古生物學家舒德干在實驗室（圖/中國科學院）

今年9月1日投入使用的人教版七年級《生物學》教材，提到了一種于1999年在云南澄江發(fā)現(xiàn)的昆明魚化石，并出現(xiàn)了這樣的話：“正是這條‘小魚’，將已知最古老脊椎動物的紀錄向前推了約5000萬年?！?/span>

“人的祖先可能是魚”，這一撼動世界的判斷，是中國科學院院士、西北大學古生物學家舒德干率先于世界發(fā)現(xiàn)的成果。

百年來，關(guān)于生物進化與演變的形式，由達爾文在19世紀提出的“物種起源論”占據(jù)主流?！敖?jīng)自然選擇，高等生物由低等動物演化而來”，不僅在當時是對上帝的一次迫擊與叫囂，更在從生物學演化到社會學的過程中，對現(xiàn)代文明產(chǎn)生了巨大影響。

作為三度翻譯達爾文著作的中文譯者，舒德干拾級而上，提出了他的命題：“物競天擇”背后的生物演化，除了偶然性之外，是否還存在一定必然性？

1999年，舒德干院士及團隊首次在云南澄江發(fā)現(xiàn)了“天下第一魚”，自此，脊椎動物成為首次登上演化舞臺的新型動物類群。舒德干將這一過程命名為“三幕式寒武紀大爆發(fā)”。

五條人的歌《世界的理想》里有句歌詞：“寒武紀大爆發(fā)之后，我們的祖先從大海里爬了出來?！比祟惖淖嫦葋碜源蠛！@一論斷的有力證據(jù)，就在中國。舒德干團隊發(fā)現(xiàn)脊椎魚化石的云南澄江縣帽天山地區(qū)，正好藏著5億年前人類遠祖的秘密。

2011年，舒德干當選中國科學院院士。近幾年，“70后”的舒德干（現(xiàn)年78歲），在視頻平臺上更新視頻，用通俗的語言講述生物進化，成為一名科普博主。

視頻里，他操著一口湖北口音濃重的普通話，英文單詞有些音節(jié)獨立，聽起來樸實可愛。2022年，他獲評“感動中國集體獎”的“銀發(fā)知播”群體。

地球46億年的漫漫歷史長河充滿了生命演化的奇跡，舒德干用窮盡一生的激情與探索欲證明，站在文明的更高視域，搞清楚人類如何而來，是為了更好地觀照將來往何處而去。

?“最嚴重的問題”

“進化”一詞，在今天已被默認為由低朝高發(fā)展的事物規(guī)律，但在生物學上，進化其實未必意味著進步。

英文“evolution”一詞源自拉丁文“evolvere”，指事物狀態(tài)的逐漸變化和發(fā)展，是“生物在一代又一代的傳代中，其形態(tài)等特性發(fā)生了變化”。

1859年11月，英國博物學家查爾斯·達爾文首次出版《物種起源》，提出人類是生物進化的產(chǎn)物，直擊神創(chuàng)論，將上帝神話砸了個粉碎。不過，達爾文雖然認為現(xiàn)代人和類人猿有著共同祖先，卻并未探究出人類器官是如何進化的。他自己也在《物種起源》里承認，“過渡物種化石的缺失”是個主要問題，并且，這“毫無疑問會導致最嚴重的問題”。

達爾文提到：“到目前為止，在志留紀（Silurian）底層以下幾乎完全看不到含化石的巖層?！贝颂幍摹爸玖艏o”，與后來人們說的“寒武紀”含義相似。

也就是說，“人類源自低等動物”缺乏直接的生物學證據(jù)。如果按達爾文所說，高等生物是逐漸由低等生物演化而來的，那么，演化過程中一定存在無數(shù)過渡類型。達爾文也承認：“可是我找不著。”

在這當中，寒武紀大爆發(fā)時期，成為探討物種起源論的最關(guān)鍵一環(huán)。所謂“寒武紀大爆發(fā)”，指距今5.41億年前的寒武紀時期，在相對短時期內(nèi)發(fā)生的進化事件。后來的化石記錄顯示，絕大多數(shù)的動物“門”，都在這一時期出現(xiàn) 。

達爾文的理論已經(jīng)足以讓他名垂青史。但作為達爾文三本著作的中文譯者，舒德干也不乏對前人的反思。他感慨：“達爾文非常偉大，但他是個人，不是神，他會犯錯誤?！?/span>

對達爾文足跡的追隨與求索，探索人類進化的謎底，成為了舒德干踏上古生物研究之路的核心動力之一。

舒德干認為，達爾文的一生與我國的孔子很相似：“也是三十而立，在30歲左右的時候悟出了生命樹思想，又接著找到生命樹形成的動力就是自然選擇……到50歲整，1859年，發(fā)表了他的成名作《物種起源》?！?/span>

求學伊始，舒德干下定決心，“用自己的一生，探索達爾文留下的難題，希望在這一領(lǐng)域有所作為?！?/span>

沿著達爾文的足跡

最早是在高中上生物課時，舒德干開始對進化科學產(chǎn)生“朦朧的興趣”。18歲那年，作為湖北黃岡中學唯一一個考入北京大學的學生，他就讀當時冷門的地質(zhì)地理系古生物專業(yè)。那一屆，加上舒德干，班上一共只有14名同學。

他記得，當時的北大課堂常常就達爾文留下的難題爭論不休。達爾文主義早在晚清被嚴復引入了中國，但“物競天擇”的理念在社會學界流行，在古生物學領(lǐng)域，學界并未形成共識。

生物進化不僅存在偶然性，是否也應該存在其必然性？在達爾文研究里走得愈深，舒德干的好奇心越重。他想研究的是達爾文留下的大問題。

1970年，離開北大后，舒德干被分配到陜西彬縣，教中學化學和數(shù)學。與他一起被分配的，還有他的女友、北大同級地球化學專業(yè)的陳苓。

在彬縣，兩人結(jié)了婚。舒德干后來回憶：“那是一段很接地氣、很甜蜜的鄉(xiāng)土生活，盡管艱苦，但十分愉快?！狈驄D二人以志結(jié)伴，苦中作樂。在彬縣的八年期間，他們的女兒和兒子相繼出生，舒德干分別以“強”和“剛”字給他們?nèi)∶?，女兒也要“強”?/span>

“文革”結(jié)束后，舒德干考入陜西本地的西北大學，繼續(xù)深造。在西北大學期間，舒德干開始自學英語，在32歲“高齡”，從ABC字母表學起。

不過，舒德干重回學校的第一件事，是到圖書館借一部《物種起源》，再到舊書店買一本朱洗的《生物的進化》，然后“將自己埋在陋室里獨自咀嚼玩味，自得其樂”。

舒德干享受這種“發(fā)現(xiàn)的樂趣”。多年后，他始終認為，40余年來，自己一直在“沿著達爾文的足跡潛行”。燈塔在前，航行不是為了推翻，而是為了突破和彌補。寒武紀大爆發(fā)如何締造地球動物樹？人類遠祖的眾多基礎代謝器官在何時、由何種低等動物創(chuàng)造并傳承而來？

1985年，在妻子陳苓的鼓勵下，舒德干決定考取中國地質(zhì)大學的博士，師從中國科學院院士郝詒純。

在舒德干的生命里，至少有兩名重要女性，對他的人生抉擇產(chǎn)生了巨大影響。除了發(fā)妻陳苓，另一個就是恩師郝詒純。

郝詒純出生于湖北武昌，和舒德干算是老鄉(xiāng)。郝詒純出生的1920年代，恰逢國民革命在中國大地上燃燒，16歲那年，郝詒純就加入了中國共產(chǎn)黨。

2001年，在云南澄江動物化石庫發(fā)現(xiàn)原始后口動物后，舒德干將該動物的屬名獻給他的母校地質(zhì)大學，命名為“郝氏地大動物”，用以紀念他尊敬的導師郝詒純。

跟隨郝詒純院士讀博期間，舒德干出版了《寒武紀和早奧陶世高肌蟲》專著，還先后獲得了到美國、德國和意大利進修訪問的機會。在國外游學期間，舒德干漸漸意識到：“我們與科學前沿隔離太久了。翻看文獻發(fā)現(xiàn)，作者幾乎都是外國人，中國人只充當配角。對外開放的國策，為中國學人提供了后來居上的絕好機會，我們再不能錯失機會了！”

那段歲月，他常常陷入“痛心疾首”的慨嘆里。回國后，舒德干成為西北大學教授。人生前四十余年所歷所感的學術(shù)熱情，在他體內(nèi)深深埋藏，等待一個合適的時機激情燃燒。

漁夫與魚

1998年12月，在西北大學地質(zhì)系當教授的舒德干，帶著博士生去拜訪云南省地質(zhì)研究所的老朋友羅惠麟和胡世學。一年前的夏天，羅和胡在昆明?？诘貐^(qū)的耳材村進行田野考察時，意外發(fā)現(xiàn)了兩塊脊索動物的化石標本。

舒德干前來拜訪的時候，兩位老友邀請他參觀了正在研究的標本。

舒德干僅在顯微鏡下觀察了不到一分鐘，就兩眼放光，說道：“這是世界上最早的脊椎動物！”專業(yè)直覺告訴他，昆明地區(qū)埋藏著早寒武世動物群化石的重要線索。

彼時，舒德干研究重心在“后口動物亞界”。后口動物，即口腔位于身體背面的一種特殊構(gòu)造動物種類。在1990年代的十年間，舒德干以第一作者身份，前后8次在世界權(quán)威科學雜志《自然》上發(fā)表文章，逐步探索古老后口動物亞界譜系圖。

他一直知道云南澄江保留著遠近聞名的動物化石群，但1998年冬天那次拜訪，第一次讓舒德干萌生親自前去探索的念頭。

云南省澄江縣東南邊，坐落著一片名叫撫仙湖的淡水湖，湖泊東北角有一塊形似帽子的凸出山峰，名為帽天山。五億多年前，這里位于南緯11度。寒武紀時期的熱帶與亞熱帶氣候，讓這塊土地適宜生物生長和換代，但澄江、昆明一帶又是狂風經(jīng)常光顧的地域。強勁的風暴和降水把海岸風化物推卷入淺海區(qū)，經(jīng)過斜坡滑動，形成泥流。

泥流在海底的流動，將沿途動物生生吞沒，并裹著它們一起流動。無數(shù)動物因此缺氧窒息而亡，尸體被埋藏了下來，最終形成了國際聞名的動物化石博覽庫。

1999年冬天，舒德干首次帶著團隊抵達澄江，開啟了一場“采石”之旅。

那段日子，一行人每天在一塊塊石頭上如饑似渴地尋覓，在赤裸的風和陽光下采集了上萬塊石頭。舒德干與學生們一同租住在附近的村舍，日出而作，日落不息，而是亮起燈繼續(xù)求索。他將野外工作形容為“與農(nóng)夫比肩”，這是一項澆灌和栽培的事業(yè)。

最后，經(jīng)過初步遴選，刨去那些信息量少、沒有價值的石頭，最終，他們留下了百十塊化石。舒德干將一種形態(tài)保存幾乎完美的魚類化石，帶回了陜西。那是一種大眼睛、單鼻孔、單一背鰭的脊椎動物，胸鰭與腹鰭連成一體，長約3厘米，雖然個頭小，但已經(jīng)出現(xiàn)了大腦、心臟和脊椎。

“當時，動物軀體都是軟的，澄江地區(qū)保留下來的不僅有它們的硬殼，連鼻子、眼睛、腸子等都依稀可見。這對于研究生物進化是非常有利的?！痹谖髂系陌l(fā)現(xiàn)點燃了舒德干的熱情，1999年春節(jié)期間，他將自己泡在實驗室，沉浸在對化石的解密里。用他的話來說，那是一個讓他“極度興奮”的春節(jié)。

舒德干的研究室，在西北大學太白校區(qū)的科研樓十層，一個形似采石場的辦公室內(nèi)。大大小小的碎石、一摞摞裝著化石樣本的木箱，占據(jù)了大半個房間。

對魚標本的鉆研和剖析，讓舒德干漸漸梳理出人類遠祖進化的模樣：低等脊索動物，比如文昌魚，“沒有頭、沒有脊椎”，他稱之為一種“過渡類型”；發(fā)育到第二階段，產(chǎn)生了脊椎軟骨，第三時期，軟骨就變成了硬骨，最后，這些骨頭全都靠在一起?！霸谂咛W里面，我們在母親肚子里面第二期的脊椎就是這個樣子?！?/span>

研究結(jié)束后，舒德干將兩枚標本分別命名為“?？隰~”和“鳳姣昆明魚”?！傍P姣”是他母親的名字，寓意是人類之母，甚至是整個脊椎動物大家庭之母。

這兩條距今約5.3億年的魚，可以被認為是現(xiàn)代所有脊椎動物的祖先。

1999年11月4日，舒德干在《自然》雜志將自己發(fā)現(xiàn)的寒武紀生命大爆發(fā)秘密公布于眾。

成果一發(fā)表，震驚國際學界?！蹲匀弧冯s志在《逮住天下第一魚》的專題評論中寫道：“舒德干等人發(fā)現(xiàn)的兩條魚—是學術(shù)界期盼已久的早寒武世脊椎動物，填補了寒武紀生命大爆發(fā)的重要空缺?！?/span>

彼時，“一炮而紅”的舒德干已經(jīng)54歲，比達爾文出版《物種起源》的年齡還要大些。

鳳姣昆明魚（左）與海口魚的想象圖

“有穿透力的激光”

將大半生投入對脊椎動物起源的研究，到了中晚年，舒德干自己的脊椎也開始出現(xiàn)問題。

他患上了嚴重的頸椎病。由于長期伏案讀書，埋頭在顯微鏡下觀察修理標本，他的脊椎受到了壓迫，椎間盤朝里收縮，將柱狀脊髓壓縮成了串珠狀。

舒德干笑著看待自己的病痛，甚至還曾對學生打趣：“魚類是沒有頸椎的，你發(fā)現(xiàn)了魚的祖先，那是不是要受點懲罰？”

對于生命的無常和韌性，他始終懷以一種向上的達觀與幽默。既然人類已經(jīng)走到今天，求索來歷和起源，究竟還有什么意義？如果不享受過程，這份事業(yè)很難延續(xù)下去。

1999年夏天，兩篇重要文章發(fā)表后，舒德干在日本做報告時病情加重，無法動彈。從日本回國的飛機上，他不得不一直半蹲著。次年8月，他接受了“后開門”手術(shù)，挽救“串珠狀脊髓”。

“手術(shù)十分危險，稍有不慎就會導致頸部以下身體完全癱瘓，但不做無異于等死，我決定賭一把，冒險做手術(shù)。”他說。

術(shù)后，在妻子陳苓和助手的陪伴下，舒德干帶著護脖，堅持去了野外。那一年，他們成功得到了已知最古老的尾索動物化石“長江海鞘”。這是一種后口動物亞界的新門類，舒德干將其命名為“古蟲動物門”。

科研工作是拾級而上的，但多數(shù)時候，科學家需要忍受孤獨。對舒德干而言，孤獨不是在實驗室里的苦熬，也不是面對枯燥的論文，而是當自己翱翔在無人知曉的化石密碼里，另辟蹊徑時，他的興奮只能先在孤獨的星空中炸開，在腦海里綻放煙花。

多年來，他習慣睡覺前躺在床上想問題，想著想著就進入了夢鄉(xiāng)。第二天6點準時醒來，他一邊賴床，一邊思索。有時腦海里的迷宮忽然找到了出路，他就從床上跳下，找支筆，把要點記下，才心滿意足地推上那輛破舊的永久牌二八自行車出門上班。

回顧過去，舒德干說，一個人的精力、能力和生命都有限，只能有的放矢?！拔也恍蕾p光芒四射的火炬，也不想做探照燈光，而一味沉醉于做有穿透力的激光。結(jié)果，運氣較好，在一些緊要處多穿透了幾層?！?/span>

科學與人類的普遍福祉與關(guān)切息息相關(guān)，一切復雜問題，都可以回到一個最簡單的目標和初心。

2022年6月，舒德干在視頻平臺B站開設了“我們從哪里來”專欄。年過七旬、已經(jīng)是中國科學院院士的他，在視頻里依舊熱情飽滿。他有時掏出被稱為“天下第一魚”的昆明魚化石，有時拿出書講解《物種起源》，總之，一遇到跨越億年的生物進化問題，他就精神昂揚。

舒德干自己則解釋：“孤獨的一滴水極易干涸，消失于無形；若有幸匯入江河，則有望洶涌澎湃。俏也不爭春，但愛花滿園，這是我做科普工作的初衷。”