就這樣懵懵懂懂闖入古生物的世界，蓋志琨也不知道自己有沒有興趣。但他相信一個簡單的道理：“你要先把事情做到極致，才能談是不是有興趣。”

中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所(以下簡稱中科院古脊椎所)副研究員蓋志琨的辦公室就在北京動物園對面。與動物園中生龍活虎的飛禽走獸形成某種奇妙的呼應(yīng)，他的辦公室里堆放著數(shù)億年前的古脊椎動物化石，它們被認為是脊椎動物早期的祖先之一。

這間辦公室活像個小型自然博物館?；行蚨询B在一起，環(huán)繞著辦公桌，蓋志琨伸手就能拿到它們。桌子對面的書架上整齊擺放著天然礦石，墻上則掛著他在野外科考時撿來的巨大耗牛頭骨。蓋志琨每天就坐在這里，在這些沉默不語的石頭中尋找著生命演化的蛛絲馬跡。

在受疫情影響無法外出科考的日子里，蓋志琨從一枚核桃大小的瓣齒鯊牙齒化石開始，讀出了一個史前巨鯊跨大洋遷徙的故事。這枚首次在中國發(fā)現(xiàn)的瓣齒鯊屬牙齒化石，大大擴展了瓣齒鯊在北半球的古地理分布范圍，為瓣齒鯊跨古特提斯洋遷徙提供了重要的化石證據(jù)。

前不久，相關(guān)研究成果以封面文章形式發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《地質(zhì)學(xué)報(英文版)》。

機緣巧合發(fā)現(xiàn)史前巨鯊

就像生物進化總是充滿巧合，蓋志琨對于瓣齒鯊的研究發(fā)現(xiàn)同樣是一個奇妙的巧合。蓋志琨此前的主要研究對象并非鯊魚，而是與其相去甚遠的無頜類盔甲魚。不過，在機緣巧合下，蓋志琨從山西陽泉的地方科研人員那里得知了瓣齒鯊化石的存在，“這幾枚化石幾年前就被發(fā)現(xiàn)了，但一直被存放在展覽館里沒人研究”。

彼時，正因疫情哪也去不了的蓋志琨，打算讓這幾枚被“雪藏”的化石“復(fù)出”。“當(dāng)時，我只是想拓展一下自己的研究視野，做一個兩三頁的簡報就差不多了。”他回憶道。

但隨著研究逐漸深入，他發(fā)現(xiàn)這顆牙齒并不簡單。在歷史上，曾有兩位瓣齒鯊的發(fā)現(xiàn)者。瑞士古生物學(xué)家路易斯·阿加西最早發(fā)現(xiàn)這一物種并進行了初步命名，“但他沒有發(fā)現(xiàn)這其實是一個全新的分類”。到了1840年，英國古生物學(xué)家理查德·歐文爵士再次發(fā)現(xiàn)瓣齒鯊，并將其作為一個新物種進行了歸類命名。不僅如此，瓣齒鯊?fù)瑯优c我國緣分不淺。我國古脊椎動物學(xué)奠基人楊鐘健曾在上世紀(jì)50年代發(fā)現(xiàn)過瓣齒鯊類牙齒化石。

“原來一顆牙齒后面有這么深的歷史底蘊。”在明確物種歸屬后，蓋志琨發(fā)現(xiàn)該屬種化石此前僅被發(fā)現(xiàn)于美國和歐洲，在我國屬首次發(fā)現(xiàn)。地質(zhì)研究表明，2.9億年前的山西陽泉曾是一片靠近赤道的溫暖淺海，而瓣齒鯊屬牙齒化石在此出現(xiàn)，說明其當(dāng)時已具備了跨大洋的遷徙能力。同時，其刃狀牙齒邊緣上布滿的大量垂直細槽和其具有的巨大咬合面表明，瓣齒鯊或許能對獵物肌肉組織進行撕咬，生態(tài)位類似于現(xiàn)代大白鯊，是古生代海洋里的頂級掠食者。

至此，一個數(shù)億年前具備跨大洋遷徙能力的史前巨鯊形象被他逐漸勾勒清晰。

為頜起源研究帶來曙光

瓣齒鯊只是蓋志琨科研歷程中的“番外篇”，他的主要研究對象是比鯊魚小得多的無頜類盔甲魚，“這是一種中國特有的無頜魚類”。

頜，在脊椎動物進化過程中扮演著重要的角色，“有了頜，它們的進食方式就可以從濾食變?yōu)橹鲃硬妒?，這是進化的一大步”。但從無頜到有頜，這中間仍有大片的進化空白等待填補。無頜類盔甲魚恰巧位于兩者之間，為頜的演化進程提供了重要證據(jù)。

讀研期間，蓋志琨在浙江等地陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一批無頜類盔甲魚化石，他完成了這些化石外部形態(tài)的大部分描述性研究工作。2006年，臨近碩士畢業(yè)時，蓋志琨拿到英國皇家學(xué)會提供的全額獎學(xué)金，獲得了出國深造的機會。

國外求學(xué)時，蓋志琨把實驗室叫作“小黑屋”，“屋子很小，沒有窗戶，沒有陽光，不開燈就是漆黑的”。他的工作與盲人摸象無異，利用瑞士同步輻射光源掃描僅憑肉眼看不見的化石內(nèi)部，得到一張張在外人看來有些模糊、分辨不出具體形狀的黑白圖片。然后他要憑借著對盔甲魚的足夠了解，用這些二維圖片重構(gòu)出盔甲魚化石內(nèi)部的三維結(jié)構(gòu)，拼湊出一頭完整的“大象”，在其中尋找頜演化的軌跡。

蓋志琨在這間“小黑屋”里坐了3年，2萬張圖片反復(fù)看了不下10萬次，共計復(fù)原重構(gòu)出了7個盔甲魚化石標(biāo)本的內(nèi)部三維結(jié)構(gòu)。但可惜的是，直到3年獎學(xué)金資助時間截止，他只復(fù)原了標(biāo)本，還未進行深入的研究，更無成果可言。“去英國什么也沒干，全耗在實驗室里了。”蓋志琨感到苦悶。

“那段時間，我非常郁悶，一個字也寫不下去。”他決定走出低谷，準(zhǔn)備回國。

2008年，蓋志琨帶著一路陪伴他的化石和復(fù)原重建好的標(biāo)本踏上歸國之旅。他努力調(diào)整自己的心態(tài)，相信觸底反彈，“反正已經(jīng)不能再差了，剩下的就只能是往上走”。

回國后，他每天早上4點起床，在無人打擾的清晨獨自上路。“哪怕我每天就寫200字，也比一點不寫要好。”他明白了科研要坐“冷板凳”的真正涵義，開始反復(fù)打磨與修改文章。

一晃3年又過去了。2011年，《自然》(Nature)雜志以封面推薦論文形式發(fā)表了蓋志琨在無頜類盔甲魚方面的研究成果。該成果為研究脊椎動物頜的起源帶來了新的曙光，這個發(fā)現(xiàn)于浙江的小魚也因此被命名為“曙魚”。而以此研究為基礎(chǔ)，蓋志琨完成了400頁的博士論文。這本厚重的博士論文今天仍被擺在他的辦公室，蓋志琨將其視為代表作。

把事情做到極致

雖然取得了一些成果，但蓋志琨愿意將部分功勞歸于“好運”。因為他清楚地明白，有所發(fā)現(xiàn)只是少數(shù)時刻，一無所獲才是科研中常有的事。他至今記得導(dǎo)師、中科院古脊椎所研究員朱敏告訴自己的話：“對古生物研究者來說，野外就是你最大的實驗室，像搞物理化學(xué)實驗一樣，你也要面臨許多次失敗，但只要你不輕言放棄，持之以恒地做下去，總有一天你會有收獲!”

談及入行的原因，蓋志琨毫不避諱地說，這同樣是一個巧合。高考前食物中毒，他被調(diào)劑到了沒填報過的地球科學(xué)系，學(xué)了一個他“沒聽說過的專業(yè)”——資源環(huán)境區(qū)劃與管理。大學(xué)4年，蓋志琨逐漸摸到一點門路，他打算繼續(xù)讀研。為了避開令他苦惱的數(shù)學(xué)，他選擇了古生物學(xué)，“最初就是想著學(xué)古生物不用考數(shù)學(xué)，我就報了”。

就這樣懵懵懂懂闖入古生物的世界，蓋志琨也不知道自己有沒有興趣。但他相信一個簡單的道理：“你要先把事情做到極致，才能談是不是有興趣。”

第一次去浙江長興科考時，蓋志琨就住在老鄉(xiāng)家里，包吃包住，一天30元。他每天騎著老鄉(xiāng)借給他的自行車，去“魚點”找化石。所謂的“魚點”，不過是采石場，有時也可能是建筑工地。“前面采石場工人還在采石頭，我就跟在后面撿。”他說。

在野外的一個月里，蓋志琨越來越覺得這個專業(yè)有意思。他仍記得自己第一次發(fā)現(xiàn)新物種時的興奮，“那種感覺，就是給我一百萬元也不換”。

蓋志琨看重科普的價值，他想把古生物的樂趣帶給更多的人。此前他做的關(guān)于鴨吻魚的研究被報道后上了“熱搜”，大眾對古生物的興趣讓他受到鼓舞。“沒想到大家對這么奇怪的古生物感興趣，這讓我們研究起來也更有動力。”他說。

鴨吻魚的相關(guān)研究是蓋志琨與其指導(dǎo)的本科生共同完成的。古生物專業(yè)較為冷門，學(xué)生人數(shù)相對較少，“所里一直是老師多、學(xué)生少”。因此，蓋志琨格外重視對學(xué)生的培養(yǎng)。

今年年初，從一張簡單的化石照片開始，蓋志琨指導(dǎo)本科生完成了關(guān)于鴨吻魚的重要研究，成果最終發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《歷史生物學(xué)》。

“我?guī)У谋究粕话憧梢园l(fā)兩篇文章，一篇一作、一篇二作。”蓋志琨認為這是他的責(zé)任，“既然帶了學(xué)生，就得帶好，對學(xué)生、自己都要負責(zé)任。”

那次意外的“熱搜”也讓蓋志琨更加篤信，無論是研究還是教學(xué)，把事情做到極致，總會有意想不到的收獲。

左手科研、右手科普，蓋志琨說，未來自己要兩手抓，在古生物這條科研路上，繼續(xù)“極致”前行。(實習(xí)記者 都 芃)

關(guān)鍵詞： 化石 巨鯊 遷徙故事 起源研究