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张弥曼 破解远古谜团的人
2012-3-22 15:34:38     编辑:yuxuantang   文字大小:【】【】【】    【打印本页】【关闭本页

每块化石都见证着一段历史,而作为古生物学家的张弥曼的工作则是揭开这些化石背后的谜团。

生物进化论认为,陆地上的四足动物是由水中的脊椎动物——鱼逐步进化过来的,但是究竟哪一种鱼是陆地四足动物的祖先?近百年来,学术界一直争论不休。当时,一位在古生物学研究上颇有影响的瑞典古生物学家认为,总鳍鱼类是陆地四足动物祖先,这一观点也被其他学者所认同。1980年,张弥曼以访问学者的身份到瑞典国家自然历史博物馆工作,通过那里的技术和设备来研究中国总鳍鱼类化石,她发现这种鱼没有内鼻孔,而没有内鼻孔就不能离开水呼吸空气,也就不存在上岸生活的物质基础。美国著名的鱼类学家罗森在写给张弥曼的信中指出:这一发现使传统理论发生动摇。

投身古生物研究

张弥曼,1936年4月出生于南京。她的父亲是优秀的生理学家。父亲希望女儿成为一名医生。由于小时候父亲在医学院工作,张弥曼常常要穿过解剖室到父亲的办公室去喊他回家吃饭,耳濡目染之下,从小就树立了当医生的理想。等她到了高中,上实验课,解剖很细的小蚯蚓也没有碰破血管,这让她树立了报考医学院的信心。可没想到刘少奇同志的一句话,却让她选了另一条人生道路。

当时的中国正在朝工业化迈进,刘少奇同志提出:“地质是工业的尖兵。”言下之意,工业需要地质,号召青年学生积极投身这一国内几乎是一片空白的学科。立志报效祖国的张弥曼很快改变了理想,报考了北京地质学院,但父母并不支持她的决定。可一听说北京地质学院的新生部设在河北宣化,心疼女儿的母亲马上赶制了一件厚厚的大棉袄。南方人未必能抵御北方的寒冷,而母亲的这件大棉袄可以罩在小棉袄外面,小棉袄里面还能塞上一两件毛衣,但是这件棉袄张弥曼一直没舍得穿,她一直在等待更寒冷的天气。

“欢迎你,戈壁滩上的开拓者!”这样的标语,能激起不少年轻学生的雄心壮志。但当时被分配到古生物系的张弥曼有些惴惴不安,在此之前,她对这门学问一无所知。但此后的几十年内,张弥曼却是全身心地扑在这个学科上,再苦再累也没有回头。

年轻时,张弥曼每年有好几个月的时间在全国各地寻找化石,常常是带着行李和一些工具就出发,就用一根扁担挑着,跋涉在荒山野岭间,身上的行囊达到二三十公斤是常有的事,有时还要走一二十公里的山路,才能到下一个目的地。“现在的野外考察条件好得多,累了可以睡帐篷,去野外还能开车,当时我们出去,都是挑着担子,凭着双脚走出来的。”张弥曼说。

大学生活虽然艰苦,却也磨砺了张弥曼。
张弥曼在北京郊区的昌平实习时,曾一顿吃了14个包子(当时还没有用粮票,所以每个包子至少不会小于一两),创下了当时女生的最高纪录。这一消息传到学校,所有认识她的人都大吃一惊。
为了尽快追赶世界先进科技水平,中国决定大规模向原苏联派遣留学生。张弥曼所在学校在选拔留苏预备生时,她并未被列入校方提出的名单之中,为了体现公平、公开,学校当时挂出一个意见箱,请同学们提意见,马上有不少人提出张弥曼应该列入名单,她最终获得了留学的机会。

难以割舍的乐趣

作为一个女人,张弥曼品尝了作为地质人的艰辛。
上个世纪60年代初期,她一个人带着被子、锤子、化石纸、胶水闯荡野外,身上的行囊最重时达到35公斤,还要走20公里的山路。

有次在横店考察,当时只能睡在农家的阁楼上,垫的是稻草,盖的是发霉的烂棉絮,最多40天无法洗澡,回家时身上已经长了不少虱子。她说,当时自己回家后的第一件事就是把衣服和棉被都扔到大锅中煮沸。在缙云附近的磨石山上,山顶的小山村只有祠堂可以睡,晚上刚刚睡着,张弥曼突然发现几只老鼠从自己的脸上爬过。难以想像的艰苦中,张弥曼说自己锻炼出了超人的饭量,有时就着几块霉豆腐,一顿饭她就能吃下一公斤。

虽然如此艰苦,但张弥曼从未退缩。“我一直坚持自己采集化石,自己修理化石,自己给化石拍照,自己研究。”张弥曼说其中的乐趣让她难以割舍,“我自己弄的自己知道,哪怕弄坏了也不会妨碍我的研究,现在年纪大了,很多东西交给学生们去做了。”化石对她而言,仿佛蕴藏着巨大的吸引力,张弥曼有时候还是会忍不住自己动手。在她办公室里有块长6厘米的鱼化石,为了精确地把泥土弄干净,61岁的张弥曼用绣花针整整挑了三个月,挑坏了5根绣花针。

找到大庆油田

20世纪初,由于勘探技术的落后,中国的石油大部分依靠进口,石油资源很少被发掘,中国还被西方地质学者称为“贫油国”。新中国成立后,全国人民倡导“自力更生、艰苦创业”,而石油是工业的“血液”,政府加快了石油勘探的步伐,上世纪60年代,一场轰轰烈烈的“石油大会战”如火如荼地进行起来。

此时刚参加工作的张弥曼,在我国东部沿海地区采集了中、新生代地层的鱼类化石,通过对形态、分类、动物群的分布等方面的研究,以及古动物地理和古环境的研究,张弥曼不仅在古生物学基础理论方面取得了令人瞩目的研究成果,也给石油勘探工作中的地层对比、地层时代和沉积环境的确定提供了重要信息。

在大庆油田开发之初,各界专家齐聚一堂,根据自己的专业知识,判断地下石油的分布。当时,不少人都认为含油层应该在距今1.5亿年的早白垩纪,石油勘探也应该集中在相应的地层内进行。但张弥曼却不这么认为,她根据地层中的化石样本,结合对东亚地区古鱼类演变规律的研究,她提出,含油最丰富的地层应该在距今1亿年左右的晚白垩纪时代。
她的观点为地质专家在寻找油层时提供了科学依据。此后,随着大庆油田里第一股石油从地下汩汩而出,张弥曼的观点也被随之证明并引起轰动。

胜利油田开发时,张弥曼发现海洋曾经覆盖那一区域两次,因而成油地质时代也会与普通油田有所不同,这一观点也为胜利油田的顺利开发提供了条件。

享誉国际的学者

张弥曼院士目前的工作,聚焦于自白垩纪以来鱼化石群跨太平洋分布的格局;鱼群的跨太平洋分布在距今三千四百万年到五千六百万年的始新世时,达到了高峰。其后,许多种类在亚洲绝灭,却在美洲得以幸存。张院士说:“追寻这些鱼类的起源和分布,是非常令人兴奋的工作。”瑞典国家自然博物馆的资深研究员沃德林教授,在张弥曼院士上世纪七十年代底重回瑞典留学时,也在那里读研究生。他说:“她不说过头话的作风使她的数据资料更可信。她不会越出证据说话,她从不夸张。因此,当她说什么的时候,你就信。”

在学术方面,张弥曼历来诲人不倦、提携后进,总是把培养人才放在第一位,受到青年学生们的爱戴。例如,她属下曾有一个研究生周忠和,起初是研究辽西热河生物群中鱼化石的,后来在野外发现了鸟类化石。于是,他向时任所长的张弥曼院士提出,改变研究方向。在当时,这是犯忌的。但她从所里的工作需要和周忠和的潜质等多方面考虑,破例批准了。现在,这位年轻人对热河生物群鸟化石的研究,已在国内外引起高度重视。最初看起来似乎是很不起眼的研究转向,却为后来使中国成为古生物学研究的主力铺平了道路。不久,世界各国顶尖的古生物学家都纷纷跑到中国来了。
2005年秋天,美国亚利桑那州麦萨城的沙漠环境干燥异常,这里似乎不太像是谈鱼论水的理想之地。然而,来自世界各国的古生物学家们,聚集在那里的一个会议中心的讲演大厅里,欢庆和表彰一位终生研究古海洋和古鱼类的科学家的学术生涯。这个人就是张弥曼。

“她的工作,帮助澄清了生存在四亿年前的海洋里的鱼类和由其演化而来的呼吸空气的陆生动物之间的联系。多年来的工作,她在把鲜为人知的中国鱼化石引起科学界的关注方面,起了至关重要的作用。”这是国外专家对她的评价。
2011年张弥曼当选为瑞典皇家科学院外籍院士。

历程评述:
张弥曼是我国著名的古生物学家和系统动物学家。她于1960年毕业于苏联莫斯科大学地质系,1982年获斯德哥尔摩大学博士学位,1991年当选为中科院院士,曾先后获得国家自然科学二等奖、何梁何利科技进步奖等。

张弥曼长期从事脊椎动物比较形态学、古鱼类学、中—新生代地层、古地理学、古生态学及生物进化论的研究,对泥盆纪总鳍鱼类、肺鱼类和陆生脊椎动物之间的关系的研究,质疑了传统学说;对中—新生代含油地层鱼化石的研究,揭示了这一地质时期东亚鱼类区系演替规律,为探讨东亚真骨鱼类的起源、演化和古今动物地理学提供了化石证据,并据此提出了对中国东部油田的有关地层时代及沉积环境的独特见解。

近年来,她又致力于青藏高原新生代中、晚期鱼类化石的研究,给青藏高原的隆起及其古气候和古环境的研究以重要的启迪。文/林晓娜

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