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中國女科學傢張彌曼60餘載尋找魚“爬上陸地”的證據
摘取“世界傑出女科學傢獎靜電排油煙機”的“傻瓜”
張彌曼(右一)在向學生介紹研究內容。(2018年攝) 中科院古脊椎動物與古人類研究所供圖
“我們這一代人，自己的事情都是可以犧牲的。不管是科學研究，還是工作都抱著一顆‘公心’。”在張彌曼看來，古生物 學的“公心”就是“不到死也要抱著化石不撒手”
3月22日，自嘲為“傻瓜”的張彌曼在巴黎摘取瞭“世界傑出女科學傢獎”。頒獎詞稱，“她開創性的工作為水生脊椎動物向陸地演化提供瞭化石證據”
魚化石,是張彌曼大半輩子的迷戀。
“也許,我們這樣的人都是傻瓜吧。”這位82歲的古生物學傢說,“但是人類沒有‘傻瓜’,可能還是不行。”
3月22日,自嘲為“傻瓜”的張彌曼在巴黎摘取瞭“世界傑出女科學傢獎”。
該獎由聯合國教科文組織與歐萊雅基金會於1998年設立,每年授予全球五位為科學進步做出卓越貢獻的女性。
頒獎詞稱,“她開創性的工作為水生脊椎動物向陸地演化提供瞭化石證據。”營業用抽油煙機
去巴黎領獎前,鮮有出現在公眾視野的張彌曼接受瞭本報記者專訪。她說:“獲獎當然高興,是巨大的鼓勵,但覺得自己還夠不上。”
逃難途中讀的書
“這段逃難的經歷決定瞭我一生為人處世的取向”。“八·一三”淞滬會戰後,張彌曼的父親帶著全傢疏散到南京,又在1940年搬遷到重慶北碚,之後又輾轉江西各地
低調的張彌曼是當今世界最受推崇的古魚類學傢之一。2010年,一本獻給她的論文集在德國出版,裡面的觀點有的與張彌曼相同,有的與她相左,但無一例外都受到她的影響。
她的學生、英國自然雜志資深編輯紀恒瑞(Henry Gee)在這論文集的“前言”裡描述說:“她是一位和善的淑女,跟我們一起參加學術會議的野外考察,總是饒有興趣地傾聽我們一派學生腔的嘰嘰喳喳,而她自己卻不顯山不露水。”
而眼前的張彌曼看起來像一位慈祥的祖母,輕聲細語,一身藍色的套頭毛衣、佈褲和披肩,襯得她皮膚白皙,幾乎沒有長期野外工作的滄桑。
她有一雙名震古生物圈的巧手,總能把化石和巖石沉積物準確地剝離。“我相信我的雙手還不算太笨拙。”張彌曼的回憶從此開始,“因為我的父親在醫學院工作,我常常穿過解剖室去他的辦公室喊他吃飯,看慣瞭許多男、女學生在實驗室解剖屍體。高中實驗課,我解剖很細的小蚯蚓也不會碰破血管。”
1936年生於南京的張彌曼,是傢中長女。父親出身貧寒,靠族人借款上中學,後來靠公費去芝加哥大學深造。學成歸國後,他在上海的一傢醫學院謀得教職,教人體生理學。
父親開明,常帶她去溪邊網蝦,到菜地捉蟲,到麥田看螞蟻怎麼沿著麥稈爬上去尋找蚜蟲,用放大鏡觀察花的雌雄蕊和昆蟲復眼等。“我們可以在父親面前隨意發表意見,甚至和他爭吵,而他對我們總是和顏悅色。”
母親嚴厲。“我生性頑劣。母親讀書不多,卻一絲不茍地逼我完成作業。”張彌曼笑言。“我一直想當醫生,而不是科學傢。”——因為父親單位有不少敬業、有教養的醫生,令她仰慕。
1937年,抗日戰爭爆發,無憂無慮的日子戛然而止。“八·一三”淞滬會戰後,父親帶著全傢疏散到南京,又在1940年搬遷到重慶北碚,之後又輾轉江西各地。
當時,年幼的張彌曼和弟弟妹妹尚不懂傢國之恨。跋涉在贛南的路途間隙,這些逃難的“野孩子”常常潛在河裡,不顧撐篙人的怒罵,迅速爬上船沿,從船尾跳到河裡,把肚皮拍得生痛；到瞭晚上,他們又纏著下課的大學生講故事,直到中瞭“調虎離山”之計,被大學生鎖在門外,方才垂頭喪氣,各自散去。
也有一些事令張彌曼萬分恐懼。日軍轟炸重慶北碚時,她和大著肚子的母親躲在床下,父親趕回來時幾乎以為她們已經炸死；她親眼見到孩子因缺醫少藥死去,自己得瞭瘧疾“打擺子”,頭暈眼花,卻一刻不敢落在隊伍後面……
有件趣事幾乎成瞭她日後學地質學的先兆。有一次,她和弟弟在流亡路上偶得《木偶奇遇記》和《談天說地》兩本書。《談天說地》這本書對幼年的張彌曼是枯燥的,但由於沒有別的書看,她還是很認真地讀瞭一遍。令她沒有想到的是,後來在大學上《普通地質學》時,老師居然講到瞭這書中的一些內容。
她說:“這段逃難的經歷決定瞭我一生為人處世的取向。”
愛上瞭魚
那時,野外勘探一天步行20公裡是傢常便飯。由於消耗太大,地質隊員們都如“餓鬼”一般。有一次,恰逢中秋節,隊裡發瞭一斤米飯,一斤烙餅,張彌曼竟就著醬豆腐一掃而空
1953年,17歲的張彌曼響應國傢“地質報國”的號召,放棄學醫理想,考入北京地質學院。彼時,中國地質科學有瞭許多國外回來,或從西南聯大畢業的老師,但很缺學生。“大傢心中真的有一股熱血。”她說,那一屆單女生就有200名,畢業後多去瞭艱苦地區搞地質勘探。
與此同時,中國科學界積極培養“新鮮血液”。1955年,張彌曼被送到莫斯科大學學習古生物學。但是,這位地質學專業的學生,完全不知道該學哪類古生物。
“學魚!”當時在蘇聯訪問的魚類學傢伍獻文先生建議張彌曼。
張彌曼自稱“是一個立瞭理想,怎麼也不會改變的人”。她聽瞭伍先生的建議,從此開始瞭對魚化石的研究。張彌曼經常到莫斯科河岸邊的全新世沉積中采集魚化石,夜裡用小船撒下橫跨莫斯科河的魚網,清晨把撞在網上的各種魚類采集下來,用來和化石進行對比,以探究古魚類同現代魚類之間的關系。
1960年,張彌曼回國,進入中國科學院古脊椎動物與古人類研究所工作,開始瞭她的尋“魚”生涯。年輕時每年約有三個月,她都隨地質勘探隊在荒野采集化石。“野外勘探是基本功,再遠我也能走下來,而且不比任何人慢。”
那時,野外勘探基本靠腿,一天步行20公裡,是傢常便飯,很多時候隻能投宿老鄉傢,或在村裡祠堂的戲臺上過夜。由於消耗太大,地質隊員們都如“餓鬼”一般。有一次,恰逢中秋節,隊裡發瞭一斤米飯,一斤烙餅,張彌曼竟就著醬豆腐一掃而空,創下“個人紀錄”。
“每次身上都帶著虱子,回傢進門前要先把衣服煮一遍。”回想起這些,張彌曼眼中綻放快樂的光彩,“那時候,衣服沒有化纖,確實經煮。換成現在,放進開水鍋恐怕就撈不出整件的衣服來瞭。”
“我是一個幸運的人,總是能遇到好老師。”她說,“伍老當年的一句話定瞭我的‘終身’,但誰說媒妁之言的婚姻就一定會不幸福呢?”
為紀念伍獻文先生,2008年,張彌曼將在柴達木盆地發現的一種奇特魚化石命名為“伍氏獻文魚”。
“不睡覺”的中國女人
“越來越多的魚化石顯示,魚類登陸這一關鍵環節就發生在中國雲南。而張彌曼是這一大發現的開拓者”
約4.3億年前到4億年前,雲南東部還是一片處於赤道附近的熱帶淺海。海裡陸續“遊”出瞭包括晨曉彌曼魚、斑鱗魚、楊氏魚、奇異魚、全頜魚、麒麟魚在內的“明星物種”,譜寫瞭魚類從海洋向陸地演化的關鍵篇章。
“晨曉彌曼魚”的命名者、古魚類專傢朱敏說:“它是獻給我的老師、中國肉鰭魚類研究的開拓者張彌曼女士最好的禮物。”
在生命“進化樹”上,人類屬於四足動物。大約在3.8億年前,肉鰭魚類登上陸地,演化出瞭四足動物。但哪一種肉鰭魚類,才是人和魚的最近共同祖先呢?數百年間,這個“謎”在古生物學界懸而未決。
1980年張彌曼訪學瑞典自然歷史博物館,看到瑞典學派代表人物雅爾維克用25年時間還原的肉鰭魚化石。震撼之餘,她決心用最短時間“追趕”上去。那時,沒有CT掃描技術,想從內到外“看清”微小的魚化石,需要一種極為復雜的連續磨片及臘制模型方法。
張彌曼還原的是雲南曲靖的楊氏魚。它的顱骨化石隻有2.8厘米長,張彌曼需要先磨掉極微小的一塊,在顯微鏡下畫出切面圖,直到整塊化石完全磨完為止。
她畫瞭540多張圖,把它們貼在平整的石頭上,用熔化的石蠟和蜂蠟,制作出薄薄的拓片,再將剖面圖雕刻出來……最後,所有的剖面“拼裝”出一個20倍等比例放大的標本。
漸漸地,博物館裡的人都知道這個中國女人“不睡覺”。於是,有人給她搬來躺椅；有人在她桌上放一束鮮花,以表達敬意。就這樣,她僅用兩年完成瞭這項研究。
按照瑞典學派的觀點,楊氏魚應有一對內鼻靜電抽油煙機孔,頭顱分成前後兩半,由一個顱中關節連接。張彌曼在做這個魚標本時,既沒找到內鼻孔,也沒找到顱中關節。內鼻孔是魚類“登陸”時學會呼吸的關鍵構造。由於她的工作無可挑剔,人們開始對內鼻孔的起源,乃至四足動物的起源有瞭各種新的認識。
後來,她用更多證據動搖瞭瑞典學派的權威,認為楊氏魚和奇異魚都是一種原始的肺魚,在國際古生物界激起軒然大波。但張彌曼說:“真理不辯不明,從不後悔這麼做。”
直到1995年,世界古生物學界才普遍認同她的觀點,肉鰭魚類起源的中心地區也逐漸從歐洲和北美轉向瞭中國雲南曲靖。
“越來越多的魚化石顯示,魚類登陸這一關鍵環節就發生在中國雲南。”朱敏說。“而張先生是這一大發現的開拓者。”
40多年過去,張彌曼那雙巧手因為總拿著小鋼釬在化石上敲敲打打,指紋都幾乎磨平瞭。
抽掉“踏腳板”
“我小時候所受到的教育就是平等和誠實。把錯的、對的都擺出來,對科學有益處。我很喜歡人傢不同意我,也喜歡看年輕人比我們做得好”
在1942年拍攝的一張與小學老師和同學的合影中,大傢都正色看著鏡頭,唯有張彌曼歪著頭,探出腳,毫無舊時女子該有的“端正”。她說:“我從來沒有尊卑觀念,因此也惹瞭不少麻煩。”
在“十年動亂”期間,張彌曼被送到農村改造,她坦然面對,退掉城裡的房子,做好瞭一輩子回不來的準備。“我本來就是從農民中來的,回到農村又怎樣呢?”
張彌曼的丈夫是她莫斯科大學的同學,學物理,回國後去瞭戈壁灘,搞原子彈和氫彈研究。女兒出生一個月,張彌曼就送她去瞭上海外婆傢。從此,一傢三口分隔三地多年。女兒十歲時,她才將其接回自己身邊。
“我們這一代人,自己的事情都是可以犧牲的。”她感慨地說,不管是科學研究,還是工作都抱著一顆“公心”。在她看來,古生物學的“公心”就是“不到死也要抱著化石不撒手”。
她最敬佩的學者是已故的英國古生物學傢柯林·帕特森。她記得柯林在一篇論文中,曾大膽提出一種觀點,並寫道:“我們這樣做,幾乎是把自己腳下的踏腳板抽掉。”化石材料,就是每一個古生物學傢的“踏腳板”,吸引著科學傢進入未知而引人入勝的世界。
張彌曼在科研中是有勇氣抽掉自己“踏腳板”的人。上世紀90年代初,她把炙手可熱的“金礦”——泥盆紀魚類研究,移交給瞭朱敏等年輕人,轉而研究很多人不屑的新生代鯉科魚類化石。彼時,六七十歲的她,去過青海、新疆野外勘探。她說:“年輕人做得比我好。”
朱敏說,當瞭老師的張彌曼從不責罵學生,但“她淡淡地說幾句,你也受不瞭的”。因為,她的嚴謹是學術圈出瞭名的,也不會繞圈子,說出的問題往往切中要害。
“我小時候所受到的教育就是平等和誠實。”張彌曼笑著說,把錯的、對的都擺出來,對科學有益處。“我很喜歡人傢不同意我,也喜歡看年輕人比我們做得好”。
鯉科魚類化石分佈廣、比較常見,很難在短時間內發表高質量的論文。她說:“我不是沒有思想鬥爭。但是沒有寂寞、枯燥的基礎工作,怎麼會有真正的大發現?!”
魚類分佈嚴格受水系格局的限制,因此,新生代魚化石研究可以揭示諸如古氣候、古水系格局、古高度等古環境因素,進而協助重建地球變化的歷史。
近年來,張彌曼和她的同事在青藏高原上發現瞭豐富、保存精良的新生代魚化石,將有助於揭開這一地區“演化進行時”的歷史。比如,伍氏獻文魚,其全身極度增粗的骨骼,可能是隨著水中鈣鹽濃度升高而逐漸變化的,“今天我們說高原幹旱化的故事,還有什麼比它更生動呢?”
有人不明白:對古魚類的研究跟今人生活有何關系呢?張彌曼說,沒有直接關系。但這個研究能幫我們認識生物演化,而關於生物演化的科普能激發孩子們邏輯思維的萌芽,“這些對於地球和人類的未來很重要。”（新華每日電訊記者屈婷、全曉書）
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