不久前，中国地质科学院地质研究所地层与古生物实验室正式通过验收，成为自然资源部重点实验室。这也是中国地质调查系统中唯一一个专注于生活史和地层年代测定，服务于自然资源管理的重点实验室。在国内众多古生物学研究机构中，这个重点实验室有哪些学术特色，取得了哪些国际影响力的科研成果？近日，记者到实验室查出究竟
<H1级"pgc-h-right-arrow">01紧跟地质改革步伐，瞄准国际科学前沿</h1>
在漫长的地质历史中，地球上的种生生物不断登上舞台。"古生物学化石是这些生命的宝贵'书面记录'，各种岩石堆叠的形成是保存这些特定单词的'书卷'。我们的使命是阅读这本特殊的地质历史书，解密生命进化的戏剧性历史，探索地球环境的演变。"自然资源部地层与古生物学重点实验室主任刘鹏章告诉记者。
地质地层与古生物研究所实验室成立于1956年，地质界著名的徐杰、孙云成院士都曾在此工作过。悠久的历史和深厚的传承，为实验室的发展积累了肥沃的科研土壤。在新中国经济建设初期，实验室致力于为了解我国地质矿产基地提供基础支撑，在全国范围内开展了大量的地层测量工作，成为我国最大的地层层和古生物研究中心之一。
八臂仙女蠕虫化石
八臂仙女蠕虫恢复地图
尽管多年来发生了几次变化，但科学精神，实验室始终保持着自身的优势和特色，在古生物学基础研究领域的形成和培养中悄然耕耘。在部级重点实验室建设过程中，面对国家自然资源管理需求，实验室不断优化和调整研究方向。目前，已初步组建了一支具有国际领先水平、以中青年为骨干的科研团队，对无脊椎动物化石、恐龙、鸟类等古植物进行研究，研究成果已广泛应用于地层测年、古代地理环境重建等方面。近年来，有七人曾在国际地层委员会冰部、埃迪卡拉分会、木炭分会、三叠纪分会、世界地质测绘委员会南亚和东亚分会、联合国教科文组织世界地质公园理事会、亚洲恐龙学会等国际学术组织中任职。从中可以看出实验室的科研能力和国际学术地位。
目前，实验室已形成三个核心研究团队：由刘鹏章研究员领导的Eddie Karagi-寒武纪早期古生物学和Strata（早期生命起源和进化）研究团队;"这三个研究团队处于中国学术水平的最前沿，有些领域处于国际社会的最前沿。近年来，在进化生物学、生物统计学、地质年表学、古生物学和化石埋葬等领域进行了大量研究。"刘鹏章说。
<h1级"pgc-h-arrow-right" >02 聚焦埃迪卡拉时代的微体石揭示早期生命的演变</h1>
刘鹏章是中国古生物学会化石藻类专业委员会副主任，专门研究埃迪卡拉时代早期生命的起源和进化以及平流层研究。
他告诉记者，他研究的化石类别有点特殊，不仅没有恐龙的高大而有力的外表，而且连肉眼都看不见——这就是微体石。
微体石一般为毫米级甚至微米级大小，必须在显微镜的帮助下进行观察和研究。然而，正是这些小家伙自古而来，却承载着丰富的地质信息，具有重要的理论意义和实践价值，可以用来了解古代生命丰富多彩的形式，确定岩石的年代，恢复古代的地理环境。
湖北省三峡地区是刘鹏多年来一直致力于的化石宝库。
在峡谷的东部，他的团队与瑞士同行合作，发现了许多新的化石遗址和大量新的化石属，揭示了世界上最富有的埃迪卡拉化石群落之一，极大地丰富了埃迪卡拉微质量生物群系。因此，将两种可疑的化石组合分开，以及"上部组合可以与澳大利亚Edikala时代的复杂刺猬组合相比，澳大利亚对可疑化石缺乏新的认识，可以与峡谷东部的下部组合进行比较"，得到了国际同行的认可。
或者在东部地区的峡谷中，他也获得了新的锆石SHRIMP，年龄为614±7.6Ma，根据新的进展，提出了2个5阶划分的Edikala系统在东部地区的峡谷。2019年，他的研究团队将根据疑似化石产量层的全球分布，提出四条具有全球比较意义的微集成石带。这是微合成器传记带划分方案最为详细的，为国际埃迪卡拉时代地层的细化提供了新的依据。
自物种起源形成以来，多细胞动物的起源和进化一直是人类追求自己根本来源的主要命题。
在这一领域，研究人员在实验室中与瑞典科学家在贵州省江口县ongjiang村共同出土的5.6亿年前的"八臂仙女母虫"是古生物学中的一颗明星。它来自Edikala系统中的一个宏观体碳膜化石群，椭圆形圆盘形，八个螺旋形悬臂，如太空中的仙女座大星云。
过去，我国发现的早期生活记录几乎都是印迹化石，相当于生命活动留下的"脚印"。"八臂仙母"代表了迄今为止多细胞动物最早的固体宏观石头，推动了水母从大约3000万年前著名的早期寒武纪"寒武纪生命大爆发"中出现的最早记录。英国主要期刊《自然》发表了一篇题为"古代海洋水母摇晃动物进化树"的特别评论。
在Edikala-Cambage边界有一个过渡化石群
埃迪卡拉-寒武纪的过渡期是后期动物进化的重要阶段。地球科学广泛认识到，在埃迪卡拉-寒武纪边界发生了大规模的生物灭绝，导致几乎所有埃迪卡拉时代的生物延续到寒武纪早期。实验室的杨伟博士在云南东部、陕西南和哈萨克斯坦的埃迪卡拉-坎巴奇边界发现了一个过渡化石群。该生物群既包含典型的埃迪卡拉时代生物，如管状生物，如克劳德管，也包含大量来自寒武纪早期的小型带壳生物，如原齿刺猬。这是全球第一个报道的埃迪卡拉和寒武纪之间的过渡类型，揭示了两者之间边界的灭绝可能比以前想象的要小，一些埃迪卡拉时代的典型生物延伸到寒武纪早期。"这一发现为进一步了解和探索寒武纪生命爆发以及重新审视前寒武纪 - 寒武纪边界的国际标准提供了新的材料。"刘鹏说。
记者在实验室见到了年轻的杨博士，并作了进一步的了解。事实证明，国际地层委员会于1992年在加拿大纽芬兰的幸运点确定了Cambage-Cambage之前的全球边界标准。在世界上众多的"金钉子"中，只有这颗"金钉子"是基于遗骸的化石，限制了全球的比较潜力。多年来，寻找合适的全球图层候选型材一直是国内外相关专家的共同需求。基于这一新发现，杨等人在寒武纪体系的下部建立了新的亚目，为边界的修正提供了新的化石基础。
<h1级"pgc-h-right-arrow">03基于古四元学科优势的新发现正在涌现</h1>
从公众认知来看，埃迪卡拉时代的化石研究相当奇怪，但相比之下，实验室的古脊椎动物研究团队对中古恐龙等大型脊椎动物化石系列的研究成果，可以说是众所周知的。这也是实验室在国际前沿的特色优势。
实验室研究员姬强是国际古生物学界的重量级人物，他和姬昊研究人员研究的中国龙鸟强烈支持鸟类恐龙起源的观点。在国家地理110周年庆典上，当时的美国比尔·克林顿总统拿着一本封面印有尾龙修复地图的国家地理杂志，热烈称赞中国龙鸟、原始祖鸟和尾羽龙是20世纪最重要的科学发现之一。在2019年的"伟大征程的伟大成就——庆祝中华人民共和国成立70周年"展览中，人们也看到了"中国龙鸟"的身影。1996年8月，中国发现并命名了化石"中国龙鸟"，为国际古生物学界做出了巨大贡献。
孙振元龙化石
孙振元龙恢复地图
"这是实验室吉强研究团队多年前的一项重大科学成果。近年来，这一领域取得了一系列新成果：翅膀很短不能飞的孙振元龙、木鸡大小的迷你玉龙、刚从蛋壳中孵化出来的北贝龙等，极大地丰富了我国恐龙化石的宝库，"刘鹏章告诉记者，自2012年地层古生物学重点实验室进入建设期以来， 团队成员已在《科学自然公报》等知名刊物发表论文6篇。
孙振元龙，是一种大羽毛但不具备飞龙能力的类龙类恐龙，生活在1.25亿年前的白垩纪早期，也是最大和鸟类翅膀的恐龙，它的发现增加了白垩纪早期长有羽毛恐龙的多样性。2015年7月16日，世界知名的《科学报告》公布了研究结果，实验室的陆俊昌研究员是该研究的第一作者。
陆俊昌，是恐龙领域特别是翼龙研究的实验室，拥有国际知名学者的绚丽成就。然而，在2018年10月，无情的疾病夺走了他53岁的生命，给实验室和研究留下了巨大的损失和深深的遗憾。现在，他的两个学生已经接过了他的学术指挥棒，并在实验室的支持下，继续他作为教师的未竟事业。
就在几个月前，Peer J杂志发表了一项新的实验室研究：丹麦哥本哈根大学领导的中外研究小组在辽西地区发现了一种新的帆翼龙化石，名为路易的努尔哈芝翼龙，以纪念卢俊昌的杰出贡献。
中国贝贝龙
陆俊昌也是"中国北蓓龙"的主要研究者之一。
著名的"中国北贝龙"化石取自河南西峡盆地白石群形成的上下部，是一个巨大的长形蛋巢，蛋长可达45厘米，重约5公斤，蛋巢直径约2至3米，一窝约24个以上， 以循环安排。它不仅是世界上最大的恐龙蛋，也是一种新物种的巨型偷蛋龙的胚胎。
关于恐龙和原始鸟类还有更多的发现。例如，中观世代的大多数原始鸟类牙齿表面光滑，没有牙齿装饰，而实验室的年轻学者王旭智在中国辽宁省首次发现了像恐龙牙齿一样褶皱的鸟类化石。在辽宁省建昌（1.6亿年前的侏罗纪）发现的最早保存下来的多齿哺乳动物，欧亚皱纹齿兽代表了一种娇小，敏捷的哺乳动物，与恐龙同时生活在地球上。它的发现以其肿瘤样结构命名，对于研究多肿瘤齿兽最早的进化、食物差异和运动适应的起源具有重要的科学意义。
< h1级"pgc-h-right-arrow">04 古地理研究服务 社会基础地质学结果</h1>
学会使用，回馈社会，是古生物学人内心的感受。利用化石的形态演化顺序，我们可以根据化石对生态环境的要求，精确地校准地层年龄，也可以逆转古地理环境地质时期的恢复，无论是地球科学理论研究，还是工业自然资源的勘探和管理，都是不可或缺的。
重建古代地理的晚期也一直是实验室优势的领域。泰特海是古洋时期将地球南北大陆分开的古老海洋，深刻影响了当今欧亚大陆的地质格局和矿产资源分布。作为实验室负责人，黄昊副研究员与来自亚洲和欧洲的科学家一起，领导了国际地球科学计划的IGCP-589项目，对特提斯洋的古代地理格局进行了精细的重建。金晓琦一行多次深入青藏高原、"世界屋脊"，以及云南西部，开展生物外科、沉积学、古生物学等多学科综合研究，黄昊重点介绍了李思光先生提出的科学化石研究，取得了国内外学者的一系列成果。
所谓的国际地球科学计划（IGCP）由联合国教科文组织和国际地球科学联合会共同赞助，旨在为跨国地质学家建立一个国际平台，以便在重大地球科学问题上共同努力。依托IGCP-589项目"亚洲特西斯域的演变：原因，过程和结果"，亚洲特西斯域研究方面的国际合作与交流大大加强，结果发表在四张国际SCI相册中。作为副主编，Kim还共同编辑并出版了1500万张亚洲地质图，这些地图得到了世界地质调查局的好评。
侯红飞（左三）率领国际科研团队在广西柳州打造木炭时代的"金钉"。
迄今为止化石服务地层的使用是古生物学工作最直接的应用，实验室在这一领域取得了很大成果。
一方面，它在木炭系统内部建立了"金钉"。"金钉子"是国际地层委员会划分比较地层的权威标准。侯鸿飞研究人员会同比利时等跨国科学家，将木炭时期内部分界的"金钉"精确地划在广西柳州的横截面上，为中国获得第九颗"金钉"，目前"金钉"的"处女地"，刘鹏对宜昌的化石证据进行了深入分析， 中国湖北省提出了固体生物地层学方案，其结果被国际地层学委员会作为埃迪卡拉体系分类标准的主要依据之一。
另一方面，完成了新版中国地层表。中国的地层表面为我国地层的比较提供了最高标准，这是地质研究和自然资源调查的必要前提。实验室姚建新研究员、高林芝研究员等与中国科学院和高校研究人员联手收集中国地层研究大成，为2014年正式发布的新版本《中国年表》做出了突出贡献。
<h1级"pgc-h-right-arrow">05为国家未来需求无限精彩</h1>
在谈到下一步行动时，刘鹏章告诉记者，作为自然资源部重点实验室，要突出自然资源的特点，面向地球科学的前沿和国家需求，在理论创新、技术开发和服务地质调查方面锐意进取。基于新平台，实验室将承担新的使命和责任：
一是联合我国地质调查系统古地层人才等单位，协同创新。现实验室与武汉地质调查中心等单位建立了战略合作伙伴关系，不断探索和深化具有地适应特征的地层和古生物学工作，共同解决地质调查中的难点地层问题，解读重大生命演化事件。
二是保持学术地位在现有领域的优势。我们将继续加大对生命早期进化、中生脊椎动物化石和古地理重建等领域的支持力度，重点关注青少年的发展，以打造具有国际影响力的核心团队，努力产生一批高质量的研究成果。
三是信息化建设不断升级。在构建化石鉴定中心网络平台和古生物学标准化石云数据库的基础上，信息技术的建设进一步与"地质云"相结合。
第四，强化社会服务意识。积极参与科普，向公众生活和地球环境演化、地层古生物学应用价值等专业知识，共同开展地方政府对化石资源的保护和开发。
由此可见，地层和古生物实验室是一个充满科学热情和创新活力的集体。在自然资源部重点实验室的新平台上，每个成员都专注于自己的领域，创新锻造，努力谱写这门古老学科的新篇章。
"我相信，在通往科学的道路上，我们等待的不仅是艰苦的旅程，更是无限的精彩。"刘鹏满怀信心地说。
记者：周飞飞