古生物學(xué)通過研究不同地質(zhì)歷史時期的化石,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)、計算機科學(xué)等多種“樂器”,共奏出一部跨越時空、波瀾壯闊的地球生命史樂章。
通過研究寒武紀最早期海相地層中大量出現(xiàn)的多門類小殼動物化石,古生物學(xué)家“診斷”出寒武紀伊始,地球曾發(fā)生了一次最為壯觀的多細胞動物輻射演化事件——寒武紀生命大爆發(fā),現(xiàn)代主要動物門類在這個時期突然出現(xiàn)。
如何通過古生物化石獲知古氣候信息?此時,需要化學(xué)分析閃亮登場!古生物學(xué)家可以從化石中獲取微量的、各種殘存的有機物或無機物證據(jù),例如,有孔蟲在成長過程中,殼體會忠實地記錄當時海水中氧同位素的比值,通過連續(xù)測量海洋鉆井中有孔蟲殼體化石的氧同位素組成,可以精準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?這時候,物理學(xué)就派上用場了。古生物學(xué)家利用物理學(xué)中的力學(xué)原理,參考現(xiàn)生爬行動物的行走模式,推算出經(jīng)驗公式,再將恐龍足跡化石的步幅等參數(shù)代入公式,就能估測出恐龍當時的行進方式和速度了。
將人工智能深度學(xué)習(xí)模型與幾何形態(tài)測量相結(jié)合,通過分析處理二疊紀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“長相”,這決定了它們在二疊紀-三疊紀大滅絕事件中的命運。
讓我們懷著對古生物學(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)