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劉建妮:安靜地與化石在一起

  • 發(fā)布時間:2016-02-29 01:17:39  來源:科技日報  作者:佚名  責任編輯:羅伯特

  “這門課講得非常不錯,連我這個外行都聽懂了。”這是網(wǎng)易公開課《西北大學公開課:化石趣談》下網(wǎng)友的留言。

  在西北大學,古生物學向她打開了一扇全新的大門,而現(xiàn)在,她正在為更多人打開一扇生命演化的窗。

  在她的世界里,恐龍是幾億年后才出現(xiàn)的“小字輩”,一塊塊葉足動物化石,是讀懂生命演化的“檔案”。

  在“創(chuàng)業(yè)”和“財富”逐漸成為全社會尤其是科研圈的背景聲里,她安靜地做著學問,投入地帶著學生。劉建妮就是這樣一個摒棄浮躁和功利,沉浸于古生物學世界里的人。

  命運沒有辜負她的努力與純粹:她是第十一屆“中國青年女科學家”中最年輕的一位;她的發(fā)現(xiàn)曾被《自然》雜志以封面文章的形式發(fā)表,并在國際學術(shù)界引起不小的轟動;她開設(shè)的通識教育課《化石趣談》不但常引來學生“蹭聽”,還被教育部錄制成為國家精品視頻公開課,且入選了大學生素質(zhì)教育公選課。

  新學期的開始,記者日前走進劉建妮位于西北大學的實驗室的那一刻,就被來自遠古的化石所吸引。生命演化歷程中充滿了驚奇、偶然與不可思議。透過化石,我們可以“觸摸”億萬年前紛繁世界里的鮮活生命,也能看到,劉建妮這10余年是如何走來。

  發(fā)現(xiàn)生物演化的證據(jù)

  劉建妮的古生物學世界是從研究葉足動物開啟的,這種看上去“萌萌噠”的生物瞬間“get”到了她的“點”。隨著研究的深入,她的關(guān)注點也更多地聚集在這個種群上面,在整理化石的過程中,她會給予這個類群特別關(guān)注。她明白自己找到了那個“點”——她想要為之奮斗一生的研究方向。

  “葉足動物雖然已經(jīng)滅絕,但它與節(jié)肢動物起源密不可分?!眲⒔菡f。作為寒武紀大爆發(fā)時期的最龐大類群,節(jié)肢動物的起源和多樣性分異問題,一直是學術(shù)界努力探索的熱點及焦點問題,而要想揭示并最終弄清節(jié)肢動物起源的奧秘,還需依據(jù)已滅絕了的“基干類群”的化石證據(jù)?;窃?jīng)生活在地球上遠古生命為我們留下的特殊文字,是保存“生命的檔案”,對化石的研究為人類開啟了一扇了解生物演化的窗口。

  2005年,劉建妮在位于我國云南澄江的寒武紀化石庫中發(fā)現(xiàn)了一種奇特的生物——“仙人掌滇蟲”。它來自5.4億年前的寒武紀海洋,渾身長刺,身體和腿基本一樣粗。她推斷這種生物極有可能是學術(shù)界期待已久的,曾湮沒在遠古歷史塵埃中節(jié)肢動物的一個祖先。為了證明自己的推斷,劉建妮仔細觀察和研究化石,終于從中找到關(guān)鍵的生物演化信息。

  她發(fā)現(xiàn)“仙人掌滇蟲”已經(jīng)發(fā)育出分節(jié)的附肢,但卻仍保留著柔軟的蠕形軀干,這一確鑿的化石證據(jù)表明節(jié)肢動物附肢的分節(jié)明顯早于軀干的分節(jié)。該研究成果于2011年1月24日在《自然》雜志以封面文章的形式刊登,在國際學術(shù)界引起了極大的轟動。

  該研究還證明了其是節(jié)肢動物的祖先,解決了節(jié)肢動物這一地球上最大優(yōu)勢類群起源的難題,這是古生物學研究領(lǐng)域的重大突破?!跋扇苏频嵯x”研究還入選了2012年度國際十大生物新屬種,這是唯一入選的化石新屬種,也是唯一一個代表中國入選的生物新屬種。她的這一發(fā)現(xiàn)受到國際同仁的高度贊揚,英國劍橋大學的Conway Morris教授評價此化石“提供了節(jié)肢動物軟軀體到硬骨板演化過程中的關(guān)鍵證據(jù)”。

  這一年,距離她入行剛剛十年。

  找化石像“淘寶”

  研究古生物,常常要在人跡罕至處采集化石。背著幾十斤化石“轉(zhuǎn)山”常有,危險也不鮮見,但劉建妮卻從未厭倦或畏懼。

  劉建妮說,“我對生物學的興趣,可能源于小時候在農(nóng)村經(jīng)常漫山遍野地跑,用小棍翻動土地尋找迥異的昆蟲?!毙r候,因為父母忙于工作,她被送到農(nóng)村的奶奶家。沒有多少玩具,她就“和蟲子玩、和花草玩、和自然里的一切玩”,自然是她最好的玩伴。親近自然、記錄自然的體驗讓她養(yǎng)成了觀察萬物的好習慣。

  “如果夠幸運,能采集到有價值的化石回到實驗室,那便意味著更加辛苦的征程的開始?!眲⒔莞嬖V記者,實驗室整理化石是個細致活,要用細針在顯微鏡下一點點的剝離。輕重也要拿捏到位,手輕了巖石剝不下來,手重了可能會損傷化石。她介紹,一般分離出一塊完整的化石至少需要一到兩周的時間,耗費幾個月的情況也很常見。“在高倍顯微鏡下完成這項高難度工作需要的不僅是耐心,更需要平穩(wěn)的心態(tài),每一種波動的情緒都可能傷害到化石?!?/p>

  在劉建妮看來,野外采集和研究本身的辛苦,并不緊要。找尋化石的過程就像是“淘寶”,邂逅心儀石頭的那種欣喜之情讓劉建妮覺得這一切都很值得?!拔液芟矚g我的專業(yè),所以不會覺得苦,和很多女生逛起街來一點都不覺得累是一個道理!”

  透過一塊塊石頭,劉建妮看到的是億萬年前鮮活的生命。憑著對專業(yè)的熱愛和不怕吃苦的精神,劉建妮在幾年內(nèi)采集了大量珍貴的化石,并借此踏上了遠古生命的探秘之旅。

  讓更多人愛上古生物學

  “大開眼界”“很有收獲”也是網(wǎng)易公開課《西北大學公開課:化石趣談》網(wǎng)友的留言。

  在西北大學,古生物學向她打開了一扇全新的大門,而現(xiàn)在,她正在向更多人打開一扇窗。

  劉建妮1997年考入西北大學生物系,本科畢業(yè)在報考研究生時,她有很多來自名校的選擇。作為一個土生土長的“西大人”,劉建妮選擇了留在母校跟隨舒德干教授研究古生物學,自此古生物學向她打開了一扇全新的大門。

  談到做科研,她給青年人的寄語是:堅持夢想,不要輕言放棄,最初的夢想最美。這也是劉建妮教授在第十一屆“中國青年女科學家”頒獎典禮上的獲獎感言。她常告誡學生,要先做人后做事,要有“板凳要坐十年冷”的不懈毅力,因為科研的道路從來都是孤獨的。另外很重要的一點,就是興趣?!坝辛伺d趣才能始終對自己從事的專業(yè)保持一顆年輕的好奇心。”科研就是一種對求知的渴望和對理想的堅守,而追夢的路上從來沒有捷徑?!跋M贻p人摒棄浮躁和功利的心態(tài),真真正正做一點兒學問?!?/p>

  “能夠取得一點成績很大程度上是因為我們團隊的共同努力,并且有幸能跟隨舒德干院士等老一輩科研工作者學習和工作,我只是一個幸運的人,在自己的工作崗位上,做了自己該做的事情?!眲⒔莸恼勍赂难芯款I(lǐng)域一樣“低調(diào)”。

  未來,劉建妮希望通過一系列面向科學的公益項目,讓科學真正走進公眾視野,讓科學精神真正成為大眾共享的精神食糧。

  很多人不清楚古生物學的研究內(nèi)容和意義,所以劉建妮開設(shè)并主講了一門通識教育課程《化石趣談》,希望通過“化石”這個古生物學的研究對象為學生們打開一扇通向生物演化的窗戶。課程開設(shè)效果非常好,連續(xù)授課的三學期都會有學生因為選不到課而現(xiàn)場旁聽。正是因為良好的教學效果及重要的科普教育意義,《化石趣談》被教育部錄制成為國家精品視頻公開課,并入選了大學生素質(zhì)教育公選課,受到了很多外校學生及網(wǎng)友的熱烈歡迎。

  劉建妮希望通過形象的講解為古生物學的教學加入更多生動的元素,為學生們打開一扇通向自然科學殿堂的窗戶,讓更多學生喜歡上這門學科,同時讓更多普通大眾了解和認識古生物。讓科學走下神壇,讓科學為大眾服務(wù),這是她的心愿。

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