古生物學家

中國科學院古脊椎動物與古人類研究所研究員

我們看見的這些（已經滅絕）的動物都是在電影裡面或者藝術家畫的復原圖裡面。而我們真正要能見到這些動物，只能看見它的化石。

內蒙古薩拉烏蘇發現的披毛犀骨架

就像我們圖中看見的，一個披毛犀骨架的化石，它的頭骨、身體都有。大家會問，化石就是骨頭嗎？你怎麼知道它身披長毛？

這樣的動物，它生活在冰河世紀，比如在西伯利亞，有很多的沼澤地帶，如果這樣的動物陷入到裡面去了，就會死亡。它就會冰凍在這裡面，所以說我們從這個化石裡面，跟大多數看的骨架化石不一樣，它確實是身上的長毛也保留下來了，而且它的胃裡面，吃的那些食物也冰凍。我們知道它是吃什麼樣的食物，比如說什麼樣的植物。

還有很有意思的一點，幾萬年以前，我們人類，他看見的動物，畫在洞穴的牆壁上，就像壁畫一樣。比如中間的這個在法國南部的洞穴裡看見的，大家可以看見它是長長毛的，而且這個長毛就跟我們今天看見的犛牛非常相似。當然犛牛跟犀牛是兩種差得很遠的動物，這個犀牛是奇蹄動物，而犛牛是偶蹄動物，差很遠。

法國洞穴壁畫上的披毛犀影象

大家就會知道，這個動物它絕滅了，絕滅的原因可能大家都說是全球變暖了。可是它們是怎麼起源的呢？大家說這還有什麼問題嗎？他們一定是在一個非常寒冷的地方起源的，在冰河世紀沒有來的時候，哪個地方比較冷呢？

在冰河世紀之前，只有在北極圈附近很冷，那些動物的祖先就住在那個很小的地方。等全球變冷了，冰河世紀來了，這是什麼時間呢？距今260萬年的時候，全球變成了一個冰冷的世界。那些適合於冰冷天氣的動物，比如北極熊、北極狐，它們就會到處擴散。

但是為什麼有的動物要留在那高山之巔呢？因為一萬年前全球變暖了，但是有的地方是涼爽的，甚至是寒冷的，那就是高山之巔。冰河世紀結束的時候，它們的祖先就在高山之巔保留下來。我們可以到西藏去，藏野驢，藏原羚，犛牛，等動物，都是生活在高寒地帶的。推測它們是從北極來的，全球變暖以後，它們就留在高山，這個說法是對的。

不僅如此，我們可以看見這是一張化石恢復的復原圖，他們發現的地點，貝加爾湖，在西伯利亞，中國人在古代的時候把貝加爾湖叫什麼？叫北海，蘇武就在北海牧羊，大家知道蘇武最艱苦的情況就是那非常冷。我們在青藏高原的犛牛，它的化石可以在貝加爾湖附近找到。剛才我們說了藏野驢在西藏很典型，但是它的化石可以在阿拉斯加找到。

藏野驢

那我們還發現有些證據並不支援這樣的想法。

我們在甘肅找到的一個披毛犀的化石，這個是在靠近青藏高原的邊緣。上面有雪山的地方就是甘南藏族自治州。

那個地方海拔很高，有4000米，下面是盆地，有2000米。大家知道它是在蘭州的南面。這個披毛犀的化石有多少年？

是距今250萬年，就是冰河世紀剛剛出現的時候，它的化石是在甘肅發現的。如果我們照開始的那個假說，這樣老的披毛犀應該在北極圈附近，不應該在甘肅這個地方，所以這個就很有意思了，原來的假說是不是有一點疑問呢？當然科學我們必須要有證據，而不是想象。或者是你想象覺得比較合理，那是假說，不是理論。

於是我們就想，除了北極非常寒冷，大家都知道高山、高原也是一個寒冷的地區，剛才我們已經看見了寧夏盆地挨著甘南藏族自治州，夏天的時候下雨，上面都是積雪。所以我們可以推測，這些寒冷適應性的動物，它們的祖先可能不是在北極，至少披毛犀的化石能這麼靠近青藏高原。

會不會在高原上，在全球沒有變冷的時候，在260萬年更早的時間，他們的祖先就在高原上了？我們就到高原上去尋找化石。找化石不是說我們去散步，我們到野外到處去看，必須要有科學的規劃。

比如說這樣的動物它是生活在陸地上，我可能不能到海洋的沉積物裡尋找它，而且我們說260萬年全球變冷了。比如我們就再找500萬、300萬，400萬，這個時間會不會有它祖先的化石。這個時間段的沉積物，要有沉積物的地方，才可以找到化石。

我們在高原上不同的地點去查閱資料，這個資料，地質隊會對每個地方進行詳細的調查，哪個地方有幾億年前的，比如一兩億年前、七八萬年前的沉積物，那裡可能會找到恐龍。

幾百萬年的地方，我們發現一個地點，在西藏的阿里地區，阿里大家可能都沒有去過。大家知道有一個很好的人叫孔繁森，他最後去世了，他就是在阿里這個地方工作，非常艱苦的環境，這就是阿里的札達，地貌非常漂亮，叫做土林，而這個土林沉積的時間，距今幾百萬年，相當於我們要找冰河世紀之前的時期。

西藏·阿里地區·扎達縣

而且這個沉積物是在湖泊裡沉積的，所以說你要在這裡面找鯊魚的化石，那是絕對沒有的。但是陸地上生活的動物，它死亡以後，如果洪水來了就把它屍體推到湖裡面，掩埋在裡面，有可能在這裡找到這樣的化石。

當然我們今天在這兒講這個故事，我們確實成功的找到了披毛犀的化石。比如我們開始發現一些它的椎體，它的脊椎、腰椎，這是它的頸椎，胸椎上是有我們的肋骨和腰椎。

我們知道這是一個大的動物，我們詳細的研究，我們知道它是一個犀牛。這就是那個地點我們可以看見一年四季，實際上那兒都是一個雪線，確實高原是非常寒冷的，而海拔在4000米的地方，那個雪山海拔有7000多米，是一個神山，叫依壁剛脈（音）神山，那我們的化石就是在這個前面，4000米的這些堆積物裡面發現的。

為什麼我們能夠在地層裡面看到這些暴露出來的化石呢？

是因為有河流的切割的作用，這些老的地層切穿了，暴露出來。

這條河漢語叫做象泉河，它的藏語叫朗欽藏布，它是印度河的上游，最後流到印度河了。所以我們在河兩岸去尋找這樣的化石。

象泉河岸

這個化石剛剛暴露出來的地方，我們用很多的化學藥品來加固疏鬆。但是我們還不能把它直接取出來。就像小朋友，比如誰不小心骨折了，到醫院裡，大夫會給你用石膏的繃帶固定住，那我們的化石它埋葬的地層非常疏鬆，有些地方破裂了，我們用這個石膏的繃帶，先把它包裹起來，固定不能動，然後我們運回北京的實驗室，再慢慢的修復它。

我們找到這個化石以後，我們要回答一個問題，為什麼在這個地方也能找到披毛犀呢？

我們進行了精細的測量，要測定它的年齡，可以發現在高原上找到的披毛犀，第一件標本是在370萬年的時候生活在高原上。我們剛才說了冰河世紀什麼時候出現的？260萬年，370萬年的時候，全球非常溫暖，那個溫度比今天高兩度。未來非常擔心高兩度的溫度，而那個時候北極的溫度比現在要高八度，實際上北極曾非常溫暖，至少比現在溫暖，並不是地球上最寒冷的地區。

所以說在370萬年前後，後面我們在500萬年和300萬年不同的地層裡面都找到了披毛犀的化石。也就是在全球暖期的時候，那些冰河世紀的動物，至少有一種披毛犀的祖先是在高原上生活的，然後我們就可以看出這條路線。

在300多萬年到400萬年的時候他們在高原上，在250萬年的時候，我剛才說260萬年全球就變冷了，他們到達甘肅，因為下面也變冷了，它可以擴大它的地盤。

到了180萬年的時候它到了河北。大家如果走京藏高速，有一段，到大同高速路上有一個地方叫陽原縣，在那個地方找到了180萬前披毛犀的化石。

然後到了75萬年前的時候，這個披毛犀的遷徙到達了北海貝加爾湖，然後綠顏色覆蓋的區域就是冰河世紀的末期，我們說末世冰期的時候，它覆蓋了整個歐亞大陸的北部。

所以我們現在知道原來是想錯了，它祖先不是從北極往南走的，而是從青藏高原往北走的。

大家說冰河世紀的動物有很多很多，你這個只是講到一個例子就能否定以前的想法嗎？我們就來看看冰河世紀的動物，今天還能看見的。

比如我們看藏羚羊非常典型的高原上的動物，實際上我們在柴達木盆地找到了它祖先的化石，藏羚羊是青藏高原特有的，但它的祖先就在柴達木盆地，或者越來越高的地方也有它的分佈。

另外一個是盤羊，大家知道有一種盤羊，最經典的盤羊也叫做馬可波羅盤羊。因為馬可波羅從歐洲過來，他在翻越帕米爾的時候，看到這個羊的大腳特別的大，他就很驚奇，他在《馬可波羅遊記》裡面提到，管這個盤羊叫馬可波羅盤羊。

我們今天看的綿羊是另外一種盤羊，在西亞分佈的，它馴化來的就是今天來的盤羊。還有一個盤羊分佈在東西伯利亞，在西伯利亞靠近阿拉斯加的中間有一個白令海峽的東邊。

越過這個白令海峽，在阿拉斯加還有一種盤羊叫白盤羊，白色的盤羊，然後在美國和加拿大的交界的地方也有另外一種盤羊，就叫加拿大盤羊。

這些盤羊是什麼樣的關係？原來有各種各樣的推測，我們在高原上發現了喜馬拉雅原羊，這像它的一個家譜一樣。這是喜馬拉雅原羊，這些是它的後代，所以我們知道在高原上的那個馬可波羅盤羊，是最原始的。它們擴散到了西伯利亞，然後越過白令海峽到了阿拉斯加，再到美國跟加拿大邊境的地方。

大家會問白令海峽不是海嗎？它們為什麼能過去呢？剛才我們講了，現在大家特別擔心的全球變暖，非常非常大的一個影響就是海平面上升，擔心上海會不會被湮滅掉。至少大家很多人去過馬爾地夫肯定沒有了，上升兩度。

相反的過程，如果全球變冷呢，這些水都結成冰了，水就不動了，水平面就下降了。白令海峽的深度只有40多米，在末次冰期，就是冰河世紀快結束，最冷的那個時候，海平面下降了100多米，說明那個地方變成了一個通道，很多動物可以過去，那邊動物可以過來。還有很重要的人也可以過去，印第安人，實際上是亞洲人，也從白令海峽這個路遷徙過去。我們盤羊的祖先也在高原上，他們從寒冷的地方向靠近北極圈的地方分佈，這是我們可以看得見的一些動物。

還有一個非常典型的就是雪豹，我們在札達盆地上面找到了雪豹的祖先的化石。它是在500萬年的時候，它的祖先就生活在高原上。

有了那麼多的化石證據，我們想是不是變成一種假說，把它論證了？還有一個很有意思的，剛才我們說了除了北極的這些動物，今天在北極的，當然原來想說所有冰河世紀的動物，原來認為祖先都在北極，現在北極的動物那肯定就是跟我們講藏羚羊一樣，它的祖先就在原地。

比如北極狐這樣的動物，它的祖先原來在冰河世紀分佈很廣，大家覺得它可能在冰河世紀擴充套件了，冰河世紀結束了，它們又退回到北極去。但是我們在青藏高原，剛才說的札達，崑崙山口的盆地，在500萬年地層裡面，都找到了最原始的北極狐。

也就是今天生活在北極，當時認為起源地的所有冰河世紀動物起源地的地方，實際上它們的祖先也是在青藏高原。當然還有一些很多絕滅看不見的，比如這是一隻獵狗，今天比如在青藏高原，在中國的其它地方也見到獵狗，但青藏高原的獵狗也可以越過白令海峽，擴散到北美，在美國也會找到相同的獵狗的化石，但它們現在都絕滅掉了。

根據這樣的分析，現在我們就知道了，原來的想法，冰河世紀的動物它們祖先在北極起源是一個不正確的猜測。

而經過大量的化石證據，我們知道了青藏高原現在的寒冷適應性的動物，北極的那些寒冷適應性的動物，還有絕滅的那些冰河世紀的動物，它們的祖先都在高原上。

實際上生命史的演化非常複雜，我們剛才說了，地球距今已經有46億年，最早的生命是在什麼時候出現的呢？是在38億年找到了化石。

大家還記得嗎？人類是什麼時候出現的？是在700萬年的時候，所以有的人就打了一個比方，你伸出你的胳膊，把我們胳膊的長度比作是一個46億年，這個700萬年相當於指甲前面剛長出來那麼一點點，一不小心就把這個歷史錯過沒有了。

實際上我們只是從很多方面舉了一個例子，這個例子可以知道古生物學家怎麼追蹤動物演化的過程。

首先是要找到這個化石，根據這個化石你可以提出一些理論初級階段的假說，用更多的證據證實它。

而且我們不是單一的依靠化石，剛才我講的盤羊，知道高原的盤羊最原始，到西伯利亞的進步，到阿拉斯加的更進步，到加拿大、美國邊境的，是目前最進步的，這是它的形態特徵所決定的。

這些動物不是現在都存在嗎？我們可以研究它的分子生物學。這些動物都存在，我們可以分析它的分子生物學，最後發現分子生物學得出的結論，跟化石得出的結論是完全吻合的。

高原上那個盤羊是最原始的，加拿大盤羊是最進步的，中間是逐漸演化的過程。我們有很多共同的證據，而且這些證據是獨立的，我的證據不是依據你的判斷得出的。

得到一個共同的演化，整個的宇宙的演化，地球的演化，生命的演化，都是一脈相承的規律。

這樣的規律是科學的規律，跟科學規律相反的就是我們可以用神話，地球是怎麼演化來的？人是女媧造出來的，當然那個也很有意思，大家天天鑽在科研裡，也可以娛樂一下，但你要知道哪些是藝術的加工，哪一樣是真實的過程。

孩子為什麼要學生命史? 我們是希望大家滿足自己的興趣，掌握很多科學的知識，最重要的是培養一個科學思考的能力。

就像剛才我們說的，有的是傳說，有的是科學，我們要有分別的能力。就像現在大人很擔心你們爺爺奶奶那一輩好多好多的買保健品，都是誇張的，如果他有科學知識就知道那都是誇張甚至純粹的吹牛，大家都會有一個科學的思考，一個邏輯的方式。他說的這個東西對不對，我們從生物的演化裡面知道，它都是有堅實的科學的證據。不僅僅是想象。我跟小朋友講，一方面這個知識很有趣，另外一方面，他們可以從這些科學家是怎麼獲得這樣的知識裡面，培養自己的一個思維的方式，甚至可以說是做事的一個方式。不管怎麼樣，我們都要有一個正確的科學的思維。

我希望大家從所有的這些科學裡面，總結出基本的科學的規律來，使自己今後在學習中，生活中或工作中，都用科學的思維來想每一個問題，來做每一件事情，這是很重要的。