古生物學(xué)跨界合鳴

古生物學(xué)通過研究不同地質(zhì)歷史時(shí)期的化石，為生物的起源、演化、滅絕以及分布規(guī)律提供關(guān)鍵的證據(jù)。古生物學(xué)的研究范圍和內(nèi)容決定了它不是孤立存在的學(xué)科，而是一部名為“古生物+”的交響樂。它、時(shí)帶等使用生物學(xué)、地層學(xué)、巖石學(xué)、礦物學(xué)、沉積學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等多種“樂器”，共奏出一部跨越時(shí)空、波瀾壯闊的地球生命史樂章。

通過研究寒武紀(jì)最早期海相地層中大量出現(xiàn)的多門類小殼動(dòng)物化石，古生物學(xué)家“診斷”出寒武紀(jì)伊始，地球曾發(fā)生了一次最為壯觀的多細(xì)胞動(dòng)物輻射演化事件——寒武紀(jì)生命大爆發(fā)，現(xiàn)代主要?jiǎng)游镩T類在這個(gè)時(shí)期突然出現(xiàn)。

如何通過古生物化石獲知古氣候信息？此時(shí)，需要化學(xué)分析閃亮登場(chǎng)！古生物學(xué)家可以從化石中獲取微量的、各種殘存的有機(jī)物或無機(jī)物證據(jù)，例如，有孔蟲在成長(zhǎng)過程中，殼體會(huì)忠實(shí)地記錄當(dāng)時(shí)海水中氧同位素的比值，通過連續(xù)測(cè)量海洋鉆井中有孔蟲殼體化石的氧同位素組成，可以精準(zhǔn)了解地球氣候的變化歷史。

恐龍是如何行走、奔跑甚至是跳躍的？這時(shí)候，物理學(xué)就派上用場(chǎng)了。古生物學(xué)家利用物理學(xué)中的力學(xué)原理，參考現(xiàn)生爬行動(dòng)物的行走模式，推算出經(jīng)驗(yàn)公式，再將恐龍足跡化石的步幅等參數(shù)代入公式，就能估測(cè)出恐龍當(dāng)時(shí)的行進(jìn)方式和速度了。

將人工智能深度學(xué)習(xí)模型與幾何形態(tài)測(cè)量相結(jié)合，通過分析處理二疊紀(jì)末大滅絕中的菊石類、腕足類、介形類、雙殼類、腹足類、牙形類化石的大量形態(tài)數(shù)據(jù)，可以揭示海洋生物的不同“長(zhǎng)相”，這決定了它們?cè)诙B紀(jì)-三疊紀(jì)大滅絕事件中的命運(yùn)。

讓我們懷著對(duì)古生物學(xué)的好奇和尊重，聆聽這一部部失而復(fù)得的生命交響曲，共同譜寫更多美妙的篇章。

（責(zé)任編輯 / 高琳 美術(shù)編輯 /周游）