古生物学在不断拓展的学科交叉中前行

传统的古生物学，发源于博物学，专注对化石的记述和系统解释，是撰写地球生命历史的百科全书。古生物学从诞生之初，就具备了地质学与生物学学科交叉的属性。而现代古生物学则在坚守初心的基础上，不停地汲取来自地质学、生物学、数学、物理学、化学、信息学等多个领域的营养，得以发展壮大。

5.4亿年前，是寒武纪的开始，也是大多数现存生命重要类群的发端。而在此之前的前寒武纪——生命在最初的30亿年，总体上发展不温不火——海洋是生命演化的“温床”，藻类充当了其中的“主角”。

动物何时开始出现？这是学术界关注的一个重大问题。寒武纪，海绵动物开始大量出现，更早的记录又在哪里？湖北省宜昌市发现的距今约5.5亿年前的石板滩生物群中，最近就提供了这样一个宝贵的线索。

植物在生命演化和陆地生态领域开拓中，起到了十分重要的作用。在距今4亿多年前的志留纪，具有真正维管束的植物出现，生物的生态领域才由水域扩展到陆地，开始了陆地生物的演化阶段。

植物的出现，使大地披上了绿装，也促进了原始大气中氧气的循环和积累。这为人类在内的其他陆生生命演化，提供了必要的先决条件。古植物是划分及恢复地史时期古大陆、古气候和植物地理分区的主要标志。古植物本身亦参与成矿、成岩作用，是各地史时期煤层的物质基础。

中生代是恐龙的时代，侏罗纪的恐龙世界最受公众关注。中国是恐龙大国，中国侏罗纪的恐龙化石，无论是云南省的禄丰恐龙动物群、四川省自贡市的恐龙动物群，还是新疆石树沟组的恐龙动物群、东北燕辽生物群的带羽毛恐龙，都在世界上享有盛名。此外，在中国的西南腹地，最新发现的云阳恐龙化石群，再次呈现了中国侏罗纪恐龙世界的多样性。

印度板块与欧亚板块的历史性碰撞，造就了新生代青藏高原的隆升，也深刻影响了若干生物群演化的历史。中国学者依据对哺乳动物的研究，曾提出寒冷动物“走出西藏”的假说。起源于古生代的昆虫，在中生代和新生代经过了多次快速的演化辐射，成为当今陆地生态系统物种最为丰富的动物。中国学者对一类典型高山型蝶类——绢蝶属的基因测序研究，揭示了在第四纪冰期古气候变化下，冰清绢蝶“走出青藏高原”的基因组进化和群体演化模式。

在地球漫长的生命历程中，无数物种诞生又灭绝，留下的痕迹大多埋藏于层层岩石之下，等待着后人的解读。化石作为自然历史的“信使”，承载着数亿年前生命的秘密。科学家通过对化石的细致研究，逐渐拼凑出古生物的真实模样。而通过不断发现更多的化石，棘龙和霸王龙的样子也在不断改变。

对古生物生活习性（包括食性）的复原一直是公众关心的科学问题之一。化石的埋藏条件千差万别，能够保存远古生命食性的证据，通常较为罕见。如今，古生物学家们通过3位特殊的古老“信使”——牙结石、胃容物和粪便化石，不仅可以让我们了解古生物如何生活，吃什么，甚至能推测当时的环境状态。

足迹化石，作为古生物学中不可或缺的一部分，为科学家提供了一个独特的视角去洞察这些远古生命的日常生活习惯、运动方式乃至社交行为。与骨架化石相比，恐龙足迹化石虽不能直接呈现其具体形态，但却能补充许多骨架化石无法提供的信息，从而帮助我们构建起一幅更加立体、鲜活的恐龙生态画卷。

有些人望文生义地将古生物学家误称为考古学家，其实，只有与人类文化相关的研究才能被称为考古学。并不否认，有些人既可以是古生物学家，也同时可以成为考古学家，譬如一些研究农业文明起源的学者，就可以被归入此类。当然，还有一些学者，他们甚至还能同时被称为生物学家。

本期《知识就是力量》杂志，将带你感受古生物学是如何在不断拓展的学科交叉中前行的！