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世界杰出女科学家奖,朱敏研究员

发布时间:2019-07-24 23:23编辑:生命医学浏览(187)

    朱敏研究员:我与古鱼稀世相遇

    图片 1张弥曼在向学生介绍研究内容。中科院古脊椎动物与古人类研究所供图

    不久前出版的英国《自然—通讯》杂志报道,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所朱敏研究员的研究团队发现了一条4亿年前的空棘鱼类——云南孔骨鱼,其解剖学特征与今天的空棘鱼几乎完全相同。这一古生物学领域的新进展,填补了中国南方早泥盆世空棘鱼化石记录的空白,再次印证了中国南方古地理区域是肉鳍鱼类起源中心的假说,将“解剖学意义上的现代型空棘鱼”记录前推了约1700万年。中科院研究员、博士生导师朱敏,14岁考入南京大学地质系,25岁成为国内培养的第一位古脊椎动物学博士,34岁成为中科院当时最年轻的所长。这位年轻的科学家所从事的,就是探索硬骨鱼纲起源、早期演化以及鱼类的登陆过程。走进朱敏的办公室,办公桌上、窗台附近、显微镜台上甚至地面上都摆满了大大小小的石头,本来就不宽敞的房间,显得更加局促。这些石头,都是朱敏和课题组成员从全国各地挖来的宝贝,最古老的有4亿多年历史。古生物学是地质学与生物学的交叉学科。对于这门追溯人类进化历程的科学,认识的进步离不开新材料的发现。为发现新材料,研究者常常在荒山野岭的地方一待就是几个月。当学生时,朱敏和同学们去云南要坐3天2夜的火车,常常是通宵排队买火车票却仍然空手而归。为寻找一块化石,他们常常对着一块石头一“坐”就是几个星期。运气不好时,找了几年也可能一无所获,还可能会受伤甚至丧命,朱敏就曾经差点被捕兽夹误伤。而遭遇蛇鼠和恶劣天气就都是家常便饭了。“其实,这都算不上苦。对我们来说,最大的实验室就是野外。我们的成果都是用小锤子,一锤一锤敲出来的”。朱敏说,“这是一种磨练,能否沉下心来做,结果大不相同”。朱敏和他的研究团队,每年花2个月左右的时间在野外考察,剩下时间就在实验室里修补标本。一件标本也许需要修补数年。但是,他们很喜欢这样的工作,有时心情烦躁了,在显微镜下修补标本,就能让心情沉静下来。因此,有时一干就是十几个小时。在普通人看来,古生物专业很冷门,古生物学家也很神秘,很容易被看作“老学究”。然而,朱敏要求自己,能沉得下心做研究,也要跳得出来。空闲的时候,他爱读些《古文观止》等“杂七杂八”的书。“有的课是逃不掉的,早晚都要补上。我虽然上大学比较早,但是中文功底比较差。”朱敏说,他的一位导师周明镇先生,不仅专业研究做得好,中文功底也很深厚。有次周先生看过朱敏的博士论文初稿后,语重心长地告诫:“要提高文字水平,还是先找来《古文观止》读读吧。”从此,提高语文水平成为这位科学家对自己雷打不动的要求。不但爱化石,朱敏也有一颗顽童一样的心。有次在野外找化石的时候,他竟然自顾自玩起了抓蟋蟀,还玩了半天;也曾经在书摊上买过《射雕英雄传》,废寝忘食地看了个通宵。为向公众普及古生物学,激发年轻一代的兴趣,他和几位科学家曾呼吁建立国家级的自然历史博物馆。在法国、德国做过4年博士后研究,并多次出国交流的朱敏发现,国外同行多在自然历史博物馆工作,那里不但是科研机构、标本典藏机构,还是教育普及单位。而在国内,相关的科学家大多分散在高校,大多数博物馆也只做简单展示而已。这直接造成了前沿科学与普通大众的隔膜。“建立国家级自然历史博物馆,是几代科学家的梦想。单纯修建一座建筑很简单,要成为真正具有世界影响力的科学摇篮,也许还需要几代人的努力”。朱敏说。更多阅读云南孔骨鱼化石:肉鳍鱼类起源中国说再获验证特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。

    “我们这一代人,自己的事情都是可以牺牲的。不管是科学研究,还是工作都抱着一颗‘公心’。”在张弥曼看来,古生物学的“公心”就是“不到死也要抱着化石不撒手”

    3月22日,自嘲为“傻瓜”的张弥曼在巴黎摘取了“世界杰出女科学家奖”。颁奖词称,“她开创性的工作为水生脊椎动物向陆地演化提供了化石证据”

    本报记者屈婷、全晓书

    鱼化石,是张弥曼大半辈子的迷恋。

    “也许,我们这样的人都是傻瓜吧。”这位82岁的古生物学家说,“但是人类没有‘傻瓜’,可能还是不行。”

    3月22日,自嘲为“傻瓜”的张弥曼在巴黎摘取了“世界杰出女科学家奖”。

    该奖由联合国教科文组织与欧莱雅基金会于1998年设立,每年授予全球五位为科学进步做出卓越贡献的女性。

    颁奖词称,“她开创性的工作为水生脊椎动物向陆地演化提供了化石证据。”

    去巴黎领奖前,鲜有出现在公众视野的张弥曼接受了本报记者专访。她说:“获奖当然高兴,是巨大的鼓励,但觉得自己还够不上。”

    逃难途中读的书

    “这段逃难的经历决定了我一生为人处世的取向”。“八·一三”淞沪会战后,张弥曼的父亲带着全家疏散到南京,又在1940年搬迁到重庆北碚,之后又辗转江西各地

    低调的张弥曼是当今世界最受推崇的古鱼类学家之一。2010年,一本献给她的论文集在德国出版,里面的观点有的与张弥曼相同,有的与她相左,但无一例外都受到她的影响。

    她的学生、英国自然杂志资深编辑纪恒瑞 (Henry Gee)在这论文集的“前言”里描述说:“她是一位和善的淑女,跟我们一起参加学术会议的野外考察,总是饶有兴趣地倾听我们一派学生腔的叽叽喳喳,而她自己却不显山不露水。”

    而眼前的张弥曼看起来像一位慈祥的祖母,轻声细语,一身蓝色的套头毛衣、布裤和披肩,衬得她皮肤白皙,几乎没有长期野外工作的沧桑。

    她有一双名震古生物圈的巧手,总能把化石和岩石沉积物准确地剥离。“我相信我的双手还不算太笨拙。”张弥曼的回忆从此开始,“因为我的父亲在医学院工作,我常常穿过解剖室去他的办公室喊他吃饭,看惯了许多男、女学生在实验室解剖尸体。高中实验课,我解剖很细的小蚯蚓也不会碰破血管。”

    1936年生于南京的张弥曼,是家中长女。父亲出身贫寒,靠族人借款上中学,后来靠公费去芝加哥大学深造。学成归国后,他在上海的一家医学院谋得教职,教人体生理学。

    父亲开明,常带她去溪边网虾,到菜地捉虫,到麦田看蚂蚁怎么沿着麦秆爬上去寻找蚜虫,用放大镜观察花的雌雄蕊和昆虫复眼等。“我们可以在父亲面前随意发表意见,甚至和他争吵,而他对我们总是和颜悦色。”

    母亲严厉。 “我生性顽劣。母亲读书不多,却一丝不苟地逼我完成作业。”张弥曼笑言。“我一直想当医生,而不是科学家。”—— — 因为父亲单位有不少敬业、有教养的医生,令她仰慕。

    1937年,抗日战争爆发,无忧无虑的日子戛然而止。 “八·一三”淞沪会战后,父亲带着全家疏散到南京,又在1940年搬迁到重庆北碚,之后又辗转江西各地。

    当时,年幼的张弥曼和弟弟妹妹尚不懂家国之恨。跋涉在赣南的路途间隙,这些逃难的“野孩子”常常潜在河里,不顾撑篙人的怒骂,迅速爬上船沿,从船尾跳到河里,把肚皮拍得生痛;到了晚上,他们又缠着下课的大学生讲故事,直到中了“调虎离山”之计,被大学生锁在门外,方才垂头丧气,各自散去。

    也有一些事令张弥曼万分恐惧。日军轰炸重庆北碚时,她和大着肚子的母亲躲在床下,父亲赶回来时几乎以为她们已经炸死;她亲眼见到孩子因缺医少药死去,自己得了疟疾“打摆子”,头晕眼花,却一刻不敢落在队伍后面……

    有件趣事几乎成了她日后学地质学的先兆。有一次,她和弟弟在流亡路上偶得《木偶奇遇记》和《谈天说地》两本书。《谈天说地》这本书对幼年的张弥曼是枯燥的,但由于没有别的书看,她还是很认真地读了一遍。令她没有想到的是,后来在大学上《普通地质学》时,老师居然讲到了这书中的一些内容。

    她说: “这段逃难的经历决定了我一生为人处世的取向。”

    爱上了鱼

    那时,野外勘探一天步行20公里是家常便饭。由于消耗太大,地质队员们都如“饿鬼”一般。有一次,恰逢中秋节,队里发了一斤米饭,一斤烙饼,张弥曼竟就着酱豆腐一扫而空

    1953年,17岁的张弥曼响应国家“地质报国”的号召,放弃学医理想,考入北京地质学院。彼时,中国地质科学有了许多国外回来,或从西南联大毕业的老师,但很缺学生。“大家心中真的有一股热血。”她说,那一届单女生就有200名,毕业后多去了艰苦地区搞地质勘探。

    与此同时,中国科学界积极培养“新鲜血液”。1955年,张弥曼被送到莫斯科大学学习古生物学。但是,这位地质学专业的学生,完全不知道该学哪类古生物。

    “学鱼!”当时在苏联访问的鱼类学家伍献文先生建议张弥曼。

    张弥曼自称“是一个立了理想,怎么也不会改变的人”。她听了伍先生的建议,从此开始了对鱼化石的研究。张弥曼经常到莫斯科河岸边的全新世沉积中采集鱼化石,夜里用小船撒下横跨莫斯科河的鱼网,清晨把撞在网上的各种鱼类采集下来,用来和化石进行对比,以探究古鱼类同现代鱼类之间的关系。

    1960年,张弥曼回国,进入中国科学院古脊椎动物与古人类研究所工作,开始了她的寻“鱼”生涯。年轻时每年约有三个月,她都随地质勘探队在荒野采集化石。“野外勘探是基本功,再远我也能走下来,而且不比任何人慢。”

    那时,野外勘探基本靠腿,一天步行20公里,是家常便饭,很多时候只能投宿老乡家,或在村里祠堂的戏台上过夜。由于消耗太大,地质队员们都如“饿鬼”一般。有一次,恰逢中秋节,队里发了一斤米饭,一斤烙饼,张弥曼竟就着酱豆腐一扫而空,创下“个人纪录”。

    “每次身上都带着虱子,回家进门前要先把衣服煮一遍。”回想起这些,张弥曼眼中绽放快乐的光彩,“那时候,衣服没有化纤,确实经煮。换成现在,放进开水锅恐怕就捞不出整件的衣服来了。”

    “我是一个幸运的人,总是能遇到好老师。”她说,“伍老当年的一句话定了我的‘终身’,但谁说媒妁之言的婚姻就一定会不幸福呢?”

    为纪念伍献文先生,2008年,张弥曼将在柴达木盆地发现的一种奇特鱼化石命名为“伍氏献文鱼”。

    “不睡觉”的中国女人

    “越来越多的鱼化石显示,鱼类登陆这一关键环节就发生在中国云南。而张弥曼是这一大发现的开拓者”

    约4.3亿年前到4亿年前,云南东部还是一片处于赤道附近的热带浅海。海里陆续“游”出了包括晨晓弥曼鱼、斑鳞鱼、杨氏鱼、奇异鱼、全颌鱼、麒麟鱼在内的“明星物种”,谱写了鱼类从海洋向陆地演化的关键篇章。

    “晨晓弥曼鱼”的命名者、古鱼类专家朱敏说:“它是献给我的老师、中国肉鳍鱼类研究的开拓者张弥曼女士最好的礼物。”

    在生命“进化树”上,人类属于四足动物。大约在3.8亿年前,肉鳍鱼类登上陆地,演化出了四足动物。但哪一种肉鳍鱼类,才是人和鱼的最近共同祖先呢?数百年间,这个“谜”在古生物学界悬而未决。

    1980年张弥曼访学瑞典自然历史博物馆,看到瑞典学派代表人物雅尔维克用 25 年时间还原的肉鳍鱼化石。震撼之余,她决心用最短时间“追赶”上去。那时,没有CT扫描技术,想从内到外“看清”微小的鱼化石,需要一种极为复杂的连续磨片及腊制模型方法。

    张弥曼还原的是云南曲靖的杨氏鱼。它的颅骨化石只有2.8厘米长,张弥曼需要先磨掉极微小的一块,在显微镜下画出切面图,直到整块化石完全磨完为止。

    她画了540多张图,把它们贴在平整的石头上,用熔化的石蜡和蜂蜡,制作出薄薄的拓片,再将剖面图雕刻出来……最后,所有的剖面“拼装”出一个20倍等比例放大的标本。

    渐渐地,博物馆里的人都知道这个中国女人“不睡觉”。于是,有人给她搬来躺椅;有人在她桌上放一束鲜花,以表达敬意。就这样,她仅用两年完成了这项研究。

    按照瑞典学派的观点,杨氏鱼应有一对内鼻孔,头颅分成前后两半,由一个颅中关节连接。张弥曼在做这个鱼标本时,既没找到内鼻孔,也没找到颅中关节。内鼻孔是鱼类“登陆”时学会呼吸的关键构造。由于她的工作无可挑剔,人们开始对内鼻孔的起源,乃至四足动物的起源有了各种新的认识。

    后来,她用更多证据动摇了瑞典学派的权威,认为杨氏鱼和奇异鱼都是一种原始的肺鱼,在国际古生物界激起轩然大波。但张弥曼说: “真理不辩不明,从不后悔这么做。”

    直到1995年,世界古生物学界才普遍认同她的观点,肉鳍鱼类起源的中心地区也逐渐从欧洲和北美转向了中国云南曲靖。

    “越来越多的鱼化石显示,鱼类登陆这一关键环节就发生在中国云南。”朱敏说。“而张先生是这一大发现的开拓者。”40多年过去,张弥曼那双巧手因为总拿着小钢钎在化石上敲敲打打,指纹都几乎磨平了。

    抽掉“踏脚板”

    “我小时候所受到的教育就是平等和诚实。把错的、对的都摆出来,对科学有益处。我很喜欢人家不同意我,也喜欢看年轻人比我们做得好 ”

    在1942年拍摄的一张与小学老师和同学的合影中,大家都正色看着镜头,唯有张弥曼歪着头,探出脚,毫无旧时女子该有的“端正”。她说:“我从来没有尊卑观念,因此也惹了不少麻烦。”

    在“十年动乱”期间,张弥曼被送到农村改造,她坦然面对,退掉城里的房子,做好了一辈子回不来的准备。 “我本来就是从农民中来的,回到农村又怎样呢?”

    张弥曼的丈夫是她莫斯科大学的同学,学物理,回国后去了戈壁滩,搞原子弹和氢弹研究。女儿出生一个月,张弥曼就送她去了上海外婆家。从此,一家三口分隔三地多年。女儿十岁时,她才将其接回自己身边。

    “我们这一代人,自己的事情都是可以牺牲的。”她感慨地说,不管是科学研究,还是工作都抱着一颗“公心”。在她看来,古生物学的“公心”就是“不到死也要抱着化石不撒手”。

    她最敬佩的学者是已故的英国古生物学家柯林·帕特森。她记得柯林在一篇论文中,曾大胆提出一种观点,并写道:“我们这样做,几乎是把自己脚下的踏脚板抽掉。”化石材料,就是每一个古生物学家的“踏脚板”,吸引着科学家进入未知而引人入胜的世界。

    张弥曼在科研中是有勇气抽掉自己“踏脚板”的人。上世纪90年代初,她把炙手可热的“金矿”—— — 泥盆纪鱼类研究,移交给了朱敏等年轻人,转而研究很多人不屑的新生代鲤科鱼类化石。彼时,六七十岁的她,去过青海、新疆野外勘探。她说:“年轻人做得比我好。”

    朱敏说,当了老师的张弥曼从不责骂学生,但“她淡淡地说几句,你也受不了的”。因为,她的严谨是学术圈出了名的,也不会绕圈子,说出的问题往往切中要害。

    “我小时候所受到的教育就是平等和诚实。”张弥曼笑着说,把错的、对的都摆出来,对科学有益处。“我很喜欢人家不同意我,也喜欢看年轻人比我们做得好”。

    鲤科鱼类化石分布广、比较常见,很难在短时间内发表高质量的论文。她说:“我不是没有思想斗争。但是没有寂寞、枯燥的基础工作,怎么会有真正的大发现?!”

    鱼类分布严格受水系格局的限制,因此,新生代鱼化石研究可以揭示诸如古气候、古水系格局、古高度等古环境因素,进而协助重建地球变化的历史。

    近年来,张弥曼和她的同事在青藏高原上发现了丰富、保存精良的新生代鱼化石,将有助于揭开这一地区“演化进行时”的历史。比如,伍氏献文鱼,其全身极度增粗的骨骼,可能是随着水中钙盐浓度升高而逐渐变化的,“今天我们说高原干旱化的故事,还有什么比它更生动呢?”

    有人不明白:对古鱼类的研究跟今人生活有何关系呢?张弥曼说,没有直接关系。但这个研究能帮我们认识生物演化,而关于生物演化的科普能激发孩子们逻辑思维的萌芽, “这些对于地球和人类的未来很重要。”

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