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日前,社交網站上一張“一個人的畢業照”,讓北京大學2010級學生薛逸凡走進了公衆的視線。照片上方有一行文字——“北京大學2010級古生物專業合影”,讓她攻讀的古生物學專業也一起走紅。
古生物學專業“產出”爲何如此之低?它都研究哪些內容?有什麼應用?帶着這些問題,記者採訪了相關專家,爲大家揭開古生物學的神祕面紗。
——編者
定位:用化石和古老生命痕跡探索生命的祕密,是基礎學科也是交叉學科
今年72歲的郝守剛是我國著名的古植物學家。他介紹,古生物學是用化石和古老生命痕跡進行生物學研究、探討古代生命的特徵和演化歷史、討論重大的生命起源和生物絕滅與復甦事件、探索地球演化歷史和環境變化等方面的基礎學科。同時,古生物學也是一門生命科學、地球科學和環境科學的交叉學科。
古生物學研究的對象年代極其久遠,專注於地球歷史時期地層中保存的生物遺體和遺蹟,以及一切與生命活動有關的地質記錄。
看似小衆偏門,古生物學的作用可不小。
“通過研究化石,可以瞭解地史時期生命的起源和演化,確定地層層序和時代,推斷古地理、古氣候環境的演變,及其演化與自然環境變遷之間關係等。”郝守剛說。此外,古生物學在科學發展歷史上有力地促進了進化論的創立和發展。古生物學與進化發育生物學、分子系統學的交叉、融合對深入瞭解宏演化的進程和模式正起到越來越重要的作用;同時爲地質科學領域諸多重大理論的建立和突破提供了重要依據。
在生產實踐中,特別是在沉積礦產和化石勘探開發等國民經濟建設中,如石油、煤炭等能源領域,古生物學也一直髮揮着廣泛而重要的作用。
由於地域優勢和完整的地層發育,我國擁有得天獨厚的古生物資源,是世界上研究古生物最重要的地區之一。近年來,我國古生物學工作者取得了一系列引人矚目的重大發現和研究成果。
“比如雲南澄江動物羣,被譽爲寒武紀生命大爆發;遼西熱河生物羣,發現了大量鳥類、帶毛恐龍、翼龍、早期哺乳動物和被子植物等,在鳥類起源演化等領域取得重大突破;貴州關嶺動物羣,發現了大量不同類羣的海洋爬行動物等。”中科院古脊椎動物與古人類研究所研究員汪筱林說。
生源:古生物專業雖只有一人,但地質學的古生物學方向今年還有10名畢業生
據瞭解,古生物學包括古藻類學、古動物學和古植物學。古動物學可進一步分爲古無脊椎動物學、古脊椎動物學,也包括古人類學的自然科學部分。
自上世紀70年代以來,古生物學本身在概念、方法和理論上也發生了重要演變,誕生了化石生物學和地球生物學。汪筱林介紹:“隨着科學研究的進展、生產發展的需要以及學科交叉滲透,古生物學的研究領域廣泛延伸,出現了更多分支學科,包括古遺蹟學、微體生物學、孢粉學、古生物地理學、生物地層學等。”
其實,早在20年代,北京大學地質學系就開設了古生物學及相關課程,50年代成立了古生物學及地層學專業。自1981年獲得北京大學古生物學碩士學位後,郝守剛便留校任教,見證了近年來古生物學專業的變遷。
1961年,郝守剛考入北京大學,成爲古生物學及地層學專業的一名本科生。“當時純粹是因爲興趣,選擇時沒有任何猶豫。我們那屆古生物學及地層學專業有10個人,不能算少。”
汪筱林比郝守剛年齡小近20歲,他讀大學時,已是80年代。“以我的母校長春地質學院(現合併到吉林大學地球科學學院)爲例,那時候,地質系差不多每年都有8個班、240名學生,其中至少有一個班、約30名學生的方向是古生物學。”
90年代,國家進行專業調整,古生物學及地層學本科專業等統一合併爲地質學專業。之後的10多年裏,古生物學專業就一直作爲地質學專業裏的一個方向存在。
2008年,根據人才需求和學科發展的需要,北京大學決定正式在元培學院恢復設立古生物學專業。元培學院是北京大學本科教育改革的試驗基地,在這裏學生入學後不分專業,先學習通識教育選修課和學科大類平臺課,完成基礎課學習後,由學生根據自己的興趣自主選擇學習的專業。
爲什麼會選擇在元培學院恢復設立古生物學專業?元培學院副院長蘇彥捷教授說:“導師制是元培學院的特色之一。當年擔任元培導師的郝守剛教授經常給學生講授迷人的古生物學知識,吸引了很多學生,當時即有學生提出能否就讀這一專業方向。所以,元培學院聯合地球與空間科學學院,經過反覆論證,決定恢復設立古生物學專業。自2008年開始,元培學院幾乎每年都有學生選擇古生物學專業。”
郝守剛介紹,事實上,除了元培學院的古生物學專業有一名畢業生外,北京大學地質學專業的古生物學方向今年還有10名畢業生。
就業:科研院所及石油、煤炭等能源工業領域對畢業生需求量挺大
汪筱林介紹,畢業後,本專業學生可以從事古生物學方面的基礎研究,也可以在石油、煤炭等能源工業方面大有作爲。“比如,研究生畢業後有的在研究機構從事古生物學和地層學等領域的基礎研究,有的進入自然博物館、大學地質系或生物系等從事科普、科研和相關教學工作。”
據北京大學地球與空間科學學院副院長劉劍波介紹,目前國內對古生物學專業的學生需求量挺大,國內許多高校、相關研究單位都迫切希望吸引北大古生物學專業本科生到本單位繼續深造。
然而,現實中,古生物學專業在人才培養方面卻面臨不少困難。
郝守剛認爲,壓力主要來自兩方面:一方面,學生選擇專業時,其意願往往被家長和社會風氣所裹挾,報考的人少;另一方面,早前該專業本科專業一度被取消,造成了嚴重的人才斷檔,這也成爲影響學科發展的嚴重問題。
“這個專業被併入地質學專業後,性質和之前就不一樣了。‘地質學專業裏的古生物方向’更多強調的是‘地質學基礎’。這固然重要,但不能忽略‘生物學基礎’,因爲古生物學是研究地史時期的生物。”郝守剛回憶,“當年我在讀本科時,北大生物系教授給我們講授生物學基礎課,讓我們去解剖蛤蟆、兔子,現在的學生已經不做這些了。近年來生物學的發展突飛猛進,不學習瞭解發育生物學和分子生物學的最新進展就難以對宏演化的機制與模式開展討論。”郝守剛說。
製圖:宋嵩
《人民日報》( 2014年06月24日12版)