中新社北京1月21日电 题:兔年说兔,谁是地球上兔子的“老祖先”?
——专访中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员李茜
中新社记者 孙自法
2023年是中国传统的癸卯兔年。兔子以其活泼好动的特点,颇受人们的追捧与喜爱。
可爱的兔子如何起源演化而来?这个问题一直备受古生物学界关注,也引发诸多争议,直到20世纪70年代,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所(中科院古脊椎所)野外考察队在安徽潜山约6200万年前地层中发现并命名为“安徽模鼠兔”的化石,研究确认它是兔子的祖先类型,才平息了兔子起源争论。
安徽模鼠兔何以成为“兔祖先”?其后又经历了怎样的演化过程?研究上还有哪些未解之谜?兔年到来之际,中科院古脊椎所研究员李茜在北京接受中新社“东西问”专访,兔年说兔,科普揭秘兔子的“前世今生”。
现将访谈实录摘要如下:
视频:【东西问】李茜:中国发现的化石为解决“鼠兔同源”争议提供关键证据来源:中国新闻网
中新社记者:兔子起源研究在古生物学界曾有哪些争论?安徽模鼠兔化石的发现,为兔子起源和鼠兔同源研究提供了怎样的关键证据?
李茜:今天大家都喜欢的兔子这种小动物,它在世界上虽然分布广泛但分类上并不庞杂。在古生物研究历史上,关于兔的起源曾经有非常多的争论,包括兔可能跟踝节类有关系、兔可能起源于亚洲特有的一类生物等,鼠兔是否同源也是学界长期争议的话题,因为缺少关键的化石证据,所以很长时间没有达成共识。
6200万年前“兔祖先”安徽模鼠兔的复原图。中科院古脊椎所 供图直到20世纪70年代,中科院古脊椎所在安徽潜山盆地发现约6200万年前的安徽模鼠兔化石,古生物学界对兔的起源才有了全新认识。
安徽模鼠兔化石发现时,虽然头骨材料并不完整,但它的门齿、颊齿这些很重要的结构都被保存下来,一些下颌材料也提供了非常重要的特征。科学家们通过仔细分析和深入研究发现,安徽模鼠兔的上门齿跟今天兔子相关的结构特征非常接近,包括上门齿都是两对、前一对从前面观察能够看到表面有纵沟等。根据这一系列结构特征分析,科学家认为安徽模鼠兔跟现生兔子是有关联的,代表了今天兔子的祖先类型。
在发现安徽模鼠兔同一盆地同时还发现另一类非常重要的、命名为“东方晓鼠”的化石。安徽模鼠兔具有现生兔类特征,跟今天的兔子有亲缘关系,因此是“兔祖先”;东方晓鼠则具有一些啮齿类也就是鼠类的特征,可以说是“鼠祖先”。
这两类化石不光一个像兔一个像鼠,同时又“你中有我、我中有你”存在很多相互交混的特征,这为解决鼠兔是否同源的争议,提供了非常好的化石证据,经过对比研究最终提出鼠兔同源的观点。
6200万年前“兔祖先”的安徽模鼠兔化石。孙自法 摄中新社记者:安徽模鼠兔如何演化出今天的兔子?从约6200万年前至今,兔子演化进程中有哪些重要分支节点?整体上呈现怎样的演化趋势?
李茜:分别作为兔、鼠祖先类型的安徽模鼠兔和东方晓鼠在约6200万年前同地同时被发现,约5800万年前的古新世和始新世之交,兔形目和啮齿目就已经分开,开始各自独立的演化。
整体上,兔子在地球上的分布及演化是一个较为连续的过程,但它们在不同大陆上出现的时间并不一致:亚洲最早的兔形目化石记录是大约5300万年前,北美最早的记录是约4300万年前,欧洲要相对晚一些,大约2500万年前才有可靠的化石记录,非洲最晚,1900万前才有化石兔形类的出现。
中国不仅发现安徽模鼠兔化石,还在内蒙古约5300万年前的早始新世地层中发现目前已知最早的兔形目化石,将其命名为“远古道森兔”,在河南中始新世地层中(距今约4600万-4300万年)发现目前所知较早的兔科化石——“洛河卢氏兔”。
6200万年前“兔祖先”的安徽模鼠兔化石(右)和5300万年前的远古道森兔化石。孙自法 摄此外,中科院古脊椎所在内蒙古约3000万年前的地层中,还采集到保存非常完整的兔子骨架化石,经鉴定为鄂尔多斯兔。距今约3400万年前,地球上曾发生过一次全球性的大降温事件,哺乳动物也受到此次大降温事件的影响,在东亚出现一次非常明显的哺乳动物替代事件,也就是降温事件后兔形类和啮齿类替代奇蹄类成为整个哺乳动物群中的优势类群。因此,对这一时期发现的兔形类化石的后续相关研究,将对理解这些类群如何适应气候突变、生物与环境的协同演化都有非常重要的意义。
可以说,从安徽模鼠兔起步,到远古道森兔、再到洛河卢氏兔,以及其他非常丰富的兔形类化石,这些材料使得中国拥有相对完整的兔演化的化石证据链,从而为兔子的起源演化研究作出不可替代的重要贡献。
李茜研究员展示介绍采自内蒙古地区约3000万年前一件保留出土时状态的一只兔子完整骨架化石材料。孙自法 摄中新社记者:安徽模鼠兔化石发现及深入研究,为兔子起源、鼠兔同源等关键之争划上句号后,兔子起源研究领域是否还存在未解之谜?
李茜:目前,在兔子的起源演化研究领域,其实还有较多未解之谜。
首先,安徽模鼠兔是兔类“老祖先”虽然已毫无疑问成为中外学界共识,但再往前追溯安徽模鼠兔的演化源头,这个问题现在还没有一个好的化石证据来回答,也是科学家们希望探索和解决的谜题。
其次,虽然我们找到了6200万年前的“兔祖先”安徽模鼠兔,也有众多被归入兔科中的早期属种在欧亚大陆广泛分布,但是现代兔类的祖先在很长一段时间内在欧亚大陆的记录是缺失的,在距今约800万年左右它们突然在亚洲和欧洲辐射开来,目前对这一被科学家们称为“兔事件”的过程尚无清晰的认识。这一问题还与现生兔类起源有很重要关系,因此也成为古生物学家一直探索的兔子演化的关键问题之一。
第三,兔子包含有兔科和鼠兔科,目前所发现的早期鼠兔科化石材料都非常破碎和零散,鼠兔科起源依然成谜。虽然中国已发现一类称为链兔的化石材料,但它是否为真正鼠兔科最早化石及起源还有争议,后续希望能发现更完整的化石材料来进行研究确定。
现生鼠兔科动物在中国青藏高原大量分布,它对环境特别敏感,堪称环境变化的“晴雨表”,尤其是对今天生物多样性、青藏高原环境保护等均有重要研究意义。例如新疆的伊犁鼠兔,现已列入国家二级保护动物。
李茜研究员兔年说兔,科普解读兔子起源演化的“前世今生”。孙自法 摄中新社记者:在兔子起源演化研究过程中,中国科学家与国际同行开展了哪些合作研究?有什么代表性合作成果?未来国际合作研究有何计划安排?
李茜:兔子起源演化研究中,中科院古脊椎所在20世纪70年代发现安徽模鼠兔化石之后,很快进行研究工作并将研究成果带到国际学术会议、国际合作交流当中。20世纪80年代,中国科学家在国际上提出“鼠兔同源”概念,并在国际学术会议上进行展示介绍,随即引起国际学术界尤其是研究兔形类和啮齿类专家学者的广泛关注。
在随后的进一步研究里,中国不仅对兔子起源演化开展形态学研究,也参与到通过古生物学的形态学和现代分子生物学相结合的综合研究当中。时至今日,无论是古生物的形态学研究,还是综合现代分子生物学的研究,国际学术界都已认可“鼠兔同源”概念,安徽模鼠兔是兔子的“老祖先”或者说祖先类型,也成为国际学界共识。
同时,因为在中国发现“兔祖先”化石,以及较为完整的有关兔演化的化石证据,这也吸引非常多的国际同行到中国来进行相关国际合作研究。前面提到,兔子起源演化研究领域还有很多未解之谜,在破解这些谜题的时候,中国所拥有丰富的、重要的兔化石材料将更富吸引力,相信未来在这些领域会有更多国际合作的推进,产生更多的研究成果。
值此兔年到来之际,中科院古脊椎所科研团队根据安徽模鼠兔化石研究成果,对“兔祖先”形象进行科学复原并完成生态复原图,展示出6200万年前潜山盆地的生态环境面貌,并成为央视兔年春晚吉祥物“兔圆圆”的灵感来源和设计基础,我们也借此祝大家兔年新春快乐,在新的一年里“兔”飞猛进、大展宏“兔”。(完)
专家简介:
李茜,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所(中科院古脊椎所)研究员,博士。主要从事古近纪哺乳动物及陆相地层学方面的研究。重点研究小型哺乳动物(啮齿类、兔形类等)的分类和系统学,物种的起源和演化,及哺乳动物与古环境之间的协同演化。她迄今已在国际及国内核心期刊杂志发表研究论文70余篇,取得的主要研究成果如下:
一是在中国诸多地点和层位上首次报道有关啮齿类和兔形类化石,对其中不同门类的起源和演化提出新的认识、进一步证实啮齿类的亚洲起源。二是首次建立起东亚早始新世至早渐新世啮齿类化石的连续演替序列,该序列明显反映出啮齿类对同期全球气候、环境变化的响应;该序列也成为中国及东亚不同地区地层划分和对比的重要参照。三是推进并解决亚洲哺乳动物分期与北美及国际分期之间对比的问题,建立有年龄标定的古近纪地层框架,为中国陆相地层建阶提供有力支持。
东西问丨吴家玮:教育如何助建中美桥梁?****** 中新社旧金山12月15日电 题:教育如何助建中美桥梁? ——专访美国大学首位华人校长吴家玮 中新社记者 刘关关 近几十年来,随着一批批中国留学生走出国门求学,中国与西方学术界的交流日趋紧密。东西方教育在哪些方面可以实现互鉴?教育如何助建中美桥梁?中新社“东西问”专栏近日专访美国大学首位华人校长、香港科技大学创校校长吴家玮,请他谈谈对这些问题的看法。 现将访谈实录摘要如下: 中新社记者:您在《玻璃天花板:吴家玮回忆录》中提到“打破学界的玻璃天花板”。在这一过程中,您华人身份的优势和挑战是什么? 吴家玮:我在美国的教研之路完全是沿着学界惯例走过来的,可以说是“循规蹈矩”。我30多岁当上系主任,40多岁当上院长、校长,于是被人说成是“打破了玻璃天花板”。在这个过程中,作为华人,我遇到过挑战,担任旧金山州立大学校长期间感受尤深。 旧金山历来是一座多元且较为复杂的城市,旧金山州立大学是该市唯一的公立全科大学,学校的“一把手”难免处于众目睽睽之下,突然间来了一位在儒家思维中长大、另有一套管理模式且不太听话的华人校长,很多人不习惯。 图片美国旧金山中美国际学校的学生穿中式服装表演节目庆祝中国农历新年。当地华人比例为全美最高。陈钢 摄在美国的教研之路上,华人身份没有什么明显优势,否则就不会碰上“玻璃天花板”了。但在旧金山州立大学当校长期间,儒家思维为我的管理模式带来一些积极影响。我常跟副校长、院长、教授代表等10来个人开会,讨论各种议题。众人意见不一致时,会展开讨论、辩论或是争论。如果讨论半个小时后还僵持不下,美国同事们就忍不住了,接下来就要求通过投票结束争论。而我认为,绝大多数人都同意某一个建议,才是较好的结局。这个时候我会说,我们都是有头脑的人,多谈谈总可以在各种不同的见解里找出大家都能接受的看法。因此我主持的会议尽管时间很长,但最后总能得到一个支持度相当高的共识。 中新社记者:美国高校的工作经历,为您在科大的工作带来怎样的启发? 吴家玮:我回国前夕,香港经济面临转型,必将注重科技。当时,香港将迎来回归祖国的时刻,“一国两制”政策也已确定。在此背景下,一群有学问、有经验、有理想的学者决定放弃国外的丰厚资源和舒适生活,凭可贵的团队精神在香港创办一所研究型大学。 坐落于香港清水湾半岛的香港科技大学。谢光磊 摄特别是我在圣迭戈加州大学当博士后,十载后重回原校担任院长。那段经历让我认识到,要办好一所大学,研究和教学必须依靠真正一流的人才。我们在创办科大时,就是全力寻找各学术领域的一流人才加盟。 另外,圣迭戈加州大学的博雅教育理念对我在香港科大的工作也有启发。当时,港英政府只允许我们办理学院、工学院和商学院,但我坚持同时要办人文与社会科学学院。我还希望每个学生主动参加文化、体育及团队活动。学校一定要培养学生的人文素养,否则怎么能算大学?人文与社会科学可以扩展年轻人的视野,理顺他们的逻辑,赋予他们深入思考、独立判断的能力。思想狭隘的人很难做到真正的创新,没有好的人文与社会科学环境,科技也搞不好。 中新社记者:您曾长期在旧金山湾区工作,并于20世纪90年代先后提出“香港湾区”以及“深港湾区”的概念。在高等教育方面,能为粤港澳大湾区提供哪些经验? 吴家玮:旧金山湾区各种类型的高校都有,粤港澳大湾区的高等教育建设也一定要多元化。最好能够平衡发展研究型、教学型、专业型、普及型等各种类型的高校。至于学科建设,科技创新、人文创作和社科教研同样重要,多种学科都要大力发展。研究型的高校必须注重教学,教学型的高校也不能忽视研究。 第十六届江苏省高校大学生物理与实验科技作品创新竞赛上,参赛选手在调试作品。杨雨 摄此外,高等教育不能一面倒地聚焦于应用研究,基础研究也绝对不能忽视。中国过去经济落后太久,需要飞速发展,赶上发达国家,因而在很短的时间内培养了大量应用型人才。但非常关键的基础研究没有得到应有的重视。作为科技创新和突破的基石与载体,是时候大力度发展基础研究了。 中新社记者:东西方教育在哪些方面可以实现互鉴? 吴家玮:西方发达国家因各自的历史和背景不同而发展出各有特色的教育模式,法、德、英、美等国的教育制度差别很大。在向西方借鉴的过程中,中国要按照自身的实际情况和需求善加选择,发展符合国情的教育模式。 最近几十年,中国高校数量急剧增加,水平相应提高。目前,中国每年普通、职业本专科招生人数在1000万以上,硕士生以及博士生的招生人数分别超过100万和10万。有人说中国毕业生太多,导致很多大学生找不到工作,但我认为现在的高校数量和招生规模相当合理。中国有3000多所高校,美国人口不到中国的四分之一,高校数量却更多。 北京大学2021届本科毕业生在校名前拍照留念。蒋启明 摄中国高等教育的问题不在于数量,而在于发展不平衡。美国的优秀大学分布在全国各地,但中国最好的大学主要集中在沿海几个大城市。五湖四海的“高材生”被吸引到这些大城市,毕业后大多不愿回老家。中国迫切需要推动教育、经济、文化等各项事业在地域间均衡发展,让欠发达地区对人才具备吸引力。 中国的高等教育需要适度引进符合国情的博雅本科教育。同时,应该像西方社会那样,摈弃对大学排名的迷信、对论文和专利权数量化的追求以及对学者名衔的过度崇拜。 反向来看,中国一些教育理念也值得西方学习。从文艺复兴开始,西方世界逐步盛行“个人主义”。而儒家推崇“集体”意识,为人在修身之余,必须关怀和注重家庭、社会以及国家的集体幸福。这些意识启发于教育。 中国一些教育方式同样值得西方借鉴。我曾看过一档英国电视节目,有一组上海的高中教师到伦敦一所高中教学。老师走进教室,学生要站起来齐声喊“老师好”。上课的时候学生不能交谈,课后还有很多作业。英国学生刚开始对这套教育方式很不习惯,但一段时间后,他们不但开始欣赏中国老师的教育方式,连考试成绩也提高了很多。 中新社记者:您的回忆录《同创香港科技大学:初创时期的故事和人物志》里,有一个章节是“助建中美桥梁——走向老家”。在您看来,教育应该如何助建中美桥梁? 吴家玮:我写这本回忆录的时期,确实还是以学术交流合作助建中美桥梁的好日子。中国落后和僵化多年后,终于打开了国门。一些有理想的优秀留学生、学者在西方吸取了先进的知识和技能,然后走向老家,在国家重启、发展的征途上作了不少贡献。同时,美国的科研也需要中国的人才。在这个阶段,两国一些科研合作相当成功。 以“国际教育,成就未来”为主题的2009中国国际教育展在北京举行。吴芒子 摄美国人也认为,他们在许多方面也可以向中国学习。随着越来越多美国企业到中国发展,学习中文的美国人逐步增加。这些人到美国公司的中国分支机构任职,并通过与中国的合作提高本领,然后走回自己的老家。 但是,现阶段美国政治状况不容乐观,内部分裂、两党对立的局面令政客们以寻找外敌的手段来争取选票,中美学术交流难免受到影响。现状能否改善,要看美国的政治态度。美国学界也需努力跨越障碍,让两国的学术交流尽快恢复到过去的良好状态。 中国学界除尽可能恢复与美国学界合作外,还必须扩大国际交流的范围和对象,大力加强与欧洲、东南亚等地以及“金砖国家”的学术合作,在“一带一路”上多建“桥梁”。(完) 受访者简介: 吴家玮1937年生于上海,1949年移居香港,1955年赴美国留学。1966年,吴家玮获美国圣路易斯华盛顿大学物理学博士学位。他曾担任美国西北大学物理及天文学系主任以及圣迭戈加州大学热斐尔学院院长,并于1983年出任旧金山州立大学校长,成为美国大学首位华人校长。1988年,吴家玮受邀回港,出任香港科技大学创校校长,供职时间达13年。 回香港后,吴家玮曾先后担任港事顾问、香港特别行政区筹备委员会委员、全国政协委员、香港特别行政区创新科技顾问委员会委员、内地与香港科技合作委员会主席以及深圳市决策咨询委员会委员等职。
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