侯先光:敲開寒武紀生命之門的普羅米修斯

發布日期:2017/10/26 0:00:00     瀏覽次數:11073

 

侯先光簡介:九三學社社員;著名古生物學家;“中國澄江帽天山動物群”的發現者和研究奠基人;云南大學教授;云南省古生物研究重點實驗室原主任;云南省“科技領軍人才”;1997年,獲香港“求是”科技基金會“求是”獎集體獎,被評為中國科學院有突出貢獻的中青年專家;1999年獲國務院頒發的政府特殊津貼;2003年獲國家自然科學一等獎;2004年,獲國家“五一”勞動獎章、梁何利基金科學與技術進步獎;2005年獲全國先進工作者榮譽稱號;2006年獲云南省首屆興滇人才獎;2011年獲云南省自然科學特等獎;2012年獲云南省科學技術杰出貢獻獎。

 

 

侯先光:敲開寒武紀生命之門的普羅米修斯

 

文/趙國英

 

侯先光,我國著名古生物學家;“中國澄江帽天山動物群”化石的發現者和研究奠基人。

“中國澄江帽天山動物群”化石,是保存完好的“軟體組織化石”,它清晰地向人們展現出距今5.3億年前海洋動物世界的真實面貌。那些軟體組織構造,為人們提供了寒武紀早期古生物的演化細節,是古生物學者夢寐以求的研究化石。

澄江動物群化石的發現,震驚世界。1987年,當中國公布這一重大科學發現后,世界科學界即刻給予高度評價。

德國著名古生物學家塞拉赫教授稱:“澄江動物群的發現就像是來自天外的消息一樣讓人震驚”;

美國《紐約時報》說:“中國澄江動物群的發現,是本世紀最驚人的科學發現之一”;

美國多家電臺、電視臺驚呼:澄江化石將5.3億年前的所有生命群體特別是動物軟體保存下來,太讓世界震驚了;

著名記者威爾福特聲稱:澄江動物化石“點燃了科學家研究寒武紀大爆發時期落戶海洋的奇怪生物的希望之光”;

古生物學術界評價:“在大爆發演化譜系中,澄江動物群具有舉足輕重的地位,它戲劇性地改變了人類對動物生命演化過程的了解”……

1859年,不朽著作《物種起源》的作者達爾文就曾預言,“今后如果有人對我的理論提出挑戰,這很可能來自對寒武紀動物突然大量出現理論的解釋。”但由于沒有“物證”,直到離開這個世界,“寒武紀”這個因為英國一座小山而得名的地質年代,依舊讓達爾文困惑不已。而自達爾文以后的近一個世紀,“寒武紀生命大爆發之謎”也一直困擾著學術界,無數雄心勃勃的科學家視之為學界的珠穆朗瑪峰而嘔心瀝血、攀登不止。雖然距今6億年的前寒武紀時期澳大利亞埃迪卡拉動物化石群和距今5.05億年的中寒武紀加拿大布爾吉斯頁動物化石群相繼被發現,但這兩者之間,缺少一個能最終支撐生命大爆發理論的重要環節。澄江動物群的發現,正好填補了這一空白,為早期生命科學開辟了一個重要的創新性研究領域。

 

澄江動物群化石發現之后,侯先光的人生就沉醉在了5億多年前那個寂寞但神秘豐富的世界里。之后,他主持對化石群各主要門類化石作了全面、系統研究,包括國家自然科學基金重點項目十余項;出版專著5部, 發表有關學術論文100余篇;發現了大量動物新屬種;建立了該生物化石群系統分類格架。由于在寒武紀生命大爆發科學意義及早期生命演化理論創新性研究方面做出了突出貢獻,2006年,他被選為國際古生物學會副主席;2009年10月,“中國澄江帽天山動物群”的發現,被我國科學家遴選為新中國科技60年60大科技成果之一;同時,中國科學院科技特等獎、國家自然科學一等獎、何梁何利基金科學與技術進步獎、國家“五一”勞動獎章、全國先進工作者等等各種榮譽和獎杯接踵而至,將侯先光枯燥單調甚至有些寂寞的研究人生,裝點得光彩奪目……

有人說,侯先光1984年7月1日的那一錘,敲開了寒武紀早期古生物生命秘密的神秘之門,也敲開了他的璀璨人生。其實,所有偉大的瞬間和看似偶然的結果,原來都有必然,那震驚世界的一錘,實則集聚了侯先光30多年執著不屈的生命精元和精神能量。

與共和國同齡的侯先光,出生于江蘇徐州豐縣。父親是位小學老師,母親是位干部。在侯先光的記憶中,童年陪伴他更多的是爺爺和奶奶。母親總是忙,經常開會,幾乎沒有時間管他。父親對他要求很嚴,幾乎難以容忍他犯錯,尤其是在學習上。讓父親驕傲的是,侯先光的學習成績一直都不錯。嚴格的父親、耐心慈愛的爺爺奶奶,讓侯先光從小養成了凡事細心、善于觀察、探究和不輕易服輸的性格。經歷了幼時的貧窮、三年自然災害、文革,1969年,作為一名老三屆的畢業生,侯先光被裹挾在歷史的洪流中,帶著內心的懵懂、好奇和那個時代年輕人特有的豪情,去了江蘇生產建設兵團的如東棉場。

與不少知青到了廣闊天地里“放野馬”不同,侯先光沒有放棄手中的課本,勞動之余,他解數學題,甚至學習外語,用以打發農場漫長單調的寂寞時光。4年以后,當大學來生產兵團招考學生時,一直堅持學習的侯先光順利考上了南京大學地質系古生物地層學專業。1973年8月,侯先光走進南京大學,成為他夢寐以求的大學生。

南京大學地質系創辦于1921年的國立東南大學地學系,是中國最早建立的地質學系。古生物地史學教研室就匯集了俞劍華、張永輅等著名的地質學家和古生物學家。在大學里,侯先光猶如饑渴的海綿,博覽群書,廣泛閱讀大量中外地質古生物學家的論著。四年的學習,使對地質考古沒有一點概念的他獲得了寶貴的理論知識和野外實踐,也使他明白了怎樣才能成為一名優秀的地質學家和古生物學家。1977年侯先光大學畢業,成績優秀的他成為南京大學地質系地層古生物學專業的一名年輕教師。

那一年,中共十一大鄭重宣布:歷時十年的文化大革命“勝利”結束,這一宣布猶如一記響錘砸在了中國歷史的洪鐘上,整個國家和民族從狂熱的革命運動激情中清醒過來,百廢待興,無數有志青年希望成為陳景潤之類的科學家。已經在大學任教的侯先光也被那個時代的激情所感染,渴望自己能像那些剛進大學的學子那樣重新開始一段新的學習生涯,就這樣,在南京大學任教一年之后,他參加了研究生考試,在筆試面試極為嚴格的考試中,被中科院南京地質古生物研究所錄取,成為了張文堂教授的研究生。1981年畢業后,侯先光留在中國科學院南京地質古生物研究所從事研究工作。

發現澄江動物化石群那年,侯先光35歲。說起那震驚世界的一錘,侯先光至今記憶猶新。

“那是個禮拜天早上,天空下著小雨……”和往常一樣,侯先光一大早就起來,簡單吃了一碗面條,又往飯盒里裝了一碗面條,穿上雨靴,往帽天山出發。

侯先光與云南的緣分最早始于1980年。作為南京地質古生物研究所研三學生的侯先光,與幾位同道從南京出發到湖北、四川和云南等地采集化石。在那次長達67天的野外考察中,他們一路踏勘、采集了大量化石之后,直到12月14日,除了留一人在峨眉運送標本以外,侯先光與其余兩人才乘坐188次火車來到昆明。

昆明地區下寒武統的研究歷史悠久。早在1909年8月沃特在加拿大布爾吉斯發現那塊化石的時候,法國科學家就詳細研究了昆明地區的地質和古生物,并出版了研究專著。到了20世紀30至40年代,王曰倫、王鴻禎、王竹泉和盧衍豪等科學家對昆明地區的下寒武統地層和磷礦進行了廣泛的調查和研究,尤其是盧衍豪,對昆明筇竹寺剖面以及在那里發現的三葉蟲進行了詳細研究,并命名了寒武紀下寒武統的筇竹寺組、滄浪鋪組和龍王廟組。在大學時,無論是沃特發現布爾吉斯頁巖動物群的神話,還是米士與何春蓀考察澄江后所寫的論文、盧衍豪對昆明筇竹寺三葉蟲的研究,都給侯先光留下了深刻的印象。因此,一抵達昆明,他們立即分別去昆陽磷礦和筇竹寺等地,做各自的研究工作,而侯先光在筇竹寺一干就是半個月……那次云南之行,給侯先光留下了深刻印象。因此,當侯先光需要采集大量的高肌蟲化石來做研究的時候,他想到了下寒武統研究歷史悠久的云南昆明。

1984年6月5日,侯先光離開南京到昆明。可那時的南京還沒有開通昆明的航班,要到上海去坐飛機,飛機票也不好買。侯先光輾轉了五天,當飛機在昆明的巫家壩機場降落時,已經是6月9號晚上快8點。

盛夏的彩云之南,草長鶯飛,瓜果飄香,但這一切似乎都無法觸動侯先光的神經,在昆明住了一夜之后,第二天一早侯先光就開始了昆明晉寧梅樹村剖面和筇竹寺剖面的調查采集工作。在昆明、晉寧等地碾轉了近30天,跑遍了大坡頭、洪家沖、小團坡、帽天山、羅哩山及其附近數十平方公里的大小山頭。每天一身工作服、一雙翻毛皮鞋,飯盒里總是咸菜、面條和一瓶水,一大早就出門,上山七八個小時,在人跡罕至、空曠的野地里不停地敲打和尋找。為節約時間,哪里方便就住哪里,農民家里、山區簡易房……正值云南的雨季,到晚上返回時,常常是渾身泥土、蓬頭垢面。沒有專門洗澡的地方,就用一個大桶沖澡,毛巾從上到下擦一遍都是土。

但三十多天的辛苦付出并沒有換來任何新發現。沒有新的標本,自己的研究方向該往哪里去?侯先光的內心沉入了迷茫的深淵。那一夜,疲累的侯先光幾乎徹夜未眠。但從小執拗不服輸的性格,讓他天亮后仍然選擇了出發。

“到了山上,我不停的劈著化石,那些沒價值的就迅速扔掉,因為速度快,不小心榔頭就會砸到手指而出血,可當時真不知道累與疼。”侯先光回憶說,那是他生命中最晦暗不清的時刻。在那猶如神啟般的那一瞬發生前,侯先光已劈了6個小時的石頭。突然,一個五分硬幣大小的白色印子出現在他眼前,那是他從來沒有見過的。侯先光有些興奮,幾天來集聚在內心里的陰霾一掃而光,手中錘子敲擊石塊的頻率也快了起來。不一會,一個栩栩如生的化石標本展現在他的眼前……

“我被震驚了!那一剎那,我覺得時間已經凝固,整個世界都靜止了,血液也停止了流動,整個人是懵的。我呆呆的看著那個標本,泥巖濕漉漉的,泛著油漬的光澤,這個蟲子就仿佛在水底游動。我拿著化石的手控制不住的抖動起來,和我挖石頭的民工看我不正常,就叫我:‘你怎么了?怎么了?’我這才緩過神來。當時我們出野外都帶著棉花和報紙,我趕緊從包里掏出幾乎一半的棉花,小心的把化石包起來,非常珍貴的放到我自己背的那個裝飯裝水的地質包里。天漸漸黑了,我和民工深一腳淺一腳從山上往駐地走。一路上我小心翼翼的把包緊緊抱在胸前,生怕不小心把里面的化石摔壞了。平時不算長的路,那個晚上感覺特別漫長,特別難走。”

回到駐地,一天只吃了幾口爛面條的侯先光,卻一點沒有感覺到饑餓。平時要和地質隊員們天南海北聊上一陣的他,那天滿腦子都是那塊化石,一點沒有聊天的心情。他快速沖洗了一下渾身上下的泥水,連忙關上地質隊給他提供的簡易房間的門,小心翼翼的從包里拿出那塊化石,在手電光下反反復復一遍又一遍的看,好像初為人父的父親在欣賞自己剛剛降生的孩子,內心充滿無法言喻的幸福和滿足。夜已經很深,可他躺在床上卻沒有一點睡意,一會又爬起來看一眼,一會又爬起來看一眼,最后他把化石放在枕頭邊上,直到天快亮的時候才迷迷糊糊的睡去。

“那天晚上,我在生活日記中寫下了這樣的話:‘1984年7月1日(星期天),小雨,在帽天山采到葉蝦類化石。’后來很多人采訪我,說,這么重大的發現,你怎么能這么平靜的只記下了這幾個一點感情色彩都不帶的字?我當時雖然很興奮,但真是沒想那么多,只覺得這是我的工作,沒有想要通過這個發現給自己套什么光環,記日記的目的只想以后年老的時候能翻翻日記看看自己都做了什么。”

但榮譽和光環從來都不會是一個真正科學家追求的終極目標。歡呼聲還沒有停止,侯先光又重回荒郊野外去劈化石。此后30多年,侯先光的人生軌跡就再也沒有離開澄江動物化石群。從1984年到1990年6年間,侯先光在澄江帽天山等地埋頭工作了400多個日夜,足跡遍及澄江附近的武定、宜良、晉寧等地大約1萬平方公里的寒武紀地層。磨破了無數雙手套,手指上的傷痕好了又破,破了又好,砸開了十多萬塊石頭,采集到了上萬塊保存有動物軟軀體的化石標本。這些新采集的化石,有多達100多種動物的化石是以前從沒有發現過的。

天道酬勤。2004年2月20日,侯先光從國家主席胡錦濤手中接過了國家自然科學一等獎的獲獎證書,從而成為全國高等學校獲此殊榮的第一人,也是國家10年以來填補這個獎項空缺的一名科學工作者。

 

2012年,侯先光領銜的國際研究團隊在《Nature》發表文章,發現寒武紀生命大爆發時期保存完整的最古老神經系統的動物化石,實現了澄江動物群研究的重大突破。這是世界首次從古化石中發現動物腦軟體組織,是已知的最完整的古化石動物神經系統,對研究動物演化關系有極其重大的價值,并由此開創了一個新的研究領域——神經古生物學。

2012年7月1日,經過第36屆世界自然遺產委員會投票表決,中國“澄江化石地”正式被列入《世界遺產名錄》。從此,中國有了第一個化石類的世界自然遺產。

2014年,侯先光及其研究團隊與美國、英國的科學家合作,在《Nature》發表文章,首次揭示了澄江動物化石群中的奇蝦腦神經結構特征,為研究節肢動物起源及其頭部分節的演化提供了神經解剖學證據……

盡管侯先光已經成就卓著,被榮譽、聲名、鮮花、掌聲包圍,但他的學生劉煜博士說:年近七十的侯老師如今仍然把所有的精力和時間都放在了化石上。爬起山來仍比學生們快。除了找石頭、敲石頭,老師這一輩子似乎沒有其他興趣愛好。只要進入工作狀態,侯先光每天晚上基本要熬到兩三點,然后吞下安眠藥一覺睡到第二天上班時間,又精神亢奮地投入工作,熬到周末,實在堅持不住了,才補覺。 

侯先光很忙,不是在研究室,就是在去參加各種研討會的路上。偶爾照面,給人的映像是:嚴肅、呆板,不茍言笑,篤定淡然的神態,仿佛總是沉醉在遠古的世界里,離世俗很遠很遠……終于和他約上了采訪,心里有些忐忑,不知采訪能否順利,可和他聊了一會便發現,其實,他隨和,性情,語言表達風趣,感性,豐富,畫面感很強。也會笑,快七十的人了,笑起來卻有孩子般的單純干凈……不是概念中的科學家,倒像一個很有浪漫情懷的文青……不知不覺,聊了四個多小時。

侯先光說,其實自己愛好挺多,會打牌,會打麻將,會唱卡拉OK,聲線還不錯。但“一個人要辦成一件事,就必須要耐得住寂寞。”研究要做的事情很多,生命短促,時間不夠用。所以他從來不舍得把時間浪費在娛樂、交友的活動上。偶爾打一次牌,之后總覺得很自責,內心幾天都不得安寧。自己骨子里是一個喜歡熱鬧的人。常常,為了排解在研究室里呆的時間太長的寂寞,休息時他最喜歡到人多的地方溜達,哪里熱鬧就往哪里去,去市中心看人來人往,去街邊看老太太跳廣場舞,去翠湖聽大爺大媽們唱花燈……

“我是誰?我從哪里來?”仰望浩瀚的星空,或許每個人都曾問過這個問題。從二十多歲進入南京大學學習開始,從小喜歡追問的侯先光的人生似乎就和人類這個終極命題耗上了。如今,經過多年研究,他們已經發現了遠古時代的17個生物類別200多個屬種;運用數字技術初步呈現了5.3億年前淺海水域中各種生物的奇異景觀。但侯先光說,這才只是打開了遠古世界和浩瀚生命的一個小孔。

或許,窮盡一生的時間,也只能窺知到五億三千多萬年前一只小蟲子一條腿的秘密,但猶如普羅米修斯盜取天火的勇氣與執著,侯先光和他率領的團隊相信,一代又一代人不斷的掘進,才是向生命終極秘密和答案靠近的終極途徑……

 

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