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二十多年來,他和他的團(tuán)隊一直“沿著達(dá)爾文的足跡前行”,先后發(fā)現(xiàn)了“天下第一魚”——昆明魚目、“古蟲動物門”“華夏鰻”“長江海鞘”等震驚世界的古生物化石,在破解達(dá)爾文世紀(jì)懸案上取得了實質(zhì)性進(jìn)展,為揭示地球早期生命演化過程作出了重大原創(chuàng)性貢獻(xiàn)。

他就是我國早期生命領(lǐng)域的學(xué)術(shù)帶頭人之一、進(jìn)化古生物學(xué)家,中國科學(xué)院院士、西北大學(xué)舒德干教授。

——題記

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舒德干,男,中國共產(chǎn)黨第十八次全國代表大會代表,1946年2月出生,1969年畢業(yè)于北京大學(xué)地質(zhì)地理系古生物學(xué)專業(yè),1981年獲西北大學(xué)地質(zhì)系碩士學(xué)位,留校任教,1987年獲中國地質(zhì)大學(xué)(北京)理學(xué)博士學(xué)位。現(xiàn)任西北大學(xué)博物館館長、早期生命研究所所長,長江學(xué)者,中國科學(xué)院院士。

五十年來,舒德干將畢生精力獻(xiàn)給了祖國西部的教育科學(xué)事業(yè),建設(shè)了一支學(xué)術(shù)水平高、年齡結(jié)構(gòu)合理的古生物研究團(tuán)隊,形成了享譽國內(nèi)外的“西北大學(xué)早期生命演化研究學(xué)術(shù)團(tuán)隊”,師生共書探索動物門類起源、傳承人類文明的創(chuàng)新時代答卷,引領(lǐng)著我國古生物學(xué)研究站在了全球第一方陣。

聚焦前沿,破解生命起源之謎

面對著當(dāng)代自然科學(xué)十大難題之一、進(jìn)化生物學(xué)的一大世紀(jì)懸案“寒武紀(jì)大爆發(fā)”,他翻山過河尋覓化石,無數(shù)次揮動地質(zhì)錘,背負(fù)沉重的石頭在田野上奔波。他挑燈不息求答案,在實驗室里,在顯微鏡下,在會議上,與5億多年前的生命體開展一場場“遠(yuǎn)古對話”。自1982年以來,他在國內(nèi)外發(fā)表重要學(xué)術(shù)論著近百篇(部),其中包括以第一作者在Nature和Science雜志的論文11篇。

他首次發(fā)現(xiàn)了最古老的三葉蟲軟軀體構(gòu)造化石,首次較系統(tǒng)地總結(jié)并厘定了中國高肌蟲研究。在澄江動物群中發(fā)現(xiàn)了一系列最原始的似半索動物、頭索動物、包括昆明魚、??隰~和鐘健魚在內(nèi)的原始脊椎動物“第一魚”、尾索動物、棘皮動物、櫛水母等始祖型動物化石,創(chuàng)立了包括西大動物、地大動物和北大動物在內(nèi)的古蟲動物門;論證了著名的“四不像”疑難動物云南蟲并非脊椎動物。他根據(jù)早期化石大數(shù)據(jù)分析,提出量變與突變交替、漸變與突變統(tǒng)一的“三幕式寒武紀(jì)大爆發(fā)”假說,初步破解了令達(dá)爾文深感困惑的寒武紀(jì)大爆發(fā)謎題。該假說是進(jìn)化論十大猜想中唯一由中國學(xué)者提出的科學(xué)猜想,它實證了寒武紀(jì)大爆發(fā)分三幕,最終創(chuàng)造了地球“第一動物樹”,由此為后來的“動物星球”誕生奠定了堅實基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上,舒德干和他的團(tuán)隊首次實證了人類遠(yuǎn)祖中首創(chuàng)鰓裂構(gòu)造并實現(xiàn)呼吸效率革命的“功臣”是古蟲動物門,以及第一次創(chuàng)造頭腦、眼睛和原始脊椎的“天下第一魚”昆明魚目是人類最早的有頭祖先,破譯了一系列長期懸而未決的科學(xué)難題。

1991年,在舒德干的帶領(lǐng)下,西北大學(xué)早期生命研究團(tuán)隊集中力量圍繞“寒武紀(jì)大爆發(fā)”這一世界科學(xué)前沿開展了持續(xù)研究,先后在云南澄江生物群、陜南寬川鋪生物群找到了一系列真實可靠的世界級化石珍品。通過“基礎(chǔ)動物亞界”春光蟲,“原口動物亞界”仙人掌滇蟲,“后口動物亞界”古囊動物、云南蟲、昆明魚、冠狀皺囊蟲等重要科學(xué)發(fā)現(xiàn),揭示了動物三大亞界關(guān)鍵門類的起源和演化關(guān)系,實證了前寒武紀(jì)與寒武紀(jì)動物演化的連續(xù)性,進(jìn)而首次構(gòu)建了完整的早期動物樹框架圖。這是在達(dá)爾文提出地球生命呈“樹形演化”猜想后,首次有學(xué)者勾勒出生命大爆發(fā)時,基礎(chǔ)動物、原口動物、后口動物三大枝系演化“大樹”的基本輪廓。

除了實證研究,舒德干還大膽進(jìn)行理論創(chuàng)新,提出了“三幕式寒武紀(jì)大爆發(fā)”的新假說。假說認(rèn)為,從5.6億年-5.2億年,歷時約四千萬年,基礎(chǔ)動物、原口動物、后口動物三大亞界先后依次爆發(fā),完整動物樹框架在地球上首次成型,寒武紀(jì)大爆發(fā)基本結(jié)束。新假說揭示了動物界在4千萬年的時間里,從雙胚層到三胚層,再到口肛倒轉(zhuǎn)、新陳代謝系統(tǒng)不斷升級的演化過程,反映了寒武紀(jì)大爆發(fā)過程的階段性和連續(xù)性,揭示了令達(dá)爾文倍感困惑的寒武紀(jì)大爆發(fā)事件的本質(zhì)內(nèi)涵。令人興奮的是,通過化石佐證和相關(guān)研究證實,舒德干等人提出的“三幕式寒武紀(jì)大爆發(fā)”假說已然成為科學(xué)界共識。

1996年,舒德干和助手們的論文《云南蟲被重新解釋為最古老的半索動物》《中國早寒武世一種類似皮卡魚的脊索動物》先后在Nature雜志發(fā)表,表明脊索動物于寒武紀(jì)生命大爆發(fā)之初就已出現(xiàn),澄清了困擾學(xué)術(shù)界多年的疑惑。這兩篇重要成果的發(fā)表,開始了西北大學(xué)早期生命研究團(tuán)隊在世界科學(xué)舞臺的精彩展現(xiàn)。在此后的20多年間,團(tuán)隊先后在Nature、Science雜志發(fā)表文章16篇,團(tuán)隊對寒武紀(jì)生命大爆發(fā)時生命景觀的多樣性勾勒愈發(fā)清晰。而真正被譽為“對達(dá)爾文進(jìn)化論的重要發(fā)展”“100多年來關(guān)于寒武紀(jì)大爆發(fā)研究中最重大的關(guān)鍵性突破”的研究,是1999年“昆明魚”和“海口魚”的發(fā)現(xiàn)。這一發(fā)現(xiàn),將脊椎動物的起源向前推進(jìn)了5000萬年。這些最古老的魚作為所有脊椎動物的始祖,已經(jīng)被收錄入中、美、英、德、法、日等國的教科書、百科全書、科學(xué)辭典和博物館,成為地球生命歷史上的經(jīng)典。

作為學(xué)術(shù)帶頭人,多年來他帶領(lǐng)團(tuán)隊承擔(dān)自然科學(xué)基金重點項目等國家級科研任務(wù)20余項,先后獲得國家自然科學(xué)獎一等獎和二等獎、長江學(xué)者成就獎一等獎、陜西省科學(xué)技術(shù)最高成就獎等獎勵,研究成果兩次入選“中國十大科技進(jìn)展”。經(jīng)國家重點學(xué)科、陜西省和教育部創(chuàng)新團(tuán)隊發(fā)展計劃的培育,西北大學(xué)早期生命研究團(tuán)隊已發(fā)展成為在國際科學(xué)前沿上具有重要影響的“國家創(chuàng)新研究群體”。

通過數(shù)十年如一日的不懈努力,該團(tuán)隊在古生物學(xué)研究領(lǐng)域已然位居全球第一梯隊。他們完成了看似“不可能的任務(wù)”:地方高校不僅能做好基礎(chǔ)學(xué)科研究,還能做出國際一流的成果。

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立足西部,放眼全球進(jìn)行人才培養(yǎng)

作為高校教師,舒德干始終奮斗在教學(xué)和科研的一線,單獨指導(dǎo)了2篇全國百篇優(yōu)秀博士學(xué)位論文,在其所帶領(lǐng)的教育部創(chuàng)新團(tuán)隊中,4人已成長為長江學(xué)者或青年長江學(xué)者,2人獲國家杰出青年基金,2人入選教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計劃,3人成為洪堡學(xué)者,3人主持國家自然科學(xué)基金重點項目,5人獲教育部骨干教師基金項目,團(tuán)隊于2016年獲國家基金委創(chuàng)新研究群體項目資助。為了鼓勵學(xué)生的科技創(chuàng)新,他從自己的積蓄中累計捐資70萬元在西北大學(xué)設(shè)立“德才”獎學(xué)金。他對科學(xué)的執(zhí)著追求,對學(xué)生的熱心教育,贏得了師生的尊敬和愛戴。

舒德干說,“教師應(yīng)該以傳道授業(yè)為己任,引導(dǎo)文化基因代代相傳?!痹趯W(xué)校工作的四十多年中,舒教授為了使學(xué)術(shù)精神得以傳承,勤懇執(zhí)教、甘于奉獻(xiàn),其勤勉負(fù)責(zé)的態(tài)度成為年輕一代教師的典范。從野外地質(zhì)調(diào)查、化石采集,到實驗室化石整修,從鑒定、查閱資料到撰寫論文,他無一不是親自動手。在澄江化石庫,舒德干帶領(lǐng)的研究組每天如饑似渴地在一塊塊石頭上搜索、尋覓著遠(yuǎn)古的信息。常常租住在附近的村舍里,日出而作,日落則繼續(xù)挑燈夜戰(zhàn)。野外工作條件的艱苦更甚于他所說的“與農(nóng)夫比肩”。

正是在這樣以身作則態(tài)度的引領(lǐng)下,舒德干培養(yǎng)出了一批又一批優(yōu)秀的畢業(yè)生,同時也為學(xué)校留住和吸引了一批學(xué)術(shù)水平高、年齡結(jié)構(gòu)合理的古生物研究團(tuán)隊,形成了享譽國內(nèi)外的“西北大學(xué)早期生命演化研究學(xué)術(shù)團(tuán)隊”,團(tuán)隊由七位老中青搭配得當(dāng)?shù)睦韺W(xué)博士組成,依托“澄江動物化石庫”,系統(tǒng)地研究了包括刺胞動物、櫛水母動物、腕足動物、鰓曳動物、葉足動物、節(jié)肢動物以及后口動物亞界中多個動物門類的起源及早期演化,取得了一項項為人矚目的成果:一位團(tuán)隊成員發(fā)現(xiàn)了多個寒武紀(jì)軟軀體化石新產(chǎn)地,較全面地總結(jié)了華南寒武紀(jì)Burgess Shale型生物群的時空分布規(guī)律,并闡述了這類生物群在時代上的演替關(guān)系,其博士論文《寒武紀(jì)生命大爆發(fā)與澄江化石庫中的部分節(jié)肢動物》獲“2003年全國百篇優(yōu)秀博士學(xué)位論文獎”,獲德國洪堡基金資助;一位團(tuán)隊成員長期堅持踏實的野外工作,深入系統(tǒng)地研究了澄江化石庫中的鰓曳動物的形態(tài)學(xué)、分類學(xué)、地層學(xué)以及生態(tài)學(xué),其作為第一作者于2017年1月在Nature上以封面亮點論文形式發(fā)表了《陜西寒武紀(jì)最早期的微型后口動物》,標(biāo)志著5.35億年前最古老的原始后口動物、代表著顯生宙最早期的毫米級人類遠(yuǎn)祖的至親—冠狀皺囊動物的發(fā)現(xiàn);一位團(tuán)隊成員首次發(fā)現(xiàn)了澄江化石庫多個屬種腕足動物(包括磷灰質(zhì)殼和鈣質(zhì)殼)的纖毛環(huán)、消化道、脈管和肉莖等軟體組織特征,首次發(fā)現(xiàn)原始的保存軟體組織的有鉸類腕足動物-顧脫貝屬,并建立了一個新種——澄江顧脫貝,其博士論文《早寒武世澄江化石庫腕足動物研究》獲“2008年全國百篇優(yōu)秀博士學(xué)位論文獎”;一位團(tuán)隊成員受德國洪堡獎學(xué)金資助在柏林自由大學(xué)進(jìn)行博士后工作,其作為第一作者在Nature上以封面論文形式發(fā)表的《中國發(fā)現(xiàn)具有“節(jié)肢”的早寒武世葉足動物》提供了節(jié)肢動物始祖最初創(chuàng)新“節(jié)肢”的真實證據(jù),這一成果入選2011年度“中國高等學(xué)校十大科技進(jìn)展”;一位團(tuán)隊成員研究成果《華南早寒武世布爾吉斯頁巖型化石庫——清江生物群》,在國際上首次公布了在中國宜昌長陽地區(qū)發(fā)現(xiàn)了距今5.18億年的寒武紀(jì)特異埋藏軟軀體化石庫,命名為“清江生物群”,這是進(jìn)化古生物學(xué)界又一突破性發(fā)現(xiàn);一位團(tuán)隊成員參與了“嫦娥五號”所帶回地球的月球樣品研究分析,取得不菲成果。西北大學(xué)這樣一所地方高校,竟有一支由院士牽頭、多位長江學(xué)者、杰出青年等組成的古生物研究團(tuán)隊,并取得了舉世矚目的研究成果。或許,這樣優(yōu)秀的團(tuán)隊,正是舒德干所秉持的將“文化基因”代代相傳理想的最好注腳。

舒德干從50多年的教學(xué)經(jīng)歷中體會到,導(dǎo)師不能光“使用”研究生,必須盡快把年輕人“帶起來、推上去”。從德國歸來后,舒德干和他的科研團(tuán)隊一起,在學(xué)科建設(shè)和碩士、博士生培養(yǎng)上花費大量心血。在他的博士、碩士研究生們的畢業(yè)論文后記中,可以看到整個科研團(tuán)隊對單個學(xué)生共同指導(dǎo)的巨大力量。此外,舒德干樂于讓學(xué)生們接觸學(xué)科前沿問題,使研究生業(yè)務(wù)能力快速提高?,F(xiàn)在,舒德干雖已年過古稀,但仍然堅持為本科生授課,一站就是兩三個小時。在課堂上,他深入淺出、旁征博引,偶有精彩之處,又會與同學(xué)們分享許多人生經(jīng)歷,所有同學(xué)無一不被他的個人魅力所折服。

“師者,傳道授業(yè)解惑也”,從教五十多年來,舒德干始終以教師自居,將傳播知識、教書育人、塑造人格、傳承文明作為自己的核心任務(wù)。正是這樣數(shù)十年如一日的辛勤耕耘和無私奉獻(xiàn),才能構(gòu)建出一支如此強大的古生物團(tuán)隊、才能產(chǎn)生如此豐碩的科研成果、才能得到廣大師生的擁戴和認(rèn)可。也正是通過舒德干及其學(xué)生的努力,才能使得地處一隅的西北大學(xué),成為全世界“寒武紀(jì)大爆發(fā)”研究領(lǐng)域中不可忽略的高校。

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教育報國,更好擔(dān)負(fù)“四個服務(wù)”使命

舒德干積極響應(yīng)國家科技強國的政策和方針,在艱苦的科研環(huán)境中鍥而不舍、砥礪前行,立足國家需求,提高社會服務(wù)能力,

舒德干1964年進(jìn)入北京大學(xué)古生物學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí)時,開始學(xué)習(xí)達(dá)爾文進(jìn)化論,從那時起他就立志要在這個令馬克思都極為推崇的革命理論的傳播、補充和發(fā)展上有所作為。近年來,他兩次主持重譯達(dá)爾文的《物種起源》,并在譯本中發(fā)表了“物種起源導(dǎo)讀”和“進(jìn)化論的十大猜想”,共7萬余字,對進(jìn)化論發(fā)展史及其核心思想進(jìn)行了再評述,對生命演化的方式和特點提出了新見解。更是連續(xù)數(shù)十年走入中小學(xué)為陜西、湖北等多個省份的中小學(xué)生做科普講座。

作為西北大學(xué)博物館館長,舒德干還長期致力于傳播知識和文化。西北大學(xué)博物館內(nèi)專設(shè)校史、歷史、生物和地球四個展覽館,他常年安排老師或?qū)W生進(jìn)行講解,并免費向大眾開放,吸引更多的人來參觀學(xué)習(xí),在“清江生物群”化石保護(hù)研究中,他還力促校地合作協(xié)議,聯(lián)合制定“清江生物群”保護(hù)區(qū)域規(guī)劃,共建“清江生物群”國際研究中心。2020年以來,舒德干院士先后在嗶哩嗶哩、百度百科等網(wǎng)絡(luò)媒體上進(jìn)行科普,累計發(fā)布科普視頻80余條,播放量突破1000萬次。他帶領(lǐng)團(tuán)隊開設(shè)的《生命起源20講》院士課堂,以600分鐘的拍攝,20萬字的素材,被網(wǎng)友追捧地稱作“科普天花板”。舒德干院士所在的“銀發(fā)知播”群體入選“感動中國”2022年度人物。

舒德干還注重對外交流與學(xué)習(xí),先后通過國家外專局“111引智基地”建設(shè),吸引了一大批國際知名專家來西北大學(xué)進(jìn)行講學(xué)交流,同時開展研究生聯(lián)合培養(yǎng),合作研究重大科學(xué)問題等一系列工作,建立與國際一流高校的長期聯(lián)系,培養(yǎng)團(tuán)隊成員的國際視野,提高西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)科的國際地位。他曾經(jīng)說過:“我們要努力將地域的劣勢轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)科優(yōu)勢,將西部變成進(jìn)行科學(xué)研究的最佳場所,而且我們地處‘一帶一路’建設(shè)的前沿陣地,我們應(yīng)該發(fā)揮地域優(yōu)勢,做出一些引領(lǐng)世界的研究成果,使西北大學(xué)成為世界早期生命科學(xué)的研究中心之一。”

“坐得住冷板凳,耐得住清貧,頂?shù)米毫??!笔鞘娴赂稍菏慷嗄甑膴^斗寫實。舒德干不僅在教學(xué)科研上做出了杰出成績,還探索出了一條在西部培養(yǎng)杰出人才的新途徑。為此,他曾先后被授予“全國先進(jìn)工作者”“全國模范教師”“全國杰出專業(yè)技術(shù)人員”“全國優(yōu)秀留學(xué)回國人員”“感動中國”年度人物、“陜西省最美教師”等榮譽稱號。

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如今,已過古稀之年的他依然帶領(lǐng)團(tuán)隊成員,沿著達(dá)爾文的足跡,在“做人”與“育人”“教學(xué)”和“科研”的道路上,找尋著“我是誰,我從哪里來?”的終極答案。

責(zé)任編輯:黃蕊