中新社北京1月21日电 题:兔年说兔,谁是地球上兔子的“老祖先”?
——专访中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员李茜
中新社记者 孙自法
2023年是中国传统的癸卯兔年。兔子以其活泼好动的特点,颇受人们的追捧与喜爱。
可爱的兔子如何起源演化而来?这个问题一直备受古生物学界关注,也引发诸多争议,直到20世纪70年代,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所(中科院古脊椎所)野外考察队在安徽潜山约6200万年前地层中发现并命名为“安徽模鼠兔”的化石,研究确认它是兔子的祖先类型,才平息了兔子起源争论。
安徽模鼠兔何以成为“兔祖先”?其后又经历了怎样的演化过程?研究上还有哪些未解之谜?兔年到来之际,中科院古脊椎所研究员李茜在北京接受中新社“东西问”专访,兔年说兔,科普揭秘兔子的“前世今生”。
现将访谈实录摘要如下:
视频:【东西问】李茜:中国发现的化石为解决“鼠兔同源”争议提供关键证据来源:中国新闻网
中新社记者:兔子起源研究在古生物学界曾有哪些争论?安徽模鼠兔化石的发现,为兔子起源和鼠兔同源研究提供了怎样的关键证据?
李茜:今天大家都喜欢的兔子这种小动物,它在世界上虽然分布广泛但分类上并不庞杂。在古生物研究历史上,关于兔的起源曾经有非常多的争论,包括兔可能跟踝节类有关系、兔可能起源于亚洲特有的一类生物等,鼠兔是否同源也是学界长期争议的话题,因为缺少关键的化石证据,所以很长时间没有达成共识。
6200万年前“兔祖先”安徽模鼠兔的复原图。中科院古脊椎所 供图直到20世纪70年代,中科院古脊椎所在安徽潜山盆地发现约6200万年前的安徽模鼠兔化石,古生物学界对兔的起源才有了全新认识。
安徽模鼠兔化石发现时,虽然头骨材料并不完整,但它的门齿、颊齿这些很重要的结构都被保存下来,一些下颌材料也提供了非常重要的特征。科学家们通过仔细分析和深入研究发现,安徽模鼠兔的上门齿跟今天兔子相关的结构特征非常接近,包括上门齿都是两对、前一对从前面观察能够看到表面有纵沟等。根据这一系列结构特征分析,科学家认为安徽模鼠兔跟现生兔子是有关联的,代表了今天兔子的祖先类型。
在发现安徽模鼠兔同一盆地同时还发现另一类非常重要的、命名为“东方晓鼠”的化石。安徽模鼠兔具有现生兔类特征,跟今天的兔子有亲缘关系,因此是“兔祖先”;东方晓鼠则具有一些啮齿类也就是鼠类的特征,可以说是“鼠祖先”。
这两类化石不光一个像兔一个像鼠,同时又“你中有我、我中有你”存在很多相互交混的特征,这为解决鼠兔是否同源的争议,提供了非常好的化石证据,经过对比研究最终提出鼠兔同源的观点。
6200万年前“兔祖先”的安徽模鼠兔化石。孙自法 摄中新社记者:安徽模鼠兔如何演化出今天的兔子?从约6200万年前至今,兔子演化进程中有哪些重要分支节点?整体上呈现怎样的演化趋势?
李茜:分别作为兔、鼠祖先类型的安徽模鼠兔和东方晓鼠在约6200万年前同地同时被发现,约5800万年前的古新世和始新世之交,兔形目和啮齿目就已经分开,开始各自独立的演化。
整体上,兔子在地球上的分布及演化是一个较为连续的过程,但它们在不同大陆上出现的时间并不一致:亚洲最早的兔形目化石记录是大约5300万年前,北美最早的记录是约4300万年前,欧洲要相对晚一些,大约2500万年前才有可靠的化石记录,非洲最晚,1900万前才有化石兔形类的出现。
中国不仅发现安徽模鼠兔化石,还在内蒙古约5300万年前的早始新世地层中发现目前已知最早的兔形目化石,将其命名为“远古道森兔”,在河南中始新世地层中(距今约4600万-4300万年)发现目前所知较早的兔科化石——“洛河卢氏兔”。
6200万年前“兔祖先”的安徽模鼠兔化石(右)和5300万年前的远古道森兔化石。孙自法 摄此外,中科院古脊椎所在内蒙古约3000万年前的地层中,还采集到保存非常完整的兔子骨架化石,经鉴定为鄂尔多斯兔。距今约3400万年前,地球上曾发生过一次全球性的大降温事件,哺乳动物也受到此次大降温事件的影响,在东亚出现一次非常明显的哺乳动物替代事件,也就是降温事件后兔形类和啮齿类替代奇蹄类成为整个哺乳动物群中的优势类群。因此,对这一时期发现的兔形类化石的后续相关研究,将对理解这些类群如何适应气候突变、生物与环境的协同演化都有非常重要的意义。
可以说,从安徽模鼠兔起步,到远古道森兔、再到洛河卢氏兔,以及其他非常丰富的兔形类化石,这些材料使得中国拥有相对完整的兔演化的化石证据链,从而为兔子的起源演化研究作出不可替代的重要贡献。
李茜研究员展示介绍采自内蒙古地区约3000万年前一件保留出土时状态的一只兔子完整骨架化石材料。孙自法 摄中新社记者:安徽模鼠兔化石发现及深入研究,为兔子起源、鼠兔同源等关键之争划上句号后,兔子起源研究领域是否还存在未解之谜?
李茜:目前,在兔子的起源演化研究领域,其实还有较多未解之谜。
首先,安徽模鼠兔是兔类“老祖先”虽然已毫无疑问成为中外学界共识,但再往前追溯安徽模鼠兔的演化源头,这个问题现在还没有一个好的化石证据来回答,也是科学家们希望探索和解决的谜题。
其次,虽然我们找到了6200万年前的“兔祖先”安徽模鼠兔,也有众多被归入兔科中的早期属种在欧亚大陆广泛分布,但是现代兔类的祖先在很长一段时间内在欧亚大陆的记录是缺失的,在距今约800万年左右它们突然在亚洲和欧洲辐射开来,目前对这一被科学家们称为“兔事件”的过程尚无清晰的认识。这一问题还与现生兔类起源有很重要关系,因此也成为古生物学家一直探索的兔子演化的关键问题之一。
第三,兔子包含有兔科和鼠兔科,目前所发现的早期鼠兔科化石材料都非常破碎和零散,鼠兔科起源依然成谜。虽然中国已发现一类称为链兔的化石材料,但它是否为真正鼠兔科最早化石及起源还有争议,后续希望能发现更完整的化石材料来进行研究确定。
现生鼠兔科动物在中国青藏高原大量分布,它对环境特别敏感,堪称环境变化的“晴雨表”,尤其是对今天生物多样性、青藏高原环境保护等均有重要研究意义。例如新疆的伊犁鼠兔,现已列入国家二级保护动物。
李茜研究员兔年说兔,科普解读兔子起源演化的“前世今生”。孙自法 摄中新社记者:在兔子起源演化研究过程中,中国科学家与国际同行开展了哪些合作研究?有什么代表性合作成果?未来国际合作研究有何计划安排?
李茜:兔子起源演化研究中,中科院古脊椎所在20世纪70年代发现安徽模鼠兔化石之后,很快进行研究工作并将研究成果带到国际学术会议、国际合作交流当中。20世纪80年代,中国科学家在国际上提出“鼠兔同源”概念,并在国际学术会议上进行展示介绍,随即引起国际学术界尤其是研究兔形类和啮齿类专家学者的广泛关注。
在随后的进一步研究里,中国不仅对兔子起源演化开展形态学研究,也参与到通过古生物学的形态学和现代分子生物学相结合的综合研究当中。时至今日,无论是古生物的形态学研究,还是综合现代分子生物学的研究,国际学术界都已认可“鼠兔同源”概念,安徽模鼠兔是兔子的“老祖先”或者说祖先类型,也成为国际学界共识。
同时,因为在中国发现“兔祖先”化石,以及较为完整的有关兔演化的化石证据,这也吸引非常多的国际同行到中国来进行相关国际合作研究。前面提到,兔子起源演化研究领域还有很多未解之谜,在破解这些谜题的时候,中国所拥有丰富的、重要的兔化石材料将更富吸引力,相信未来在这些领域会有更多国际合作的推进,产生更多的研究成果。
值此兔年到来之际,中科院古脊椎所科研团队根据安徽模鼠兔化石研究成果,对“兔祖先”形象进行科学复原并完成生态复原图,展示出6200万年前潜山盆地的生态环境面貌,并成为央视兔年春晚吉祥物“兔圆圆”的灵感来源和设计基础,我们也借此祝大家兔年新春快乐,在新的一年里“兔”飞猛进、大展宏“兔”。(完)
专家简介:
李茜,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所(中科院古脊椎所)研究员,博士。主要从事古近纪哺乳动物及陆相地层学方面的研究。重点研究小型哺乳动物(啮齿类、兔形类等)的分类和系统学,物种的起源和演化,及哺乳动物与古环境之间的协同演化。她迄今已在国际及国内核心期刊杂志发表研究论文70余篇,取得的主要研究成果如下:
一是在中国诸多地点和层位上首次报道有关啮齿类和兔形类化石,对其中不同门类的起源和演化提出新的认识、进一步证实啮齿类的亚洲起源。二是首次建立起东亚早始新世至早渐新世啮齿类化石的连续演替序列,该序列明显反映出啮齿类对同期全球气候、环境变化的响应;该序列也成为中国及东亚不同地区地层划分和对比的重要参照。三是推进并解决亚洲哺乳动物分期与北美及国际分期之间对比的问题,建立有年龄标定的古近纪地层框架,为中国陆相地层建阶提供有力支持。
保障粮食供给 端牢中国饭碗****** 农业基础地位任何时候都不能忽视和削弱,手中有粮、心中不慌在任何时候都是真理 始终绷紧粮食安全这根弦,牢牢把住粮食安全主动权,努力构建更高层次、更高质量、更有效率、更可持续的粮食安全保障体系 山东省东营市河口区地处黄河入海口,盐碱地多达69.72万亩。近年来,当地依托科技创新,在良种培育、盐碱地种植等方面下功夫,打造国家级耐盐碱种业应用示范区,大豆新品种“齐黄34”实现平均亩产329.3公斤。良种良法配套,农机农艺融合,科技种田为粮食稳产保供提供了有力支撑,让乡亲们日子越过越红火。 粮食安全是“国之大者”。对我们这样一个有着14亿多人口的大国来说,国家粮食安全了,实现经济发展、社会稳定、国家安全才有基础;农业基础地位任何时候都不能忽视和削弱,手中有粮、心中不慌在任何时候都是真理。 党的十八大以来,各地区各部门把确保重要农产品特别是粮食供给作为首要任务,各项举措扎实有效,广大农民辛勤耕耘,大国粮仓根基稳固。粮食产量连续8年站稳1.3万亿斤台阶,谷物基本自给、口粮绝对安全,粮食和重要农产品供给稳定……来之不易的丰收答卷,是政策好、科技强、人努力等多种因素共同作用的结果。 今天,我们牢牢把住了粮食安全的主动权,中国特色粮食安全之路越走越稳健。但也应清醒看到,当前,百年变局和世纪疫情相互交织,全球粮食产业链供应链不确定风险增加,我国粮食产需在今后相当长的时期内仍将处于紧平衡态势。同时,随着我国经济高质量发展和城镇化推进,粮食等重要农产品需求仍呈刚性增长态势,保障国家粮食安全压力更大、任务更重。面向未来,我们必须未雨绸缪,始终绷紧粮食安全这根弦,牢牢把住粮食安全主动权,努力构建更高层次、更高质量、更有效率、更可持续的粮食安全保障体系,以国内稳产保供的确定性来应对外部环境的不确定性。 要把提高农业综合生产能力放在更加突出的位置,紧紧抓住耕地和种子两个要害。耕地是粮食生产的命根子。我国耕地家底并不丰厚,以占世界9%的耕地,养活世界近20%的人口,人地关系紧张是基本国情。坚决守住18亿亩耕地红线,逐步把永久基本农田全部建成高标准农田,才能把有限的耕地资源用足用好。种子是农业的“芯片”。我国农业科技进步有目共睹,但也存在短板,其中最大的短板就是种子。种源安全关系到国家安全,下决心把我国种业搞上去,才能实现种业科技自立自强、种源自主可控。新征程上,深入实施藏粮于地、藏粮于技战略,实行最严格的耕地保护制度,打好种业翻身仗,方能不断夯实粮食生产物质基础,持续巩固和提高粮食生产能力。 保障粮食供给,还要着力调动农民和政府“两个积极性”。发展粮食生产,主体是种粮农民。近年来,从落实国家稻谷补贴、实际种粮农民一次性补贴、农机购置补贴等政策,到稳步提高稻谷小麦最低收购价水平,再到推动三大主粮完全成本保险和种植收入保险实现主产省产粮大县全覆盖……一系列好政策进村下田,稳预期、增效益,激发了农民种粮积极性。悠悠万事,吃饭为大。保证粮食安全,大家都有责任,党政同责要真正见效。严格考核,督促各地真正把保障粮食安全的责任扛起来,才能更好稳住粮食安全这块“压舱石”。新征程上,我们要健全种粮农民收益保障机制,健全主产区利益补偿机制,确保种粮农民合理收益、全面落实粮食安全党政同责,把中国人的饭碗牢牢端在自己手中。 减少粮食损耗是保障粮食安全的重要途径。据联合国粮农组织统计,每年全球粮食从生产到零售全环节损失约占世界粮食产量的14%。在我国,粮食生产仅“三夏”小麦机收环节减损1个百分点,就可挽回25亿斤粮食。减损就是增产,降耗就是增收。中办、国办印发的《粮食节约行动方案》明确,到2025年,粮食全产业链各环节节粮减损举措更加硬化实化细化,推动节粮减损取得更加明显成效。与此同时,还要树立大食物观,构建多元化食物供给体系,多途径开发食物来源。新征程上,我们要在增产和减损两端同时发力,持续推进食物节约各项行动,不断提高粮食安全保障水平。 党的二十大报告提出,“全方位夯实粮食安全根基”。立足自身抓好农业生产,坚决筑牢国家粮食安全防线、全方位夯实粮食安全根基,一定能让“中国饭碗”装得更满、端得更牢、成色更足,为稳定经济社会大局筑牢坚实基础。(本报评论部) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |