作者:王晨绯 郑千里 来源:中国科学报 发布时间:2012-6-18 8:40:45
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王军:寻找远古植物世界的本真

 
■本报记者 王晨绯 郑千里
 
采访回来的途中,记者想,下次若再见面,一定要听王军唱歌。
 
王军不仅能唱得一嗓子民歌,且写文章时听邓丽君歌曲,鉴定化石时CD在播放京剧。他的生活听起来似乎有些“小资”,但他接受采访时干裂红肿的嘴唇已明确无误地告诉我们:王军刚从条件恶劣的祁连山野外赶回来。
 
懵懂进入古植物世界
 
大学毕业前王军还一直想着要当一名体育记者。火花四射的比赛、激情洋溢的报道,让学生时代的他内心澎湃,他那时甚至能够比较专业地作一整场球赛的现场讲解。
 
“我在读本科时被沈光隆老师领进门。1992年他去祁连山挖标本,托人在班上找身体好、爱劳动、成绩好的学生协助采化石,我就被选上了。”王军就这样懵懵懂懂被带到古植物世界的入口。
 
这次野外考察,王军并没有对植物考古产生兴趣。倒是沈光隆吸引了他的注意。
 
“沈老师比我大30岁,格子衬衫配条牛仔裤,嘴上还老叼着一根烟。平时嘻嘻哈哈,走到哪儿就乐到哪儿,在野外见到人就打招呼。”沈光隆的开朗外向冲击着王军对科学家的理解,对他以后的性格产生了深刻的影响。
 
这位来自山西晋城,皮肤黝黑、体格健壮、性格内向的农家小伙子,也同样引起了沈光隆的注意。返回兰州大学时,沈老师问王军:“你愿不愿意学古植物?”
 
“沈老师像个磁场,我马上就答应了。”接下来王军推荐免试攻读硕士学位,后来又跟随沈老师在西北大学读完博士学位,进而在中科院南京地质古生物所做博士后,并从此走进古植物的世界。
 
本科毕业20年之后,世界上迄今为止最大面积的植被实际复原研究——远古森林的实际复原图在王军团队的笔下栩栩如生。这座被火山灰埋葬、二叠纪的成煤沼泽森林在贺兰山西北的乌达煤层中已经沉睡2.98亿年了。
 
这座“古城”在山腰,共有66厘米厚的火山灰。由于“古城”像“三明治”一样被火山灰完备地保存在上下煤层中,王军他们借来了大型机械,把压在火山灰上的泥土、石头等掀掉。当山顶全部揭掉,露出化石层,王军和团队成员们小心地把化石标本敲打出来。每敲出一块,是什么种类的植物,具体方位在哪里等,都要做好标记。一切得以“完美”呈现。
 
“城”中一共发现了6大类的植物类群:石松类、有节类、瓢叶类、蕨类、原始松柏类、苏铁类。植物也有“打斗”的征象,乃至“厮杀”得不共戴天。王军他们发现:以往认为的孢子植物封印木和裸子植物科达是共生的,但复原的场景说明它们从不混生,成割据状态,有你没我。
 
由于亿万年前的这些植物,保存的方式与古罗马的庞贝城十分相似,王军称它“植物庞贝城”。
 
“植物庞贝城”保存面积约为20平方公里,实际复原达到1137平方米,远远超过了生态复原研究要求的面积(生态复原要求250~500平方米)。
 
“以往的复原大都是概念性的,而我们这份复原图尽可能按照实际来复原,是迄今为止最接近3亿年前真实情况的复原。”王军的文章和实际复原图刊登在2012年3月的《美国科学院院报》(PNAS)上。
 
复原“植物庞贝城”
 
早在1999年,“植物庞贝城”似乎就在冥冥之中,托付导师吴秀元“送”给了王军一份礼物——鹌鹑蛋大小的瓢叶类植物的褐铁矿化标本,这是十几年前吴秀元在贺兰山采集得到的。但研究起来王军却遇到了麻烦,化石不超过2厘米,当时的切片技术无法实现有效分析。他和伙伴们马上起程到吴秀元找到化石的内蒙古乌达煤田,希冀再找到更大、保存更好的同类标本。在乌达煤田考察了一个多月,多种多样的植物化石标本被王军找到,唯独没有找到最想要的那一块。
 
虽然用这块化石“投石问路”,王军撰写出了博士后出站论文——《瓢叶木一种孢子叶球盘穗Discinites Feistmantel,1880的形态及解剖学研究》,但王军依然执著。每年都去乌达煤田考察,化石标本实验室里都已堆放不下了。
 
直到2003年,王军和宾夕法尼亚大学资深古生物学家赫尔曼·佩弗科恩到乌达考察,终于看到了在裸露的煤矿下一株株“站立”的化石。常见的植物化石都是“躺”着的,但是乌达煤田的化石里,这些植物竟然非常密集地“站立”着,每隔三五米就有一株高大的植物。这究竟意味着什么?
 
王军渐渐意识到,在乌达其貌不扬的矿层底下,埋没的是一个全世界科学家梦寐以求的宝藏。王军参与的国际合作研究团队有来自10多个国家的30多位科学家,他们共同关注晚古生代植被与气候的响应模式,因而也密切关注着整个植物庞贝城的生态特征。尽管化石保存得完好清晰,但要将3亿年前的远古森林复原,绝对不是件容易的事情。
 
“我们每天从驻地乘车颠簸近1个小时到达煤田,然后就开始干活,有时需要用铁锹干一天体力活,有时蹲在地上细致地为一块化石编码注册信息……中午简单地吃一些面包,为了减少上厕所的次数,尽量不喝水。”参与科考的博士研究生万明礼回忆。
 
“直到现在为止,美国还没有发现3亿年前后以如此方式埋藏的植物化石群落,虽然捷克也发现过,但植物保存状况、科研条件都无法和乌达相比。”王军找到令自己澎湃的体育记者的激情。
 
领他进门的几位“师傅”
 
王军揶揄自己是被“连拖带拽”上了国际舞台。
 
沈光隆带他走进古植物学的大门,吴秀元交给他二叠纪的“礼物”。博士后期间,他师从中国科学院院士李星学。
 
“李星学做我的博士后导师时已80多岁,所以李老师同时委托周志炎院士也给我一些指导。我博士后期间完成的三篇SCI论文就是周老师帮助修改的。我的第一篇文章他只看了第一页,就让我把长句通通用分句写,之后才肯重新帮我修改。”王军钦佩周志炎的严谨,并在自己当上导师之后也“开导”学生:只要谁肯多请教周老师,谁占到的“便宜”就必然多。“周院士把帮学生修改文章视为常规的工作。”王军说。
 
2000年,王军遇见自称为“拽他上国际舞台的”导师——宾夕法尼亚大学的资深古生物学家赫尔曼 ·佩弗科恩。
 
赫尔曼到秦皇岛参加四年一度的国际古植物学大会,借机拜访了中科院南京古地质与古生物研究所。王军是其中一天的陪同,他意识到教授是前不久看到的那篇精彩文献的作者。无奈当时自己的英语还不够舒畅流利,他虽然有强烈的跟赫尔曼出国学习的意愿,却由于初次见面,矜持地没敢表达。
 
“到了秦皇岛,我才鼓足勇气对他提出这个想法,他答应回去想办法申请资金。”王军回到南京,被李星学叫到办公室询问收获。他如实向老师汇报了和赫尔曼的交谈。
 
李星学和赫尔曼是旧识,他俩的导师是同门。王军没有想到,李星学知情后已悄悄地给赫尔曼写了封信,对王军的海外深造做了“担保”——2002年,他和赫尔曼在宾夕法尼亚大学的办公室里一同修改文章的时候,无意间看到了李星学当年写的推荐信,内心震撼。
 
如今李星学虽然已经作古,已是古植物学与孢粉学研究室主任的王军想起老师总会唏嘘感叹:是李星学院士把我推到了国际舞台上。
 
2004年,赫尔曼带王军去宾州入海口野外考察,才理解了成煤的过程。那次考察给他留下了深刻印象,直观画面激发了他的感性认识,为他日后乌达的工作埋下星星之火。
 
如今,赫尔曼有时也会拿着化石来和他讨论鉴定问题。刚发表的那篇颇有影响力的PNAS论文,标志着我国古植物生态学和埋藏学研究一跃迈进国际前沿水平。在乌达的工作中,他优秀的东方弟子,已经能够透过一块块其貌不扬的石头,几乎能看到乌达亿万年前真相的全部了。有幸结识了赫尔曼,又有幸和他一起走进了植物庞贝城,使王军在国际古植物生态和埋藏学领域开创了一片新天地。2008年,王军当选为国际古植物学会地区代表。
 
科研还生活以本真
 
王军早期在裸露的煤矿上考察,满山乱跑,常常要踩着自燃煤的火苗过去。后来在乌达遇到的德国灭火工程队工作人员告诉他们,队里曾经牺牲了三个人,自燃煤层非常危险,下面已经都被烧空了,反应稍晚就会塌方。
 
山上的环境经常异常恶劣。春秋季节的大风夹杂着煤灰和沙石,让人几乎站立不稳。拿在手里的馒头若不护好的话,很快就刮脏了。有次风沙太严重,只有躲进车里才能吃饭。
 
最难的是要和煤老板们打交道。幸运的是,一次偶然的机会王军认识了热衷于化石收藏的张海旺。张海旺是内蒙古自治区煤炭安全监测厅主管生产安全的领导,他热心地帮助研究组协调,让煤矿开采前给他们留出两周的时间作研究——这对煤老板意味着巨大的经济损失,一时间课题组所有人员都感受到一种无言的温暖和力量。
 
一次去野外考察,大个子的赫尔曼低头捡标本,栽在地上没有起来。赫尔曼年事已高,心脏搭过桥,让人担心不已。当时他的太太也一路随行——他俩相濡以沫,已走过了人生大半岁月。这时她温柔地握着赫尔曼的手,呢喃般地安慰,并为老伴遮住头上的骄阳。此景此情,一股暖流涌进王军心中。
 
“老头子年纪这么大了还坚持跑野外,实在不容易。在那半个小时里我什么也没干,就远远看着他俩的身影,百感交集。”从赫尔曼身上,王军得到了更多亲情的启示。
 
“我的学生冯卓、张宜甚至要在煤层的火苗上工作,风沙吹过时都带着风镜。我们融入了当地风俗,大口喝酒,放声歌唱。”粗犷的生活捏出了王军师徒本色的性格。
 
到了陕北,王军在大山上使劲喊,像他当年的导师沈光隆一样。老师如今已年迈,而陕北高原上的放声歌唱依然响遏行云。
 
2006年以前,王军和“enjoy life”还“泾渭分明”。德国的导师称他是“一周工作七天的人”。
 
“早年我学古植物,看文献疲劳了也打瞌睡,醒了之后再看,半年之后才入门,兴趣是可以培养的。”王军早年想当体育记者,也曾为了看世界杯凑钱买电视机。自跟随沈光隆野外考察,王军踏上了寻找“活文字”之旅。
 
“前几年,想‘enjoy’都不敢。我也逐渐意识到这样不能让家人体会到关怀。”王军目前调剂得已经不错。
 
在2006年以前人们若是叫王军一起去唱歌,他都会断然拒绝,“但现在我无论是看着别人唱歌,还是自己闲暇和亲友一起去唱歌,都感到非常快活”。
 
“一根弦总绷得很紧是没有旋律的。”步入不惑之年的王军对生活的理解更为生动。
 
“每次去高海拔地区我的反应都很强,特别是嘴唇会开裂肿胀,这次我提前准备了维生素B2都不管用。”长期熬夜,王军备受口腔溃疡困扰。采访结束时,他表示现在最担心因此上不了青藏高原,因为那里也有需要他研究的古化石。
 
学术名片:
 
王军,主要从事石炭纪—二叠纪古植物和陆相地层研究。近年来开展了瓢叶目植物的系统亲缘及古植物埋藏学和生态学研究。在综合研究我国瓢叶目各属基础上,特别对其中的繁殖器官化石盘穗Discinites进行了深入细致的古植物解剖学研究。运用现代生物学的技术手段,揭示了华夏植物群中的盘穗孢子囊的三维立体形态和原位孢子形态学特征。明确了孢子囊不具环带,具有粗短的柄状基部,并依据绒毡层和孢子囊壁细胞的排列方式推断孢子囊成熟后为纵向开裂,因而以解剖学特征揭示了瓢叶目植物与前裸子植物的亲缘性。发现和命名了该属两新种中华盘穗和韩城盘穗。目前正在进行原位孢子超微结构研究。
 
《中国科学报》 (2012-06-18 B2 人物)
 
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