今年8月底至10月初，中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所（以下簡(jiǎn)稱(chēng)南古所）、南京大學(xué)等單位派員組成的第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究南京地層古生物科考分隊，奔赴西藏藏北無(wú)人區開(kāi)展科考。 

　　中國境內的青藏高原，占我國陸地面積的26%。作為地球上保存最完整的造山帶，這里巖石出露良好，是科學(xué)家研究地球動(dòng)力學(xué)的天然實(shí)驗室。 

　　上世紀70年代，中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所孫鴻烈研究員組織并領(lǐng)導第一次青藏綜合科學(xué)考察，發(fā)現了上百種新物種，填補了青藏高原一些地區和學(xué)科研究的空白。 

　　南古所是目前我國唯一從事古生物學(xué)和地層學(xué)研究的專(zhuān)業(yè)機構，是國際三大古生物研究中心之一。截至目前，我國確立的11顆“金釘子”（全球年代地層單位界線(xiàn)層型剖面和點(diǎn)位）中，南古所主持確立了7枚，參與確立了2枚。 

　　“青藏高原對地層古生物，甚至對整個(gè)地球科學(xué)來(lái)講，它都是一部天書(shū)。”科考分隊領(lǐng)隊、南古所研究員張以春坦言，“遙遠的地質(zhì)歷史時(shí)期，生物如何進(jìn)化、環(huán)境如何演變，其中答案將為現今生物與環(huán)境的相互關(guān)系研究提供些微幫助。” 

　　科考分隊副領(lǐng)隊、南古所研究員張華吩咐大家輪流挖探槽，尋取比較新鮮的露頭，因為地表覆蓋的是風(fēng)化的浮土，看不到原始地層信息。

　　挖探槽2小時(shí)后，南古所副研究員鄭全鋒說(shuō)：“太累了！在這里挖一下，可能相當于在平地挖10下，高原缺氧。”

　　“火山灰靠你了。”南古所副研究員郄文昆和羅茂開(kāi)玩笑。

　　“靠我了？你把我變成火山灰！”羅茂快人快語(yǔ)。

　　“先放地幔里融一融。”郄文昆說(shuō)。

　　“那出來(lái)是巖漿巖。”隊友糾正。

　　“巖漿巖噴出來(lái)就是火山灰。”郄文昆答。

　　此時(shí)此刻，冰飲料、大西瓜成了科考隊員們最想念的“奢侈品”。又過(guò)了近2個(gè)小時(shí)，眾人感嘆，干體力活的時(shí)間過(guò)得好慢。

　　“不知道的，肯定以為我們在挖金子。”鄭全鋒自嘲。

　　挖探槽5個(gè)小時(shí)后，張以春在別處采了8袋有孔蟲(chóng)化石、20多袋牙形化石，與眾人匯合。

　　臨走時(shí)，大伙商量錘子的歸處：“要不就埋這吧，明天還來(lái)呢。” “錘子不要落下。” “錘子就是我的生命。”

　　的確，對于地質(zhì)工作者來(lái)說(shuō)，地質(zhì)錘、羅盤(pán)和放大鏡是必備的三大件。張以春帶的放大鏡是十幾年前從母校帶來(lái)的迷你放大鏡，僅紐扣大小，“現在的放大鏡鏡片太厚，我這個(gè)比較薄、輕便”。

　　除了三大件，隊員的行李箱里各有“法寶”：鄭全鋒帶了護膝和可折疊椅，他的膝蓋有傷，又要在野外趕論文；羅茂帶了一套正裝，中途得去北京答辯；助理研究員袁東勛有低血糖，帶了一包薄荷糖，外加一件釣魚(yú)馬甲——口袋多，方便出工時(shí)帶更多的化石樣品袋……

　　張以春說(shuō)自己是個(gè)喜歡計劃的人，一年前就開(kāi)始準備了。這是他第17次進(jìn)藏，隊伍規模最大，共25人。

　　泥盆紀“海洋霸主”鄧氏魚(yú)，可以吃掉鯊魚(yú) 

　　剛到拉薩，羅茂的高原反應比較厲害。“我渾身發(fā)熱，蓋著(zhù)被子，又不敢蹬掉，感冒更麻煩。”發(fā)了兩天的汗，他很快適應了。

　　記者問(wèn)，第一次進(jìn)藏不會(huì )害怕嗎？羅茂說(shuō)，大多數地球科學(xué)工作者都很向往青藏高原。“我的研究方向是，地球歷史上生物大滅絕后的生態(tài)系復蘇過(guò)程，即2.52億年前到2.47億年前，哪些因素引發(fā)了生物復蘇。青藏高原記錄了這些變化，一直很想去走一遭。”

　　南古所研究生琚琦是此次科考團隊里唯一的女生。她告訴記者：“對高反沒(méi)有心理負擔，但條件比想象的艱苦。早上八九點(diǎn)出去采樣，下午四五點(diǎn)回營(yíng)地，中午吃的都是饅頭、雞蛋和榨菜，能吃上辣條就很幸福了。露營(yíng)睡帳篷，大風(fēng)響得好像在耳邊打機關(guān)槍?zhuān)匙佑侄啵惶?shí)。一個(gè)多月下來(lái)，每個(gè)人都又黑又瘦，張老師都瘦了十幾斤。”

　　對于“掉肉”，張以春不以為然。上世紀70年代，老一輩科學(xué)家進(jìn)藏科考，到處都是陷車(chē)的路，采樣得靠牦牛馱出來(lái)裝車(chē)。如今西藏“村村通”，到處是柏油路。

　　“我們寄回來(lái)有3噸化石和巖石。現在采樣前，自己可以先不爬山，用無(wú)人機飛上去看看。”張以春至今還記得，2001年第一次進(jìn)藏科考，足足失聯(lián)114天，“到了日喀則，我都不好意思進(jìn)城，渾身上下就是個(gè)‘泥人’，怕影響市容。”說(shuō)完，他和記者同時(shí)笑了起來(lái)。

　　從拉薩往北，翻過(guò)5190米的那根拉山口，抵達海拔4700米的班戈縣適應兩天，團隊繼續向北進(jìn)發(fā)，抵達藏北無(wú)人區，正式開(kāi)工——沿著(zhù)地質(zhì)圖的指引搜索地層剖面，探尋2.5億年前生物大滅絕時(shí)期，即二疊系和三疊系界線(xiàn)處的地質(zhì)記錄。

　　在瑪依崗日地區，張以春第一眼就發(fā)現了晚二疊世的柯蘭尼氏蟲(chóng)化石。他的研究方向是二疊紀（距今約2.99億年至2.5億年）的有孔蟲(chóng)化石及古生物地理，必須采集塊狀的化石，不能采碎樣。

　　“有孔蟲(chóng)化石是微體化石，需要后期切塊、打磨。比如，有的有孔蟲(chóng)很小，幾毫米到幾厘米，對切片技術(shù)要求高，切過(guò)中軸才有用。”在辦公室，張以春轉頭從顯微鏡邊上的小盒子里取出透明玻璃片展示： “這種算是大的了，半徑有1厘米。有的有孔蟲(chóng)只有幾微米。”

　　記者盯著(zhù)玻璃上薄如蟬翼的石頭切片，肉眼可見(jiàn)紋路清晰如指紋，最外一圈特別厚實(shí)，那便是圓形的有孔蟲(chóng)。隨后，他又展示了條狀的有孔蟲(chóng)，仿若微型的手指餅。

　　除了有孔蟲(chóng)，瑪依崗日地區還有植物化石。這次，主攻二疊紀末生物大滅絕環(huán)境背景的張華，在工作點(diǎn)附近找到了異常豐富的櫛羊齒、單網(wǎng)羊齒等大羽羊齒植物，這些植物在2.5億年前也生活在赤道附近的熱帶雨林中。

　　更為直觀(guān)的發(fā)現是，研究沉積學(xué)的鄭全鋒找到了二疊紀晚期的煤——2.5億年前，海平面快速上升，大量高等植物被淹沒(méi)、埋藏形成了腐殖煤。

　　驅車(chē)途中，科考隊在無(wú)人區偶遇三頭散開(kāi)的野牦牛。郄文昆有望遠鏡，看見(jiàn)野牦牛很興奮，“當時(shí)，野牦牛在我們車(chē)隊的右前方，不能靠得太近。張以春老師說(shuō)過(guò)，單只的野牦牛很可怕，可以輕松撞翻一臺車(chē)，我們遠遠地看了看，個(gè)頭真挺大。”

　　“我們也碰到一只野牦牛，開(kāi)始沒(méi)注意，后來(lái)看見(jiàn)了，最近大概距離150米，趕緊調轉車(chē)頭就往回跑。”羅茂補充說(shuō)。

　　在泥盆紀點(diǎn)位，研究泥盆紀古生物和古生態(tài)的郄文昆介紹說(shuō)，泥盆紀距今約4.2億年到3.59億年，被稱(chēng)為“魚(yú)類(lèi)的時(shí)代”，各種類(lèi)群的魚(yú)已經(jīng)出現，比如，“海洋中的霸主”鄧氏魚(yú)是當時(shí)的主要魚(yú)類(lèi)，甚至可以吃掉鯊魚(yú)。

　　泥上留指爪是古人所見(jiàn)，遺跡化石可以將今論古 

　　在海拔4850米的藏北無(wú)人區，羅茂發(fā)現了一塊遺跡化石，上面有樹(shù)枝狀的凸出痕跡，初步看疑似海星停歇跡的化石。

　　遺跡化石可以用來(lái)推斷沉積環(huán)境，研究早期生命演化。在地質(zhì)歷史時(shí)期，有鈣質(zhì)骨骼的生物較易保存，軟體動(dòng)物則很難保存在化石記錄里，科學(xué)家可以通過(guò)觀(guān)察它們的遺跡，來(lái)理解和恢復這些生物的生態(tài)特征。比如，螃蟹、蝦等節肢動(dòng)物滑過(guò)泥土表面，就會(huì )形成遺跡。

　　羅茂由此想到，古人對生物遺跡也有過(guò)細致描述。宋代文學(xué)家蘇軾在《和子由澠池懷舊》中寫(xiě)道：“人生到處知何似，應似飛鴻踏雪泥。泥上偶然留指爪，鴻飛那復計東西。”說(shuō)的是飛鳥(niǎo)在雪地、泥土上留下了痕跡。

　　“我們做遺跡化石，有句行話(huà)叫‘將今論古’，意思是現在發(fā)生的事情在古代同樣發(fā)生過(guò)。”羅茂接受采訪(fǎng)時(shí)，將辦公室架子上一盤(pán)盤(pán)的糞便化石鄭重地端出來(lái)，“其中有部分是我從藏北無(wú)人區撿來(lái)的草狐貍、狼的糞便。”研究這些已知的現代高原動(dòng)物糞便，有助解讀古代糞化石中的生態(tài)信息，包括食譜等。

　　“以‘屎’為鑒，可以知生態(tài)。”聽(tīng)上去是句玩笑，卻蘊含真理。在羅茂看來(lái)，糞便化石是遺跡化石中非常特殊又重要的化石，可以用于解讀地史時(shí)期生態(tài)系統中，各種生物之間的復雜關(guān)系，尤其是捕食者與被捕食者間的生態(tài)關(guān)系。“這塊化石里有骨頭，還有毛發(fā)，可見(jiàn)是生物鏈比較頂端的物種。這次，我撿回來(lái)有一塊特別大的，很可能就是棕熊的糞便化石。”

　　即使被人誤解為挖撿石頭的、找礦的，科學(xué)家們依然無(wú)怨無(wú)悔地工作著(zhù)。張以春說(shuō)：“在青藏高原，背五六十斤化石下山，很喘很辛苦，但這些都是正常工作，了解地球、做自己喜歡的事，特幸福。地球上幾十億人，研究地球科學(xué)的人只是極少數，成為其中一員深感榮幸。”

　　在西藏那曲市尼瑪縣榮瑪鄉北部，張以春發(fā)現了角石動(dòng)物（鸚鵡螺）化石——一種與河蚌同類(lèi)型的軟體動(dòng)物，生活在約4.5億年前的海洋，是當時(shí)的海洋霸主，捕食能力超強。指著(zhù)化石上像筍尖的一條白色痕跡，他解釋道：“這個(gè)尖頭是它的殼，因為它是軟體動(dòng)物，像章魚(yú)一樣吸食食物。與白色垂直的黑線(xiàn)叫隔壁，隔壁與隔壁之間被稱(chēng)為房室。最后沒(méi)有隔壁的地方應該是它的軟體部分。角石主要生活在奧陶紀，體內有體管，可以連接每個(gè)房室。”

　　花崗巖是地質(zhì)學(xué)上比較好斷代的標識物。在岡塘錯湖附近，團隊遇到了一座特別的山，山峰由多個(gè)凸起的山尖組成，連綿不絕。據介紹，這座山全部由2.22億年到2.14億年前的花崗巖組成。當時(shí)，古特提斯洋殼已經(jīng)俯沖到北羌塘地殼下，并發(fā)生斷離，大量巖漿上涌，形成了這些花崗巖。由此證明，在2.11億年前，南羌塘地塊和北羌塘地塊已經(jīng)完成碰撞。

　　揭示地球歷史真相，吃再多的苦也甘之如飴 

　　在尼瑪縣文布鄉北村附近，為尋找海拔4960米山頂的灰巖，張華帶隊垂直攀爬了近300米，踏勘的是晚古生代大冰期結束后的灰巖沉積。

　　大冰期結束后，海平面即將上升，這個(gè)地層剖面從底下的拉嘎組冰磧巖，到上面的昂杰組，再到下拉組，沒(méi)有錯動(dòng)，是一套從碎屑巖到紅色灰巖的完整沉積，時(shí)間跨度1000多萬(wàn)年，體現了早二疊到中二疊，冰室氣候向溫室氣候轉變的一個(gè)過(guò)渡。

　　在這個(gè)科考點(diǎn)，鄭全鋒發(fā)現了晚古生代大冰期快要結束階段形成的冰海沉積巖，其中既有冰川底部融出的巖塊落入水中而形成的墜石構造，又有海相的腕足化石。這些冰海沉積巖是地球歷史上存在冰期（地球南北極中兩極或一極有冰蓋）的直接證據。地球現在約46億歲，經(jīng)歷了5個(gè)大冰期，目前仍處于第四紀冰期當中。

　　“為了做好文布鄉的北村剖面，我在那連續工作了4天。山腳海拔大約4700米，山頂4960米，山坡很陡，接近50度，非常難爬，是我干過(guò)最艱苦的剖面。但這個(gè)剖面出露很好，沒(méi)有遭受太多的覆蓋和構造破壞，采集到很多的珍貴樣品，研究?jì)r(jià)值非常大。”鄭全鋒坦言，做沉積學(xué)，探尋巖石成因一定要多出野外，遇上這么好的剖面沒(méi)做完，肯定會(huì )非常遺憾。“4天的工作從山腳到山頂來(lái)回跑了4趟，最后一天，要特別感謝袁東勛和南京大學(xué)博士生徐海鵬幫忙背石頭，開(kāi)心壞了。”

　　在日喀則薩迦縣吉定鎮，面對一座雄偉巍峨的大山，張以春解釋了日喀則弧前盆地——岡底斯弧前盆地的成因。新特提斯洋俯沖過(guò)程中，把蛇綠巖洋殼抬起，形成一個(gè)非常深的盆，很多北邊的物源沿著(zhù)岡底斯弧往盆地充填，這些物源與南面毫無(wú)關(guān)系，因為南邊有一個(gè)海溝阻斷連接。等到盆地被充填、滿(mǎn)溢，物質(zhì)就流到海溝里。當印度板塊第一次記錄了亞洲的物質(zhì)，則說(shuō)明印度板塊和歐亞板塊開(kāi)始碰撞，科學(xué)家通過(guò)研究沉積的變化和結構，判斷兩大板塊碰撞之前，地球上究竟發(fā)生了什么。

 

 

 

　　科考接近尾聲，團隊途經(jīng)藏南地區昂仁縣朗錯湖北岸，發(fā)現了一些中下部為紅色、綠色，山頂呈白色的山體。張以春說(shuō)，這些白色山尖是二疊紀灰巖，而山下是侏羅紀（距今約1.99億年到1.45億年）到白堊紀（距今約1.45億年至6600萬(wàn)年）的砂巖和硅質(zhì)巖，這是典型的混雜巖層序。中生代時(shí)期，新特提斯洋盆向拉薩地塊俯沖過(guò)程中，包括碳酸鹽臺地在內的很多海洋物質(zhì)，從海溝處被刮下，從而形成這一特殊地貌。

　　朗錯湖是新特提斯洋閉合的位置、整個(gè)青藏高原最晚閉合的一個(gè)洋盆，大約在新生代早期閉合。那么，二疊紀灰巖為什么跑到侏羅紀和白堊紀的地層之上？地質(zhì)學(xué)上，稱(chēng)之為二疊紀的灰巖外來(lái)塊體，為什么說(shuō)是外來(lái)的呢？因為它不是一個(gè)從老到新的正常層序，而是混雜的。這種地貌往西在仲巴、薩嘎，往南在普蘭都有呈現，換言之，新特提斯洋縫合帶廣泛分布著(zhù)灰巖外來(lái)塊體。

　　“問(wèn)題是，我們并不知道這些灰巖塊體究竟是從哪里進(jìn)入到海溝，在它的南邊、印度板塊北緣地層中，并未找到這種灰巖塊體。或許，這正是地球科學(xué)令人著(zhù)迷之處。”張以春感慨說(shuō)，打開(kāi)地球動(dòng)力學(xué)的鑰匙在青藏高原。“開(kāi)展西藏科考，用腳丈量土地，哪怕只是揭示地球歷史真相的一點(diǎn)點(diǎn)發(fā)現，我們吃再多的苦也會(huì )甘之如飴。”

　　明年，張以春團隊還將進(jìn)入西藏阿里地區科考。

 

　　-記者手記- 

　　專(zhuān)注而又單純的科學(xué)家 

　　為了做海拔4960米的山頂剖面，廢寢忘食的鄭全鋒被南古所博士生喬楓“吐槽”了。 

　　有一天，喬楓背著(zhù)包跟鄭全鋒上山。爬到一半，鄭全鋒眼見(jiàn)喬楓爬山太費勁，說(shuō)：“你的包太礙事了，要不先放下吧。” 

　　“四手空空”爬到山頂，鄭全鋒陡然想起，吃飯怎么辦？喬楓苦著(zhù)臉道：“東西全在山下！”從海拔4700米爬到4960米，垂直落差200多米，回去找午飯是不可能的。兩人餓著(zhù)肚子，楞是做了一天的剖面才下山。 

　　踏勘泥盆紀剖面時(shí)，一群野牦牛“占領(lǐng)”了剖面。盡管張華的主攻方向與泥盆紀關(guān)系不大，但在牛群走遠后，他身先士卒，帶頭上山。“司機帶我們找勘察點(diǎn)不容易，而且年輕人里有做泥盆紀地層古生物的，到了現場(chǎng)總想看看有沒(méi)有合適的剖面。我也怕野牦牛，但在保證安全的前提下，還是要把工作做好，大家的努力別白費。” 

　　科考途中，攝影師多次用延時(shí)曝光拍下璀璨銀河和耀眼星空，張以春卻不知“延時(shí)曝光”為何物。采訪(fǎng)時(shí)，記者問(wèn)怎么沒(méi)想到中午可以給隊友配自熱米飯，他一臉茫然地回答：“什么是自熱米飯？” 

　　和羅茂道別，記者請吃點(diǎn)心，羅茂很是惶恐：“泡芙長(cháng)什么樣？” 

　　…… 

　　這些科學(xué)家的心思全用在剖面、化石上，至于吃喝什么，全然拋在了腦后。