 烏溜—曾家崖剖面。貴州本報記者 程 煥攝  中國十一顆“金釘子” （神秘的苗嶺地球uux.cn）據《人民日報》（記者 汪志球 程 煥）：編者按：一卷行李、一把鐵錘，深處數十年探究……中國第十一顆“金釘子”的有顆確立，經過了研究團隊的金釘子不懈努力。2018年6月，貴州國際地質科學聯合會把全球寒武系第三統及第五階共同底界的郎村標準層型剖面和點位建立在貴州八郎村。隨著這顆“金釘子”的苗嶺落戶，苗嶺成為全世界科學家探索這段地質年代的深處對比中心。這也標志著我國在地質學的有顆研究成果達到一個新高度。 霏霏春雨悄然而至，金釘子林木一經雨水滋潤，貴州貴州苗嶺山區綠意更顯。郎村 沿石梯小道拾級而上，臨近山頂一處坡面上，由白色瓷磚砌成的地質層位標識柱已顯斑駁。而右邊兩塊暗紅色瓷磚依舊醒目，一條金色分隔線上下，可以清晰地看到鐫刻著兩組字符——前者代表寒武系第三統，后者代表寒武系第二統。 這里是貴州省黔東南苗族侗族自治州劍河縣革東鎮八郎村，那條看似簡陋的金色分隔線，卻代表著多重身份——全球第六十九顆、我國第十一顆、貴州省第一顆“金釘子”。 通俗地講，“金釘子”就是衡量地質年代的一把尺子，用來對比推斷某個地質年代的全球標準地層剖面。貴州這顆“金釘子”的出現，把界定全球寒武系第三統及第五階的全球標準，牢牢固定在八郎村附近的烏溜—曾家崖剖面。從此，國際年代地層表里，寒武系第三統及第五階，正式有了自己的名字，它們分別被稱為苗嶺統、烏溜階。 探索，尋找5億年前的生命奧秘 “趙老師，我是劉鋒，您還認得我嗎？杭州包夜外圍（電話微信181-2989-2716）一二線城市模特空姐網紅學生上門”今年元宵節，八郎村村民劉鋒跑了趟貴陽，特意去醫院看望一位老人。幾聲輕聲呼喚，老人的手微微動彈，眼睛也似乎在盡力眨動。 這是兩人最后一次互動。5天后，2月10日，這位86歲的老人離開了人世。老人是貴州大學資源與環境工程學院教授趙元龍。從尋找化石開始結緣，再到攜手探究地球演化的歷史，在過去數十年里，一位學者和一位農民，曾經有過無數次互動。 地球大概誕生于46億年前，約在38億年前開始孕育生命，而人類歷史不過數百萬年。為了厘清地球的演變脈絡，科學家對地殼上不同時期的巖石、地層進行排序，將46億年以來的年代地層單位，分為“宇、界、系、統、階”5級，并要尋找出一個標志層位，作為定義和區分不同時代地層的唯一標準，也就是地質學上俗稱的“金釘子”。 世世代代生活在苗嶺深處，八郎村的老鄉對腳下這片土地早已失去了“新鮮感”，即使撿到一些帶有奇怪動物圖案的石頭也是見怪不怪。村民們誰都沒想到，5億多年前這里還是一片汪洋，這些神秘圖案竟會成為人類探尋寒武紀生命大爆發奧秘的信息庫。 “看起來斯斯文文，成天在山里敲敲打打，好像對石頭很感興趣。”劉鋒回憶，1982年，幾位知識分子模樣的外地人來到八郎村，很快就引起了村民的注意。當時13歲的劉鋒，對其中一位高個子中年男人印象深刻——他操著一口濃厚的外地口音，經常請村里人一起幫忙敲石頭。 就是這一年，45歲的趙元龍和同事一起申報了“凱里—丹寨一帶寒武統三葉蟲研究”項目。憑著3000元資助經費，一卷行李、一把鐵錘，搭乘老式客運班車搖搖晃晃來到黔東南，他們一頭扎進深山老林尋找古生物化石。 后來，劉鋒也開始跟著趙元龍團隊“敲化石”，一天可以獲得3元工錢，找到稀缺化石還會有額外獎勵。“要是找到了新種類的化石，趙老師還會買酒買肉，請我們好好撮一頓。”耳濡目染，劉鋒很快掌握了許多辨別和采集化石的知識，在他的記憶里，趙元龍似乎對三葉蟲化石尤為著迷。 歷盡艱辛，趙元龍團隊在八郎村附近的烏溜—曾家崖凱里組剖面中，發現了一個距今5.08億年的龐大海洋古生物化石群，包括11個大門類、120多屬動物化石。通過嚴謹對比，他們還發現凱里組中部與下部的三葉蟲組合面貌存在明顯差異。 在地球演化過程中，每個時代都有最典型的生物，找到標志性化石，是確定不同地層時代的關鍵依據。“這里有沒有可能成為中、下寒武統界線呢？”靈感一閃而過，趙元龍突然意識到，八郎村的這個剖面，或許藏著一顆“金釘子”。 從1990年開始，趙元龍團隊正式開啟對“金釘子”的探究過程。歲月悠悠，滄海桑田，要在規模龐大繁雜的化石群里，找出界線標志化石，沒有捷徑可走。“用最‘笨’的辦法，按厘米精度對巖層進行連續取樣。”趙元龍說。為了不耽誤研究進度，趙元龍和同事干脆住在了劉鋒家。無論寒冬酷暑，都不能阻擋他們測剖面、找化石的步伐。 1997年，趙元龍團隊提出將多節類三葉蟲——印度掘頭蟲作為寒武系第三統的首現化石。4年后，團隊又在烏溜—曾家崖剖面凱里組底部之上52.8米處，精準確定出印度掘頭蟲的首現層位，并提出這一層位可作為中寒武統的起點。 博弈，“金釘子”終被嵌入苗嶺 找出一顆“金釘子”，如同在記錄地球演變的史書上插進了一枚金色書簽。這既是國際學術話語權的爭奪，也體現了綜合國力。長期以來，找尋“金釘子”一直是國際地質學界競爭激烈的課題，它的確立和審批是個漫長且充滿挑戰的過程。 趙元龍和團隊提出將印度掘頭蟲作為中寒武統標志性化石的構想后，外界很快就有了反對的聲音。有國外學者提出了不同的方案，并得到了一些支持。 “必須要主動讓國際上了解并接受我們的標準。”作為研究團隊的牽頭人，趙元龍廣泛邀請國內外10多個科研機構的專家共同參與，推進課題研究。為方便推廣自己的研究成果，他在年近古稀時從頭學習英語，盡全力在國際學術交流活動中提升影響力。 憑借扎實的科研成果，貴州古生物研究團隊贏得越來越多的支持。競爭日益激烈之際，關鍵時刻，以中國科學院南京地質古生物研究所研究員彭善池為代表的國內學者紛紛提供學術佐證，一批外國專家也主動加入貴州古生物研究團隊，西班牙古生物學者喬治·埃斯特夫就是其中一員。 通過對600多件凱里組印度掘頭蟲標本進行深入研究，喬治·埃斯特夫證實了西伯利亞以及美國的兩種候選化石，均為印度掘頭蟲的相同種。“我們發表了兩篇非常重要的論文，論證了印度掘頭蟲對確定這顆‘金釘子’的重要性，尤其是解決了華南板塊的寒武紀地層與全球其他陸塊的對比難題。”喬治·埃斯特夫回憶。在國內外專家共同呼吁下，趙元龍團隊的國際認可度與日俱增，他和同事們連續被邀請至瑞典、奧地利等國參加寒武系學術會議，介紹貴州候選“金釘子”的研究情況。 2015年，寒武系第五階界線工作組進行投票，決定將印度掘頭蟲定為寒武系第三統唯一的首現化石。至此，在趙元龍團隊攻關“金釘子”的征途中，最大的障礙終于被攻克。 作為趙元龍的碩士研究生，楊宇寧從2011年開始從事“金釘子”研究，2016年博士畢業后又被引進回母校貴州大學工作，繼續參與起草提案報告。回想當年多輪競爭的情景，這位青年學者記憶深刻：“得益于之前開展了廣泛的國際交流合作，部分選舉委員還到實地考察過，熟知貴州團隊的研究成果，也親眼見證了貴州剖面的獨特優勢，讓我們在最后關頭占據了主動。” 2018年6月8日，國際地層委員會全票通過烏溜—曾家崖剖面作為“金釘子”的提案。當月21日，國際地質科學聯合會批準把全球寒武系第三統和第五階共同底界的標準層型剖面和點位建立在八郎村，中國第十一顆“金釘子”成功落戶貴州。 延續，講好貴州古生物的故事 走進如今的八郎村，一派藍色映入眼簾，墻壁上噴繪著形態各異的遠古生物，仿佛置身海洋世界。拐進一條巷道，兩側墻面又變成淺黃色的寒武紀巖壁。定睛一看，里面竟鑲嵌著許多古生物化石模型，進寨的一小段路程，如同完成一次野外地質考察。 來到半山腰一戶人家，大門上懸掛著一塊刻有“等你五億年”的木質牌匾，憨厚壯實的苗族漢子劉鋒趕忙出門迎客，他得意地告訴參觀者：“這是我的家，也是一座古生物化石陳列館！”跟著研究團隊30多年，當年的毛頭小伙成了有些滄桑的中年人，而他對化石的熱愛依舊不減。 進入兩間側屋，沿著墻體安裝的玻璃柜臺里，擺滿了各類古生物化石，木墻上貼著它們的圖文資料。2019年，劉鋒騰出兩間房建起這座陳列館，再擺上自己精心收集的400多塊化石，這里很快就成了村里的“網紅”參觀點。 隨著“金釘子”落戶，八郎村和周邊村寨人氣迅速提升，游客一茬接著一茬不斷涌來。“由于地處國家地質公園，大修大建肯定行不通，必須探索出一條保護與開發利用并重的路子。”時任黔東南苗嶺國家地質公園劍河縣管理局局長的楊光平，參與了縣里圍繞古生物化石遺跡保護利用制定的一系列規劃布局，2019年機構調整后，他調到縣文體廣電旅游局工作，開始集中精力參與“金釘子”旅游開發。 從“金釘子”剖面下山時，楊光平領著記者走上了另一條石階路。沿途林木蔥郁，梯田阡陌縱橫，好一片世外桃源。不多時，便來到隔壁的屯州村，與八郎村“海洋世界”風格不同，這里是一座民族風情濃郁的美麗苗寨，由吊腳樓改造而成的農家樂和民宿看起來別具風情。 “把科普教育與鄉村旅游結合起來，讓游客在這里有故事聽、有事情做、有活動體驗。”楊光平介紹，聚焦“研學+旅游”模式，劍河縣深挖“金釘子”旅游價值，致力于將八郎古生物化石景區打造成全國乃至世界知名的科研基地，并與附近的劍河溫泉、仰阿莎文化景區等景點串點成線，延長產業鏈，豐富旅游產業業態，帶動全縣旅游業態升級發展。目前，劍河古生物化石園區每年能吸引國內外游客5萬余人次，帶動當地200余戶村民就業增收。 “你是一顆金釘子，曾鑿穿苗嶺，叩問地球哪里來；君已修煉成化石，將永生大地，啟示生命何處去。”趙元龍去世后，曾經采訪過他的人民日報社原副總編輯梁衡撰寫了一副挽聯，用38個字恰如其分地描繪了這位古生物學家的一生。 斯人已逝，年輕一代的科研工作者接過接力棒，繼續踏上了尋找下一顆“金釘子”的征途。而苗嶺深處那顆“金釘子”的使命也并未完結，它還在延續著自己的精彩故事。 《人民日報》（2023年02月20日第13版） 相關：什么是“金釘子”？ （神秘的地球uux.cn）據《人民日報》（汪嘯風）：“金釘子”是定義和區別全球不同年代所形成的地層的唯一標準。一顆“金釘子”的成功獲取，標志著一個國家在這一領域的地學研究成果達到世界領先水平 我們生活的地球，已有46億年的演化歷史，生命演化的奧秘就保存在層層巖石中。試想一下，如果把地球的年代地層，變成像歷史朝代表“唐宋元明清”一樣清晰，我們就能讀懂每個時間地層單位內所形成的巖石和相關的地質事件。 “金釘子”是國際地層委員會和國際地質科學聯合會批準的，引用鐵路修建史上的“金釘子”一詞，將其作為劃分全球地質年代界線的時代標志。 “金釘子”是定義和區別全球不同年代所形成的地層的唯一標準，以此解決全球地質歷史的時間對比問題。科學家將地球46億年以來的地層單位，分為“宇、界、系、統、階”5級，相應的時間單位就是“宙、代、紀、世、期”5個時期。其實每一個地質時代“金釘子”的選取很有講究，要經過對全球相關時代地層調查研究，并組織有關專家詳細調查研究和按程序投票表決。可以說，一顆“金釘子”的成功獲取，標志著一個國家在這一領域的地學研究成果達到世界領先水平。 大美中國，山川遼闊。在神州大地尋找和建立“金釘子”，需要攻克一個個科學難題。一顆“金釘子”“入圍”的基本條件是：地層出露連續，發育完整，不存在重大的巖性、巖相變化，沒有受到后期構造作用的改造、破壞；“金釘子”剖面必須化石豐富，產有可進行區域和全球對比的多門類化石。全球范圍內研究與此時間段有關的科學問題，都要以此為標準對比；“金釘子”剖面需開展包括生物地層學在內的多學科綜合研究，并公開發表，得到國際同行的廣泛認同。最重要的是，一顆“金釘子”在全球可能有多個滿足條件的候選剖面參與競爭。我們在尊重國際規則的同時，也要將我們候選剖面的優勢呈現在國際同行面前。 每一顆“金釘子”都有其獨特的一面。我國第一顆“金釘子”是1997年在浙江常山黃泥塘剖面所獲得的奧陶系達瑞威爾階底界“金釘子”，該“金釘子”剖面發育了豐富的筆石、牙形石、幾丁蟲、疑源類等多門類化石，特別是筆石化石，具有分布范圍廣、演化迅速、化石豐度、分異度高的特點，其中不乏具有全球對比潛力的標準化石。科學家在該剖面共識別出10個連續的筆石帶，證明了在該剖面筆石生物演化序列是連續的、完整的，不存在沉積間斷，即該剖面不存在時間段的缺失；同時該剖面的10個筆石帶也為4.70—4.58億年前的地史階段精細劃分標定了“刻度”。在這些筆石化石中，澳洲齒狀波曲筆石最終被選為達瑞威爾階底界的標志化石，它首次出現的位置，代表了地球演化過程中的一個關鍵時間節點，即距今4.67億年前的那一刻。 如果說楔下一顆“金釘子”不容易，保護好這些珍稀地質遺跡更是一道時代難題。根據國際慣例和要求，“金釘子”所在國家和地區要允許自由進入研究和永久保護剖面。經過社會各界共同努力，我國“金釘子”所在地大多數都已成為各地質院校和油氣部門的教育實習基地，每年都有來自國內外的眾多地質學家和工作者前來參觀學習。 地球46億年的演化進程中，發生了一系列重大地質事件，通過“金釘子”一一確立，逐漸形成了全球統一的時間框架和年代地層框架，這些“金釘子”，包括前寒武紀的全球標準地層年齡和寒武紀以來（距今5.4億年）的全球年代地層界線層型剖面和點位，共計116個。在擬建的116個“金釘子”中已建立了90個。我國已建立了11顆，成為數量最多的國家之一。 未來“金釘子”的研究仍將繼續。隨著研究不斷深入，全球統一的時間框架和年代地層框架也會適時調整，包括待建“金釘子”的確立、已有“金釘子”的厘定、部分斷代年代地層框架的建立與調整等。目前仍有26顆“金釘子”尚未建立，建立完成全部“金釘子”還需要很長時間。隨著地質年代表的不斷完善，將提供統一的高精度的時間標尺和“通用語言”，使全球能夠在統一的時間尺度上，探討全球地質環境變化和生態保護、修復與治理，探討全球礦產資源、能源分布與富集，探討生命起源及生物與環境協同演化等，為保護地球這一人類共有的家園貢獻力量。 （作者為自然資源部中國地質調查局武漢地質調查中心研究員，本報記者常欽采訪整理） 相關：寄語 （神秘的地球uux.cn）據《人民日報》：楊宇寧：貴州有豐富的化石資源，是從事古生物研究的天然實驗室。趙元龍教授1961年大學畢業后，從江蘇老家來到這片土地工作。在過去62年里，尋找“金釘子”占據了近一半時間。發現這顆“金釘子”十分不易，趙老師和研究團隊為我們青年學者樹立了好的榜樣。 古生物研究意義重大，是一門探究生命起源和演化歷程的學科，出成果不可能一蹴而就。這就要求我們科研人員必須像釘子一樣，把根深深扎在大地，用行動來詮釋生命不息、鉆研不止。 劉鋒：30多年過去了，第一次敲化石的場景還歷歷在目，那會兒只是沖著每天3元工錢去的，根本不明白自己參與的這項工作這么有意義。跟著趙老師團隊敲了半輩子化石，我見證了他們的堅守和拼搏，也為自己曾經參與過“金釘子”的研究工作感到無比光榮。 “金釘子”能落戶八郎村，是我和鄉親們的福分，守護好它是我們義不容辭的責任。以后，我會更好地保護古生物化石群遺址，給人們講述“金釘子”和其他化石的精彩故事。 |