文章轉載自“化石網”聚焦・2021年度中國古生物學十大進展2022年3月10日 中國古生物學會在南京發布“2021年度中國古生物學十大進展”評選結果。本次入選成果由中國科學院古脊椎動物與古人類研究所… 2021年度中國古生物學十大進展在南京發布 - 趣味新聞網

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聚焦・2021年度中國古生物學十大進展

2022年3月10日，中國古生物學會在南京發布“2021年度中國古生物學十大進展”評選結果。

本次入選成果由中國科學院古脊椎動物與古人類研究所、中國科學院南京地質古生物研究所、北京大學、西北大學、中國地質大學（武漢）、河北地質大學等科研院所和高校領銜完成。

當天，學會秘書長張元動主持發布儀式，學會副理事長王永棟、學會常務副秘書長吳榮昌以及在寜的進展完成者等齣席本次會議。

中國古生物學十大進展的評選活動旨在激發古生物學者的科研熱情，宣傳我國科技工作者在古生物學各個分支方嚮上所取得的具有國際影響力的高水平創新研究成果，同時，促進我國古生物學的科學普及，推動古生物學研究、科學傳播和化石保護工作。

本次十大進展的具體內容分彆是：

1）解鎖東亞長時間尺度下古人群動態演變和適應性基因演化；

2）化石證據揭示苔蘚動物門起源於寒武紀早期；

3）熱河哺乳形動物的挖掘趨同演化與脊柱的演化發育意義；

4）內濛古早白堊世新化石揭示被子植物起源之謎；

5）古生物脂類對不同古氣候因子的重建和示蹤；

6）晚古生代化石寶庫“植物龐貝城”係統研究；

7）雪球地球冰期結束後全球古海洋環境的精細刻畫；

8）古-中生代之交大氣二氧化碳濃度升高與陸地生態係統擾動；

9）中國發現晚更新世一個新人種：龍人及其獨立第三演化支序；

10）青藏高原柴達木盆地典型埃迪卡拉化石的發現及其古地理意義。

進展涉及年代

中國古生物學會成立於1929年，至今已有90餘年的曆史，是國內成立最早的自然科學學術團體之一。自2017年始，“中國古生物學年度十大進展”的評選和發布工作已舉辦六屆，每次評選受均到學界、社會廣泛關注，極大促進瞭我國古生物學的發展。

新華社、光明日報、科技日報、中國新聞社、中國科學報、江蘇電視台、江蘇有綫、中國江蘇網、揚子晚報、江蘇科技報、南京電視台、南京日報、江蘇鳳凰科技齣版社等十餘傢中央和省市新聞媒體對此次活動予以關注。

2021年度中國古生物學十大進展如下

進展一 解鎖東亞長時間尺度下古人群動態演變和適應性基因演化

長時間尺度下，尤其是末次盛冰期前後，東亞人群的係統性基因組研究尚屬空白。針對該缺環，中國科學院古脊椎動物與古人類研究所付巧妹研究員聯閤雲南大學、雲南省文物考古研究所、山東大學、廣西文物保護與考古研究所、平潭國際南島語族研究院等閤作研究團隊，通過解析我國北方黑龍江、南方廣西和福建等地距今約40,000~300年人類古基因組，揭示瞭東亞四萬年來人群的動態遺傳曆史及特有適應性基因的選擇機製，且在廣西新發現一支迥然不同的古東亞人群，為探究東亞古人群復雜的演化模式提供瞭新的洞見，首次從遺傳學角度探索人類與環境關係提供瞭重要證據。相關成果發錶在《細胞》（Cell）雜誌上。

該進展科研團隊成員在多地考察（團隊供圖）

東亞北方末次盛冰期前後人群動態示意圖（付巧妹供圖）

東亞南方1.1萬年以來人群動態示意圖

進展二化石證據揭示苔蘚動物門起源於寒武紀早期

寒武紀大爆發是地球上已知的最為宏偉的兩側動物生命爆發事件，在5.3億年前後的地層中突然爆發性地齣現瞭包括脊椎動物在內的幾乎所有的現生動物的早期祖先代錶。其中包括瞭大型的捕食者和奇異的各種動物類型。但地質曆史中非常重要的動物門類―苔蘚動物門，在寒武紀卻一直缺乏確鑿的化石記錄。該門類個體微小，群體生活、模塊化生長，生態復雜，因此被認為是奧陶紀大輻射的産物。

西北大學早期生命研究團隊張誌飛教授帶領的國際科研小組，通過酸蝕處理技術在陝南鎮巴縣小洋鎮小洋壩剖麵燈影組西蒿坪段，發現瞭地球已知最早的苔蘚動物（苔蘚蟲）化石，研究發現兩側動物模塊化生長和群落分布比想象的要早得多，錶明現代苔蘚蟲可能起源於群居的祖先類型而不是單體生活祖先。該化石的發現進一步支持瞭舒德乾院士團隊提齣的“地球動物樹成型和三幕式寒武紀大爆發”假說，完善瞭寒武紀地球動物樹曆時四韆萬年的構建過程，有效地銜接瞭地球動物三大亞界（基礎動物、原口動物和後口動物）爆發性、分階段齣現的化石證據鏈。這一發現將苔蘚動物門的地質曆史從奧陶紀前推到寒武紀大爆發早期，前推至少5000萬年。相關成果發錶在《自然》（Nature）雜誌上。

寒武紀早期的苔蘚動物化石門房原始蜂巢蟲。掃描電子顯微成像 (a)，與顯微CT成像，示弦切麵 (b) 與縱切麵 (c）。紅色：底壁；藍色：前壁；綠色：中闆；黃色：中闆內填充的基質。（張誌亮供圖）

陝南鎮巴發現的最早苔蘚蟲化石（張誌飛供圖）

門房原始蜂巢蟲Protomelission gatehousei生態復原圖 （張誌飛供圖）

2016年研究團隊野外工作照，張誌飛教授（左1）、陳飛揚（左2）、Glenn A. Brock (右3)、Christian Skovsted (右2)、張誌亮 (右1) （張誌飛供圖）

進展三熱河哺乳形動物的挖掘趨同演化與脊柱的演化發育意義

中國科學院古脊椎動物與古人類研究所毛方園團隊在《自然》（Nature）雜誌上報道瞭早白堊熱河生物群兩個掘地穴居的哺乳形新屬種。研究錶明，穴居和挖掘適應在哺乳形動物中獨立演化瞭多次；除瞭肢骨的特化，還伴有椎體的形變和量變；從中生代開始，哺乳動物軀乾的多樣性錶型變化，已形成瞭具有一定可塑性的發育機製，並保持到現生種類中；在此機製下，物種為適應自然選擇産生的生態習性和生物力學需求，形成瞭哺乳形類身體軀乾的多樣性。

中國掘獸和陳氏掘尖齒獸正型標本（毛方園供圖）

哺乳形係統發育框架及主要類群的分異時間（張馳分析）

團隊工作照（左毛方園，右張馳）

進展四內濛古早白堊世新化石揭示被子植物起源之謎

中國科學院南京地質古生物研究所史恭樂研究員領銜的國際研究團隊，2021年5月在《自然》雜誌發錶瞭有關被子植物起源的最新研究。被子植物起源是演化生物學最重要的科學問題之一。化石記錄顯示被子植物在早白堊世突然大量齣現，達爾文對此睏惑不解，稱之為“討厭之謎”。研究團體在我國內濛發現瞭一個早白堊世矽化植物群。植物群中一種新的絕滅種子植物，其包裹種子的彎麯托鬥類似被子植物原始類群倒生胚珠的外珠被。譜係發育分析顯示內濛具托鬥植物和具有相似彎麯托鬥的絕滅種子植物是被子植物的近親。這一大類被子植物近親類群可追溯至晚二疊世，錶明被子植物的祖先類群在距今約2.6億年就已經齣現。

利用分割顯微斷層掃描數據三維重建的內濛古早白堊世具托鬥種子植物。

內濛古早白堊世具托鬥種子植物。

史恭樂研究員野外工作照

進展五古生物脂類對不同古氣候因子的重建和示蹤

古生物對古氣候變化相當敏感，但很難實現古溫度和古濕度這兩類不同因子的精準分離，也難以識彆大氣粉塵的遠程輸送源區。由中國地質大學（武漢）謝樹成帶領的研究團隊在這方麵取得創新性成果。他們利用細菌、古菌等地質微生物以及植物脂類分子分彆建立瞭示蹤這些不同古氣候因子的原創性代用指標，為地球生物學服務全球變化領域開拓瞭新方嚮，顯示瞭地質微生物在地球科學領域具有廣闊的應用前景和很強的科學傳播價值。

全球範圍土壤樣品中細菌3-羥基脂肪酸溫度代用指標RAN15和RAN17與年均溫度（MAAT）的綫性關係

地質記錄（左）與古氣候模型模擬（右）顯示瞭晚中新世到上新世中國東部乾濕古氣候的“三極”模態空間變化規律（左邊與右邊的地點對應關係：a-1, b-2, c-3, d-4, e-5,6, f-7）

南海深水沉積物脂類氫同位素值與亞洲內陸乾旱半乾旱區的一緻，說明它們之間存在關聯

南海深水沉積物脂類氫同位素值與亞洲內陸乾旱半乾旱區的一緻，說明它們之間存在關聯

研究團隊部分成員閤影，前排左起：羅根明，黨心悅，硃宗敏，謝樹成，黃俊華，阮小燕，張宏斌；後排左起：秦養民，陳林，楊歡，黃鹹雨，周文鳳，呂曉霞，王燦發

進展六晚古生代化石寶庫“植物龐貝城”係統研究

煤作為一種植物化石能源，被譽為黑色的金子、工業的糧食，是18世紀以來人類使用的主要能源之一。那麼，形成煤的遠古森林包括哪些植物？森林的麵貌是怎樣的呢？

中國科學院南京地質古生物研究所王軍研究員帶領研究團隊開展“植物龐貝城”的研究工作，“植物龐貝城”是位於中國內濛古烏達煤田一座珍貴的早二疊世沼澤森林化石寶庫，對它的研究，揭示瞭石炭-二疊紀成煤沼澤森林的物種構成和森林實際麵貌。特彆是，其中對於華夏植物群特色分子瓢葉目植物的相關研究，明確瞭其屬於前裸子植物的係統分類位置，解決瞭一個睏擾古植物學界200年的難題。

“植物龐貝城”北部沼澤森林麵貌復原

成煤植物瓢葉類烏海擬齒葉Paratingia wuhaia復原圖

“植物龐貝城”野外樣方統計與發掘現場

“植物龐貝城”研究團隊野外考察現場：清理完火山凝灰岩上覆岩層後站在凝灰岩層上的留影

進展七雪球地球冰期結束後全球古海洋環境的精細刻畫

真核生物在成冰紀雪球地球消融後的輻射演化揭示瞭極端氣候對生命演化的促進作用。

北京大學瀋冰教授帶領的聯閤研究團隊，對我國華南的冰期地層開展瞭係統研究，高精度重建瞭全球冰期消融時海洋環境的變化。研究揭示瞭雪球地球結束後海洋中活躍的甲烷生成與釋放、大氣氧氣濃度升高和海水缺氧硫化狀態的消失，精細刻畫瞭冰期結束過程海洋生物地球化學循環的演化，對於揭示早期真核生物輻射演化的古環境背景具有重要科學意義。

北京大學瀋冰教授和研究團隊成員郎鹹國教授野外工作照

Marinoan冰期蓋帽碳酸鹽岩之下的紋層狀粉砂岩（貴州銅仁）

全球Marinoan冰期蓋帽碳酸鹽岩的碳同位素數據統計分布圖

進展八古-中生代之交大氣CO2濃度升高與陸地生態係統擾動

研究重大地質轉摺期生物與環境的相互作用和協同演變能夠為預測當代全球變化趨勢提供科學參考。中國地質大學（武漢）主導的閤作研究團隊通過解析我國陸相地質記錄中的生物與環境信息，揭示瞭古-中生代之交大氣二氧化碳濃度（pCO2）升高背景下的陸地生態係統擾動過程。該團隊重建瞭二疊紀-三疊紀之交pCO2的連續變化趨勢，發現pCO2由滅絕前的420 ppmv升高到2500 ppmv，溫室氣體的劇增引起升溫和季節性乾旱，伴隨著植物的滅絕發生瞭頻繁而高強度的野火事件。此外，在重金屬元素富集層位發現瞭石鬆類孢子四分體含量急劇升高的現象。該成果有助於全麵認識古-中生代之交氣候演變和陸相生物滅絕以及生理學響應之間的聯係，同時對定量研究地質曆史時期的地球氣候敏感性有著重要意義。

二疊紀-三疊紀之交陸相地層中的石鬆類孢子四分體，來自岩心ZK4703（楚道亮 供圖）

二疊紀-三疊紀之交大氣二氧化碳濃度連續變化趨勢和植物碎屑材料（楚道亮、吳玉樣供圖）

研究團隊部分成員野外閤影，由左至右依次為楚道亮、田力、Jacopo Dal Corso、宋海軍、宋虎躍（楚道亮供圖）

進展九中國發現晚更新世一個新人種：龍人及其獨立第三演化支序

龍人（Homo longisp. nov.）因在中國東北哈爾濱市發現的更新世古人類頭骨化石而命名，距今15~31萬年，為研究智人起源和人類演化提供瞭至關重要的證據。該成果由河北地質大學季強教授等領銜的國際閤作研究團隊完成，三篇成果發錶在《The Innovation》雜誌。龍人以及陝西大荔人、遼寜金牛山人、安徽華龍洞人、青藏高原夏河人等古人類構成瞭東亞地區特有的一個獨立的演化支係（第三演化支係），與智人支係為姊妹群關係，即二者有一個共同的祖先。

季強教授、倪喜軍教授和Chris Stringer教授

龍人頭骨照片（正側麵）

龍人生態復原圖（趙闖繪）

進展十青藏高原柴達木盆地典型埃迪卡拉化石的發現及其古地理意義

埃迪卡拉化石是寒武紀大爆發前夕非常重要的一類宏體軟軀體生物化石。由中國科學院南京地質古生物研究所早期生命研究團隊領銜，和北京大學、成都理工大學組成的閤作研究團隊於2021年10月1日在《地質學》（Geology）上報道瞭第二次青藏科考的過程中在柴達木盆地發現的典型埃迪卡拉化石。這是在中國西北地區首次發現的埃迪卡拉生物群産地，也是迄今為止在青藏高原發現的最古老的化石生物群。全吉山地區元古宙地層序列的綜閤分析對比為探討柴達木闆塊和華北闆塊在前寒武紀末期的古地理關係及當時全球古地理格局提供瞭重要的證據。

野外發現第一塊埃迪卡拉化石

全吉山生物群的代錶性埃迪卡拉化石恰尼蟲(A-C)、盾盤蟲(D)和陝西跡(E-G）

2020年聯閤考察隊伍在全吉山

文案：張玲芝（中國古生物學會秘書處）

視頻/編審：盛捷（中科院南京古生物所）