《化石》中的“化石”

董 为

《化石》杂志正式创刊至今正好50周年。我是在20世纪70年代末在上大学期间学习地层古生物专业时在图书馆里接触到《化石》的，第一感觉是趣味性很强。后来准备考研，听说有些考题的答案在《化石》里有，兴趣就更大了。考入中国科学院古脊椎动物与古人类研究所（以下简称古脊椎所）攻读硕士学位后，开始收藏这份刊物。毕业后留所从事研究工作，并随着工作经验的积累开始给《化石》撰稿，从读者转换为作者。后来随着研究工作量的增加，看《化石》和撰稿的时间就少了。最近为了纪念《化石》创刊50周年，把自己在20世纪收藏的文献浏览了一遍，虽然刊物的纸张由于年限较长而发黄变色，但从中发现很多有趣的东西，有些是后来成为热点的内容。现在把我收藏的40年前出版的文献中比较有趣的部分，堪称“化石”，整理出来以飨读者。

《化石》在1972年出版了一期试刊。封面的动物是古脊椎动物的代表，古脊椎所创始人杨钟健院士命名的棘鼻青岛龙。试刊内刊登的文章充分体现了古脊椎动物学与古人类学的特点：介绍了脊椎动物从水生到陆生的演化，以及陆生脊椎动物中出现的一个活动范围从陆地到天空的鸟类的演化、地球历史的分期、某些动物使用现成的“工具”和早期人类制造的石器，等等。1973年正式创刊，封面是周口店北京人遗址猿人洞的照片，而中国学者正式开启古脊椎动物与古人类学的工作正是始于周口店遗址的研究，所以这个封面多少有点象征意义。创刊号的内容不局限于古脊椎动物与古人类了，还包括了古无脊椎动物和古植物，范围更大、内涵更加丰富具体。古脊椎所创始人杨钟健院士、周口店北京人遗址早期发掘主持人之一贾兰坡院士、中国古脊椎动物学会首任理事长周明镇院士等学科带头人亲自为刊物撰稿。此后就基本上沿着这个方向编辑出版与古生物化石相关的科普作品，包括文章、诗歌、绘画、摄影等等。在刊物风格上以科普为重点，围绕热点问题展开讨论，以趣味性带动读者的阅读兴趣和关注。

现在的热点与当年的前沿——恐龙绝灭了吗

恐龙在地史中的中生代在种类和数量上都非常多，因而把中生代称为恐龙的时代。但在20世纪的教科书中，一直把中生代末期作为恐龙绝灭的界限。而恐龙的绝灭也归咎于恐龙是体温随环境温度变化的爬行动物，新陈代谢慢，最终被体温恒定新陈代谢旺盛的哺乳动物取代。但是美国哈佛大学的巴克等人提出了不同的观点。北京自然博物馆的甄朔南先生等在1976年第1期的《化石》上介绍了这种观点。巴克他们认为可以通过骨组织学的方法确定恐龙是变温动物还是恒温动物。变温动物能量转换速率低，因此骨骼上的血管密度低，钙磷迅速交换的场所——哈弗斯氏血管少。另外，变温动物夏季温度高时代谢旺盛，而冬季低温休眠时代谢低，由于生长速率随季节变换而变化，于是出现了疏密不等的、与树木年轮相似的生长环；而恒温动物则没有生长环。另一个方法是计算动物的摄食量，恒温动物代谢旺盛，需要更多的食物；而变温动物则相反。在恐龙的骨骼中，有较丰富的血管和较多的哈弗斯氏管，而血管密度比某些哺乳动物还要高，也没有发现过生长环，证明恐龙没有冬眠过，因此巴克相信恐龙是恒温的。另外，根据化石保存状况推算出来的恐龙食量很大，也说明恐龙的代谢很旺盛，应该是恒温动物。此外，根据骨骼解剖特征判断，恐龙的四肢和哺乳动物一样，平时完全站立，与趴在地上的鳄鱼和蜥蜴等爬行动物不同。因此说明恐龙是恒温动物。

1976年第1期《化石》甄朔南、江涛文章中的插图

巴克还发表了题为《恐龙的复兴》文章，指出恐龙没有绝灭，而是演化成了鸟类。其实这个观点在此50年前便有人提出过。巴克总结了别人和他自己的研究成果，再次提出鸟类直接起源于蜥臀类恐龙中的虚骨龙类，因此虚骨龙类的体表应该有保温用的简单的毛发。巴克等人1974年提出蜥臀类和鸟臀类这两类恐龙是姐妹群，起源于一个共同的祖先，因此建议把鸟类和恐龙合并成恐龙纲。他们的观点提出后在学术界引起了激烈的争论，而否定的声音是主流。直到20世纪90年代在中国的辽西一带周忠和、徐星、季强等科学家鉴定出大量的带羽毛的恐龙化石，学术界开始接受恐龙中的一支演化成了鸟类，恐龙没有真正绝灭的观点。在20世纪90年代初《化石》还刊登了一系列当时研究生刚毕业的周忠和院士撰写的有关鸟类起源的科普文章。

2022年10月马普进化人类学研究所的斯万特·佩博博士因在古基因组学方面的开创性成就获得诺贝尔生理学或医学奖。古基因组学是分子生物学中的一个分支。而分子古生物学在古生物学方面的应用很早就开始了。早在1993年的第1-2期《化石》上就刊登过几篇介绍分子古生物学的科普文章。文章详细介绍了分子生物学诞生的时代背景及相关人物，分子生物学的研究对象和研究方法，从化石标本中提取古DNA的途径及需克服的困难等。有篇文章还专门探讨了通过从化石中提取古DNA来复活恐龙的可能性。当时这些前沿的探索现在也成了热点。

学术争鸣

古人类学家吴汝康院士曾经在有关学报上刊登过关于人类起源中的人与猿的界限问题，指出“能制造工具的是人，不能制造的是动物，不是人就是动物”。但同时他又认为从猿到人的过渡阶段是“亦猿亦人的阶段”。从1974年到1976年的这段时间内来自工厂、农村、军队、学校等各行各业的读者纷纷加入到《化石》组织的“关于从猿到人过渡阶段的讨论”。这种讨论的确带动了学术圈外的读者对古人类学这门学科的关注，也促进了这门学科的发展。现在从《化石》上刊登的这些相关文章来看，讨论的中心更多的是哲学和意识形态问题，例如量变和质变的关系、人的社会性本质、这个主义那个主义等等。现在我们就拿开车这件事做比喻，按常理在学会开车之前不是司机，学会之后就是司机了。那么在学习阶段是司机还是非司机呢？从法律的角度看，经过学习和考核获得驾照才算司机。所以判断是否为司机取决于获得驾照那一刻，是“非此即彼”的，从量变到质变一瞬间完成的。但是从掌握开车这个技艺的角度来说，从开始学习到熟练掌握，需要一个较长的过程，不是一瞬间能够完成的，有个“实习司机”的过渡阶段。有些司机虽然拥有驾照，但因技术不熟练而导致交通事故，所以经常会听到这样的质问“你会不会开车？”。因此有关过渡阶段争论的分歧主要是看问题的角度不同。

演化与返祖

人类的祖先是什么样的？从周口店遗址、公王岭遗址、郧县人遗址等处及世界其他遗址发现了不少古人类化石，都是骨骼一类的标本。虽然可以根据解剖特征重建古人类的外表，但是这只是一些假说而已。另外，根据“生物重演律”也可以通过观察个体发育过程的变化来推测古人类的外表。人类的“返祖现象”则可以更直接地为恢复古人类外表提供证据。1977年9月30日在辽宁省鞍山市岫岩县的某公社卫生院里，一位年轻产妇诞下一个全身布满毛发的男婴儿，后来被媒体称为“中国第一毛孩”。辽宁大学生物系的秦耀庭教授闻讯后抱病写信将此事上报中国科学院有关单位。在孩子四个多月时，中国科学院组织了遗传所、心理所、古脊椎所的科技人员前往当地调研。此外还对“毛孩”的家族进行了访问，并初步进行了婴儿的细胞遗传学研究。古脊椎所的顾玉珉等专家在男婴出生后的第142天对婴儿作了观察和测量。那时“毛孩”的头发长7-8厘米，较同龄婴儿的头发硬，并生长到额部与长长的眉毛相连。睫毛也比同龄婴儿的长。面部除鼻尖、嘴唇上无毛外都有些毛，只是在眼、鼻和口周围的毛略稀短。体部除手掌、脚掌无毛，足背有少量毛外，其他部分均有毛，仅长短和稀疏情况不同而已。统计下来全身96%的皮肤长着头发般的黑色毛发。

《化石》1978年第2期和第4期报道的“毛孩”和“毛人”插图

“毛孩”一家是个四世同堂的大家庭，当时他的太祖父、祖父、外祖母、外祖父也都健在。可追溯的毛孩的先辈们的身体基本上没有发现异常情况。“毛孩”仅有一个刚满两岁的姐姐，其体格也很健康，体毛生长并无异常。略引人注意的是他父亲的鼻子较高，眼球呈黄蓝色；外祖父及舅舅的小腿毛较长，胡须较重。除此之外，与正常人的体态一致。当时的测量数据表明“毛孩”的发育状况较普通婴儿稍快，五官的感觉与同龄婴儿没有区别。顾玉珉等写的调研简报发表在《化石》1978年第2期上。当时为了保护婴儿的隐私，没有公开婴儿的姓名和出生地。“毛孩”长大后被吉尼斯纪录评为“世界毛发覆盖最多的人”。后来曾接拍电影《小毛孩夺宝奇缘》并走上舞台，在世界各地用歌喉演绎人生。“毛孩”身体上出现浓密的毛发被科学家称为“返祖现象”。因为人类是从猿类演化过来的，而猿类的大部分体表覆盖着浓密的皮毛。这些皮毛在向人类进化过程中逐渐退化而演化成毛发（身体上绝大部分为汗毛）。现代人在胎儿阶段的五六个月时期，身上还长有较长的胎毛，到快出生前才脱换成汗毛。如果在这个时期由于某种原因，促使控制毛发脱换的那部分基因发生突变，胎儿时期应该退掉的毛没有退掉，则会导致毛发浓密，在医学上称为“多毛症”。而“毛孩”的情况则是程度很高的多毛症。“毛孩”身上的毛发分布状况也为艺术家在复原古人类外貌的工作方面提供了体毛分布状况的依据。

自从辽宁毛孩的消息报道后，《化石》编辑部收到许多读者来信，除了关心毛孩的消息外，还有一封来自河北省崇礼县委报道组的挂号信。信中介绍了一个姓名为张兴的回乡知识青年，当年27周岁，系河北省张家口地区崇礼县场地公社巴图湾大队的社员，也是个“毛人”。《化石》编辑部的刘秋生和古脊椎所的顾玉珉等科研人员便组队前往崇礼考察。张兴出生于1951年9月27日，出生时便浑身毛发。他发育健壮，出生以来很少得病，几乎没有进过医院。当时他身高1.76米，体重145斤。饭量较大，一天能吃三斤粮食。力气过人，可以将一台300多斤重的柴油机搬上拖拉机挂斗车。他劳动积极，年年被评为先进社员。他智力正常，有文化，能读书看报，还会吹笛子，喜欢唱歌。也许是身体上毛发的作用，张兴怕热耐冷，冬季比常人的衣着要单薄不少。《化石》在1978年第4期上刊登了采访“毛人”的照片及调研报道。

演化与特例

1980年10月30日，《化石》编辑部的刘秋生和湖南省沅江县民政局的领导和工作人员及县人民医院的医生等六七人，前往洞庭湖边的明月公社鄢家冲生产队，专程采访巨人姑娘曾金莲。曾金莲当时的身高2.40米，是那时世界上已知的最高的少女。她出生于1964年农历六月初六。据说她一出生，生长就异乎寻常，5-14岁期间，身高增长最猛，到1978年初中毕业时，已达2.27米，体重135公斤。上学时她一直是班里的超大个儿，在同学中可称“鹤立鸡群”。巨人姑娘的父母及哥哥和弟弟的身高均在当地平均值范围内。据医学检查，巨人姑娘的脑下垂体前叶功能亢进，导致巨人症。巨人姑娘的衣服、鞋子和床都需要特制超大型号的，沅江县民政局都提供相应的帮助，增加粮食定量（注：当时实行口粮配给制），体现了政府对特殊人群的关怀。采访报道刊登在《化石》1981年第一期上。1982年2月14日，巨人姑娘因前叶垂体瘤出血不幸离世，那时的身高达2.48米。曾金莲的遗体保存于湖南医科大学（现中南大学湘雅医学院）。

上图：《化石》1981年第1期报道“巨人姑娘”的插图

下图：《化石》1979年第3期关于珠峰“雪人”探讨的插图

珠峰地区的“雪人”考察

1979年第3期《化石》上刊登了北京大学生物系尚玉昌的文章，介绍了他在1959年参加中国珠穆朗玛峰登山队科学考察队期间对珠峰地区的动物和“雪人”进行的考察及相关看法。1959年5-6月期间，在珠峰北部5100米的山坡上和6000米的雪山上他分别遇到3位藏族同胞向他报告各自与“雪人”遭遇的经历。当考察队到达珠峰东南部位于卡玛河河口的龙堆村时，村民还向考察队员描述了所见到的“雪人”的模样及行为习惯：“雪人”强大凶残，全身长满棕褐色的长毛，上身的毛朝下长，而下身的毛朝上长；每年夏季，“雪人”便沿着山谷向上移动到4000米以上的灌木丛和草甸地带的雪线附近，秋天又沿着山谷向下转移到森林中；它们以各种野果和鸟兽为食，甚至会吃人。有位年长的村民还在尚玉昌教授的笔记本上画出一个他所见到的“雪人”脚印，看起来与我们人类的脚印很像。在卡玛河谷中游的莎鸡塘，一个住在我国域内的尼泊尔边民跑来报告说他家的一头牦牛在昨晚被“雪人”咬死了，并被“雪人”吸食了牦牛的血。考察队员立刻赶到现场，果然一头黑色的牦牛躺在地上，喉头被咬破，血流遍地。此事在当地还并非孤例。这位尼泊尔人还拿着一根长达15.6厘米的棕色毛对我们说这就是“雪人“的毛。考察队员将它带回北京经过制片镜检证明与采自北京动物园的牦牛、猩猩、棕熊和恒河猴的毛在形态上确有不同。虽然有上述考察经历，尚玉昌教授最终的看法是这种所谓的“雪人”更可能是当地老乡对分布在那里的棕熊和黑熊的一种误解，如同有不少人曾把海洋哺乳动物儒艮误认为“美人鱼”那样；另一种可能是流浪中的现代人。尽管如此，现在在媒体报道中还可以看到仍有猎奇者去喜马拉雅山考察探索“雪人”踪迹的新闻。

深山老林里的“野人”考察

与“雪人”之谜一样令人好奇的是传说中的“野人”，都是探究人类演化的内容之一。1983年第2期的《化石》上刊登了中国社会科学院民族研究所陈乃文和张国英两位专家撰写的出没于喜马拉雅山南坡的“野人”的报道。其中记述了1976年发生在西藏西南部的“野人”故事。聂拉木南面的樟木口岸海拔2300米，四季如春。小镇粮站有两位干部在一次途径深山老林时住宿在一个孤独的小木屋里。其中一位在半夜中被一阵动静惊醒后发现朦胧中有一个高大的“野人”，全身长毛，头发很长，乳房丰满，站在床前注视着他，似乎在求偶。他赶紧叫醒同伴把“野人”抓起来绑上绳子，准备次日带到镇里去。没想到“野人”趁他们睡回笼觉时挣断绳子逃跑了。其实早在20世纪50年代初就有科技工作者在秦岭太白山的栗树林中与“野人”母子相遇并一起拣栗子吃。华东师范大学生物系的刘民壮在《化石》1981年第3期上刊登了考察报道。1976-1980年期间中国科学院和一些高校的科学家组队深入到神农架地区进行了多次考察，在考察队员25人中，全体都看到过野人的脚印和毛发，大部分人看到过“野人”粪便，还有4人看到过野人。主要成果是发现了“野人”大脚印20-30次，共一千多个，脚印具有斜叉的大脚趾，脚印长29-42厘米，最大的达48厘米。连续的脚印均为单行的赤脚脚印，最大的步幅长268厘米。另外，发现“野人”毛发多次，大多为红棕色，最长的达69厘米，基本上是直发型，很少波曲。还发现“野人”粪便多次，其中含有未消化的竹笋、橡子、野果及动物的毛发，而且多在大脚印的旁边。而鄂西北奇异动物考察队1976-1980年的考察资料显示，在川、陕、鄂的秦岭、巴山、神农架地区历年来“野人”的目击者达三百人次以上，发现的野人个体达一百个以上。它们都是两脚直立行走的人形动物，成年的体高达2-3米左右。目击者的描述和考察队收集到的大脚印石膏模型以及毛发、粪便和考察队员目击到的野人形象是吻合的，可以互相印证。考虑到我国湖北、广西有巨猿的化石，有人认为可能“野人”是巨猿的后代，但从目击者所描述的齿型、杂食性、森林生活、灵巧性推测也可能属于某种粗壮南猿之类的“活化石”。在20世纪80年代出现过“野人”考察热，全国的“野人”考察会会员有数百人，《化石》也刊登了一些读者和学者寄来的有关“野人”的报道。虽然后来大多数人认为“野人”是某种灵长动物或熊科的动物，但考察“野人”的活动的确带动了原始森林地区的野生动物保护工作。

《化石》1983年第2期（上）和1981年第3期（下)刊登的“野人”相关文章的插图

青藏高原科考工作

1976年第2期的《化石》刊登了一些有关青藏高原考察的报道，其中一篇是张弥曼院士撰写的，记述了在珠峰地区发现中国旋齿鲨珠峰种的经过。1975年4月，中国珠峰登山科考队的队员们在解放军和藏族同胞的帮助下，顶着寒风和沙尘暴在海拔4900米的灰黄色岩石上发现一个乌光油亮的外形像鸡冠似的化石，旁边还有一些棒状的东西，并在珠峰附近第一次找到了二叠纪、三叠纪的地层界线。这件珍贵的化石送到古脊椎所后，经研究鉴定，被命名为中国旋齿鲨珠峰种。由于鲨类是软骨鱼类，能够保存为化石的情况很少，所以旋齿鲨的标本非常珍贵。在珠峰那么高的地区发现海生的旋齿鲨说明从晚二叠世过渡到早三叠世期间（约两亿五千万年前）珠峰地区为一片海域。我在当年填报高考志愿时把古生物地层学作为自己的第一志愿，就是在电影院看科教片时得知珠峰地区曾经是一片蓝色的汪洋，养育过不少海洋生物，因此对古生物产生了兴趣。

1976年第2期《化石》有关珠峰和西藏其他地区化石文章的插图

《化石》同期还刊登了署名辛生岱的文章，报道了“1975年4-10月作者随中国科学院青藏高原综合科学考察队去西藏进行的一次新生代地质考察。考察队在吉隆盆地卧马公社的黑沟发现了一个数量相当丰富的三趾马动物群，化石地点海拔4100多米。随后在雅鲁藏布江的南北两岸海拔4000米以上的高山地区都找到了三趾马化石，而最高可达4960米。三趾马动物群在青藏高原的发现，说明在上新世（约500万年前）青藏高原的海拔高度和我国西北华北的大致相同，只是后来受到印度板块向北挤压而不断抬升到现在的高度。

学术交流

《化石》1981年第1期报道《访美纪实》的插图（左）和《化石》1981年第4期报道在日本举办《中国恐龙展》的插图（右）

由于历史因素，在1978年实行改革开放政策前，学术交流曾长期限于在国内进行。但是在改革开放前夕，《化石》在1977年第3期上就刊登了中国科学院古脊椎动物考察组写的当年访问英国的报道。虽然英国自然历史博物馆每年都要接待来自世界各地的古生物学家，但是接待来自中华人民共和国的同仁在那年还是第一次。双方在此前都只能在发表的著作上间接交流，现在可以面对面交流了，直接参观对方的研究室、观察馆藏标本、去野外考察化石地点等等，感到非常亲切和激动。这也是《化石》首次记录的古生物学界的国际学术交流。

为了纪念瑞典著名博物学家林奈诞辰200周年，瑞典皇家科学院于1978年5月21-27日举办了第41届诺贝尔学术研讨会，题为“早期人类的现代论证”。古脊椎所张银运在当年《化石》第4期上刊登了中国代表参加活动的报道。研讨会最后一天瑞典国王和王后也亲临现场并和与会者共进午餐。吴汝康先生被安排在国王附近就坐，以示礼遇。曾经在周口店遗址主持过发掘工作的瑞典古生物学家步林教授当时已是耄耋老人了，也远道而来与中国学者会面，介绍当年周口店发掘的情况。其他国家的科学家也表示希望和中国进行双边学术交流。

诺贝尔物理学奖得主杨振宁先生在20世纪70年代为推进中美学术交流做了很多工作。1980年5月古脊椎所代表团应美方相关部门的邀请在美国进行了为期一个月的考察。代表团人类学组参观纽约州立大学石溪分校时，杨振宁先生和他们共进午餐并合影留念。1981年第1期《化石》刊登了考察报道。

1981年7月，在日本东京、大阪和福冈三市举办了为期半年的《中国恐龙展》。这是中国古脊椎动物化石在国外的第一次大规模展出，全部展品近400件，包括了从距今四亿年前至一万年前在中国这块古老大陆上栖息过的各种鱼类、两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类和人类化石。参观人群络绎不绝。可见改革开放的春风所带来的欣欣向荣的新面貌。

砥砺前行不辱使命

《化石》1980年第4期中的广告页

《化石》创刊初期由于当时的历史条件及物质匮乏，业余生活范围相对较小，所以曾一度处于自费订阅刊物中全国第一的位置。改革开放以后，各种科普刊物如雨后春笋般地涌现出来，给《化石》带来很大的竞争压力。尽管如此，《化石》仍然不辱科普的使命，1980年的第4期还专为各类科普刊物刊登广告，体现了“俏也不争春，只把春来报”的风尚。自1973年正式创刊以来，《化石》走过了风风雨雨的半个世纪。在各届主编、编委、作者和读者的共同努力下，《化石》越办越精彩。当年撰稿、审稿、修改都是在稿纸上以笔墨书写，现在完全在电脑上用各种软件撰写排版。出版物也从分辨率模糊的铅印到激光排照，纸张从白报纸经道林纸再到铜版纸，印刷质量不断提高。现在不仅有纸质版，还有网络版。随着古生物学科及出版技术的发展，《化石》将取得更辉煌的业绩。