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未来者说(第31期)

你看这块化石,它又老又硬,

就像这个恐龙,它又大又高。

你们拿着这块化石来,

古生物学家教你造一个侏罗纪公园。



周忠和


古生物学家。

现任中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员、全国政协常委、中国科普作家协会理事长、《国家科学评论》 副主编。

2010年当选为美国科学院外籍院士。

2011年当选中国科学院院士。

2015年分别当选发展中国家科学院院士和巴西科学院通讯院士。

新版《十万个为什么(古生物卷)》 的主编。


采访实录摘要


Q:古生物学到底是研究什么的呢?


A:古生物学很多人可能不是那么了解,但实际上小朋友对古生物还是挺感兴趣的。你看有很多很小的孩子知道很多恐龙的名字。


古生物学,顾名思义,就是研究远古的生命。古生物学实际上要研究的就是我们所认知的地球的生命,我们要了解地球上每一个生物物种,包括人类他们之间是一种什么样的演化的关系,回答这样的很多科学的问题,我们就需要从化石里面去找到答案。所以化石最重要的一点,与现代生物的不一样一点,就是有一个时间的尺度,每个化石理论上我们都可以获得它的一个时间点,这样我们就有一个更长时间尺度的生物变化的这样的一些证据。

而这些证据可以使我们更好地认识生物演化的一个宏观的规律。


Q:研究古生物有什么用呢?


A:古DNA在一些特殊的情况下是可以保存下来的。所以研究古生物我想实际上就是研究我们生命的历史。


就正如社会科学里的历史学科,研究古生物,我们可以给现代的生物的研究赋予历史感,就是赋予时间的一个框架。我们要研究生物多样性形成的规律,它的速度,就必须要从历史的过程来研究,你才能有一个更深刻的认识。

目前我们知道至少有38亿年的演化的历史,这38亿年的演化历史里,生物的演化,它和地球环境的变化实际上是密切相关的,是共同演化的。那么共同演化在地球历史上,我们出现了很多次的重大的生命演化事件。比如哺乳动物什么时候开始出现地球上,什么时有了陆地上的植物等等。地球历史上至少5亿年以来,曾经发生了五次大的生物的灭绝事件。这样的生物氧化的危机是什么样的环境背景造成的?对这样的一些过程的研究,对于理解我们当今生活和环境的关系,对指导更好的保护生物的多样性,更好地认识环境,保护环境,实际上都有很强的历史借鉴意义。 


Q:那我们通过这些古DNA能不能造一个侏罗纪公园呢?


A:至少从我们目前的认知和技术来看,从恐龙时代提取DNA,我们目前还没有这样的条件,据我所知目前我们古DNA的保存已经发表的比较可靠的成果,也就不超过70万年。有人认为可能局限就是100万年,或许以后有突破,但目前来说恐龙6500万年前已经灭绝了,所以这个还差得很远。


首先你要找到古DNA的一个证据,换句话说,像猛犸象这样的,灭绝时间不是很久远,我们完全可以提取它的DNA,甚至把它的基因组做一个复原。但是即使这样一个灭绝时间并不是太久远的一种生物,要把它复原也是很困难的事情。当然有很多科学家在做这样的尝试,我觉得作为一项科学研究,还是很有意义的。但是我一直比较悲观的认为,你要做到一个完全的复原是不可能的。你哪怕把他的遗传密码全部搞清楚了,我们现在要恢复一个生物个体,他实际上他离不开他的环境背景,你怎么能恢复1万年前、2万年前的完整的气候?所以我觉得作为一种愿景值得去尝试,人类总是抱着这种不屈不挠的精神去追求这样的目标,我觉得还是非常值得鼓励的。


Q:那在化石里除了历史,还能给我们提供什么可利用的东西呢?


A:我觉得化石包括像古DNA这样的一些能够和现代生物更好结合的这样的一些古生物学的研究,与现代生物学的或者物理科学的一些最新的技术结合在一起的话,能够帮助我们更好地理解生命演化这样的一些过程和机理。反过来也可以对我们人类未来的发展提供一些启示。


我觉得科学技术进步不仅仅对人类进化产生影响,对人的文化的进化会带来更大的影响。

我们知道自然选择实际上是一种自然的因素在起作用,对生物自身的突变,环境的因素,共同推动生物的一个进化的过程。人类出现以后,随着人类文明的进步,人的智商越来越高,那么它改造世界的能力在飞速发展,人类学会了人工选择,原理和自然选择是很相似的,只是主导其他生物演化的控制因素,从自然选择变成了人工选择,那么最新的进步,人类甚至已经可以影响到人类自身的进化,尤其是近年来生物技术的突飞猛进,我们人类已经学会了制造生命,这种技术以后肯定会越来越强大,也就是说我们人类对其他生命物种的这种改变的能力,包括对我们人类自身进化的影响会越来越强。


Q:那您是怎么看待这样一个人工选择的技术的呢?


A:世界上任何一个技术的发展,人类都需要考虑这项技术我们是不是该用,该怎么样去合理地利用,尤其涉及到我们人本身的时候,因为这就涉及到我们什么是人,人的我是谁的问题,所以这个社会和科学界都会很谨慎,比如说有利于人的健康和长寿和幸福的这样的事情肯定要做,但是仅仅如此,还要考虑社会公平社会价值等等一系列,我希望人类能够把这些问题提前好,想清楚了,然后再充分利用技术的进步为人类服务。



《未来者说》特别推荐经典电影


《侏罗纪公园2》1997 

《地心历险记》2008

《侏罗纪世界》2015

《一声惊雷》2005

《人工进化》2009


特别推荐书单


1)苗德岁:《物种起源:少儿彩绘版》,2014年,接力出版社。

2)查尔斯·达尔文:《物种起源》(第二版),苗德岁译,2013年,译林出版社。

3)杰里·科因:《为什么要相信达尔文》,叶盛译,2009年,科学出版社。 

4)恩斯特·迈尔:《进化是什么》,2003年,田洺译,上海科学技术出版社。

5)卡尔·齐默:《演化:跨越40亿年的生命记录》,唐嘉慧译,2011年,上海人民出版社。 

6)理查德·福提:《化石: 洪荒时代的印记》,邢路达、胡晗、王维译,2017,中国科学技术出版社。

7)王立铭:《上帝的手术刀—基因编辑简史》2017,浙江人民出版社。



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