帶去科普相關的提案,包括《完善科普法治體系,促進新時代科普繁榮》《增設科普職稱序列,暢通科普工作者職稱晉升通道》《為科研工作者參與科普提供更多支持》《應高度重視科普價值,有效助力“雙減”落地》等。

如何鼓勵更多科研人員參與到科普中來,促進科學共同體和社會輿論環境對科普的認可,是周忠和思考的眾多科普話題之一。作為自然科學的代言人,進行科研與教學工作的科學家自然應成為科普活動的主角。盡管科學家們有著繁重的實驗、項目申請和論文發表等工作,并且從個人角度來說,每個人都有對自己工作內容的選擇權,不能強求,但周忠和仍然倡導科學家應該肩負起一定的社會責任。

周忠和說,國外申請科學基金時,有些會明確規定將一定比例的經費用于公眾普及與教育,這一理念現在還未在我國普及,因此他希望今后的科研項目或基金中,能夠明確增加一部分投入用作科普經費。此外,周忠和還提出應讓科學記者成為一個專屬職業,在科研院所、大型科技企業、重大科技項目設立專門崗位,配置專職的科普人才來持續開展日??破展ぷ?。這些專職崗位可以讓一些對科普工作富有熱情的自然科學專業領域的碩博研究生來充任。

隨著我國科普事業的發展,2020年,周忠和注意到網上流傳的一些與時事相關的“偽科普”內容引發了當時的公眾恐慌。他指出,雖然我國的科普法施行近20年,使科普形勢已大有改觀,但隨著新媒體的發展,科普工作遇到了新的問題,即對虛假科普內容制作傳播者追責缺乏法律依據、科普經費保障不足、科普主體權利與義務不明確等,是時候對科普法進行修訂了。于是,他在當年的全國兩會上提交了《完善科普法治體系,促進新時代科普繁榮》的提案。

同時,留學期間周忠和還了解到,在國外,做好科普工作其實是可以賺到錢的。他談道,一些國家的科學家或科普專家會專門撰寫科普圖書且十分暢銷,這也說明了國外科普市場的健全。因此,周忠和認為,除了從制度上適當擴大對科普的支持投入外,也應注重為科普的推廣培育更好的國內市場。

周忠和身體力行地帶頭編寫科普叢書,并身先士卒在自己的研究領域內主編了新版《十萬個為什么(古生物卷)》。為保證其科學知識內容的準確性與專業性,他親自聯系了近10位來自不同領域的院士來審讀。寫作專業的研究論文不是一件難事,但是要把復雜、專業的科學問題變成淺顯易懂的表述傳遞給大眾并非易事,周忠和深感“時間不夠,眾口難調”。

授人以魚,還要授人以漁。

樹立科學精神是提高國民科學素養的重要方面,更是國家創新發展的先決條件。在科普科學知識之外,周忠和認為還應科普科學精神??破展ぷ髟谥R的傳遞之外更重要的意義在于啟蒙,啟蒙大眾的科學邏輯與科學思維,從而能擁有質疑精神,并對事物作出自己的理性判斷。

周忠和將科學精神歸納為“求真務實、探索創新、理性質疑”十二個字。他認為,科學精神的意義和影響力是超越科學本身的,雖然不可能要求所有人都去關心、了解科學,但普羅大眾都需要具備科學精神。他認為“科學素養”是一個很好的詞語,是一種綜合能力的體現。如果大眾在遇到不懂的科學問題時,知道如何去查閱文獻、去調研、去選擇接近真相,那便是社會進步的一大體現。

除了日常的科研工作外,周忠和持續關注并為科普工作準備著相關提案。談及未來的工作計劃,他在采訪中表示,除了科技創新方面的提案外,他還將持續關注科普事業,推動構建大科普格局。(作者張柏惠系中國地質大學[北京]馬克思主義學院講師,張利婷系中國地質大學[北京]馬克思主義學院2022級碩士研究生。本文為中國科學技術協會宣傳文化部項目“二十大精神引領下新時代地質學家優秀學風宣傳”[XFCC2023ZZ077]階段性成果)

來源:《神州學人》(2023年第11期)

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