时间凝固,一只拥有1.25亿年历史的哺乳动物攻击一只恐龙。 一条拥有3900万年历史的鲸鱼,有史以来最重的动物。 最古老的水母,来自5.05亿年前。 古生物学产生了有新闻价值的发现。
此外,化石为生命的漫长历史提供了直接证据,使古生物学家能够用只有他们提供的数据来检验关于进化的假设。 它们允许研究地球上现在和过去的生命,从单细胞微生物到植物和动物(是的,包括恐龙)。 没有这些努力,生物多样性的巨大潮起潮落,新生命形式的出现和长期存在的生命形式的灭绝都将不为人知。 在生物学教学可能越来越简化和非历史化的时候,古生物学家教会我们地球上过去和现在生命的惊人广度以及导致今天生物圈的漫长历史。 学习这种长期的历史视角与研究基因和细胞一样重要。
但是,关于令人兴奋的新化石(尤其是新的恐龙)的头条新闻严重低估了古生物学的真正重要性。它的真正意义在于这些发现如何阐明地球上生命的宏伟历史。 从其开始,三十多亿年前,到今天,化石记录了生命如何在面对重大环境挑战时适应或灭绝。
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就像我们今天面临的那些一样。 了解这段历史对于我们应对这些挑战至关重要:气候变化、海洋酸化、大规模灭绝以及主要由人类造成的、生物圈和人类面临的其他危险。 令人担忧的是,该领域正在衰落,而这正是我们最需要它的时候。
古生物学家为我们提供了观察现代气候变化的独特视角。 它们在解释古代环境、重建古代海洋、大陆和气候方面发挥着至关重要的作用。 解开气候的长期变化在很大程度上依赖于化石化学结构中嵌入的信息。 化石为预测未来气候变化至关重要的气候模型提供了关键约束。 化石记录为生命将如何应对预测的未来气候条件——升高的温度、高二氧化碳水平和海洋酸化——提供了至关重要的见解,因为这些在地球历史上都曾发生过。
同样,古生物学对人类思想做出了一个根本性的、令人清醒的贡献:物种灭绝的现实,以及世界随着时间的推移发生了巨大变化的现实。 在记录生命历史时,古生物学家认识到许多灭绝事件可能突然发生,例如6600万年前导致恐龙灭绝的事件(使其鸟类后代和哺乳动物得以多样化)。 寻找过去大规模灭绝的原因引发了来自整个科学领域的开创性研究,重点关注未来对生物圈和人类的潜在威胁。 如果我们对过去的生物灾难一无所知,就不会考虑核冬天的影响或寻找可能撞击地球的小行星。
古生物学家不仅知道当情况变糟时生命会发生什么,他们还知道生态系统和生物多样性从这些灾难中恢复过来需要多长时间,这可能比现代人类存在的时间还要长得多。 如果没有古生物学家提供的背景,人类对生物系统产生独特影响的程度也将很大程度上不为人所知。 因此,它们为当前人类造成的生物多样性危机(即所谓的第六次大灭绝)的性质、规模和未来长期生态影响,以及保护现代生物多样性的重要性提供了独特的视角。 如果没有古生物学家记录前五次,第六次大灭绝的概念就不会存在。
仅仅关注新的化石发现也严重歪曲了古生物学研究的广度和深度,以及尽管存在普遍的误解,但它仍然处于现代科学的前沿。 古生物学家在其研究中使用了广泛的工具,从传统的锤子和凿子,到复杂的统计分析和数值模型,再到激光光谱仪、CT 扫描仪和同步加速器。 它们必然是多学科和跨学科的科学家。 化石是在岩石中发现的,因此他们必须了解地质学。 化石是生物遗骸,因此古生物学家必须了解生物学和化学,从解剖学到遗传学,再到植物学、微生物学、生物化学和动物学。 最近授予古遗传学家斯万特·帕博的诺贝尔生理学奖证明了古生物学家可以采用多种方法来重现过去。
当然,对化石的关注对古生物学有许多潜在的积极好处。 恐龙和其他古代生物吸引了公众,电影和电视节目,例如《史前星球》证明了这一点。 《侏罗纪公园》和《巨齿鲨》系列的诞生离不开古生物学家首先证明恐龙和巨齿鲨的存在。 具有古生物学视角的大学通识教育课程吸引了高入学率。 古生物学家利用这种兴趣作为跳板,探索科学的本质,并展示科学与其他认知方式的区别。 因此,古生物学是大学和K-12 级别的 STEM 入门科学。
然而,古生物学的公众普及掩盖了更深层次的问题。 尽管《侏罗纪公园》和《巨齿鲨》系列分别获得了约60亿美元和近$10亿美元的票房收入,但只有极小一部分资金流向了支持最终使这些电影成为可能的科学研究。 私人和公共部门对古生物学研究的低水平支持导致学术界古生物学家的数量减少,在学术界,大笔拨款受到高度重视,并且越来越难以获得。 另一个促成因素是地球科学系的关闭,这是古生物学家的主要雇主,在太多中小机构中关闭。 曾经是古生物学家培训中心的许多常春藤盟校和十大联盟学校已经大幅减少或取消了地球科学系的古生物学家。
古生物学家知道,了解生命的过去对于预测和适应生命和人类的未来至关重要。 古生物学至关重要,因为它为当前气候变化、生物多样性丧失和环境挑战带来了其独特而关键的视角。 古生物学家是未来的先知,因为他们了解过去。
而且他们也发现了非常酷的东西。
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