化石密语

前言

迄今所知，地球是浩瀚宇宙中一个拥有纷繁复杂、生生不息的生命系统的星球，然而，地球生命系统如何从无到有、从简单到复杂，又将如何发展，是困扰全世界科学家的重大科学问题，也是全人类共同关注的永恒话题，即所谓“我们是谁？我们从哪里来？我们又向哪里去？”这里的“我们”不仅仅是指人类，而是指整个地球生态系统。现已知，地球已经有46亿年左右的历史，而地球生命至少经历了38亿年的演变，其间，伴随地球环境的转变，如板块运动、气候变化等，地球上的生命发生了一系列重大演变。古生物学的主要任务之一，就是通过地质记录中化石的研究，探究并讲好地球生命演化的故事。距今时间越久远，人们的认知就越少，需要一代一代古生物学工作者接续奋斗、坚持不懈地探索和研究，才能将地球生命演化的故事讲得更加准确、更加精彩。

古生物学有很多科学传播资源有待开发。如何讲好古生物的故事？如何架起古生物学家与社会公众，尤其是中小学生之间的桥梁？古生物学领域有不少罕见化石新发现，如何把这些具有重要科学意义且大众感兴趣的发现及其背后的故事发掘出来并传播出去？这些都是科研机构和出版机构共同关心和长期探索的话题。

为了进一步加强古生物学科研和科普成果的出版与传播，发挥自身优势，特别是充分揭示中国在讲好生命演化故事、回答上述“灵魂三问”方面所能发挥的独特作用，2020年7月，中国科学院南京地质古生物研究所（简称“南京古生物所”）和凤凰出版传媒集团联手，基于双方过去30年卓有成效的合作，成立了“凤凰·南古联合科学传播中心”，依托南京古生物所的古生物科研、科普资源与人才资源，联合凤凰出版传媒集团的编辑、出版、发行团队，并借助互联网等先进的技术手段，全力做好科学传播工作，打造高品质古生物专业融合出版品牌，提升南京古生物所及古生物学的品牌与社会影响力。

作为双方合作的个项目，以《发现•中国——古生物大讲堂》为主要素材，推出科普融媒体出版物——《化石密语》。该出版物由中国科学院院士、南京古生物所研究员戎嘉余领衔，20余位优秀中青年古生物学家参与写作，面向中小学生讲述扑朔迷离的生命演化故事。本书通过化石印迹来破解化石背后隐藏的奥秘，尽可能高保真地还原生命演化历程。

如何认识化石和演化论？如何做一个化石猎人？如何研究化石的内部结构？化石可以帮助我们做些什么？这些问题都可以在《化石密语》中找到答案。如何通过化石认识地球生命的演化历程？生物生存的环境与生命演化的关系是什么样的？地球生命是怎样从海洋到陆地，由陆地到天空，再由陆地重回海洋的？如何科学构建“生命之树”？地球生态系统经历过哪些大规模集群灭绝事件（即大灭绝事件）？恐龙是如何灭绝的？……请带着这些有趣的科学问题，翻开本书进行深度阅读，或者用手机扫描书中的二维码，由科学家带领你一起走进奇妙的远古世界，体验科学家的探索之旅，领略科学发现的神奇魅力。

青少年是祖国的未来和民族的希望，我们希望通过这本精心创作的《化石密语》，帮助青少年增加对古生物学知识的了解，提升对古生物学的兴趣，更多地关注与我们人类密切相关的科学问题，陶冶科学情操，为自己的明天、祖国的未来种下科学的种子。

詹仁斌

中国古生物学会理事长

中国科学院南京地质古生物研究所所长

2021年10月2日

本书对常见化石的研究历史和科学价值进行较为全面的解读，重点围绕中国的化石发现，聚焦中国古生物学取得的一系列前沿科研成果，展现生命在数亿年间如何拓展和适应新的生存空间，并经历气候剧变和大灭绝走到今天，堪称一座跨越38亿年的纸上生命演化博物馆，也是中国古生物学百年辉煌奋斗历程的生动见证。书中还分享了科学大师关于生命演化的独到见解，穿插讲述了曲折的科学发现故事，充分体现了科学与人文的结合。本书采用图文和视频结合的融媒体形式，拉近了科学与读者之间的距离。

本书对常见化石的研究历史和科学价值进行较为全面的解读，重点围绕中国的化石发现，聚焦中国古生物学取得的一系列世界级前沿科研成果，展现生命在数亿年间如何拓展和适应新的生存空间，并经历气候剧变和大灭绝走到今天，堪称一座跨越38亿年的纸上生命演化博物馆，也是中国古生物学百年辉煌奋斗历程的生动见证。书中还分享了科学大师关于生命演化的独到见解，穿插讲述了曲折的科学发现故事，充分体现了科学与人文的结合。本书采用图文和视频结合的融媒体形式，拉近了科学与读者之间的距离。

戎嘉余：中国科学院院士，中国科学院南京地质古生物研究所研究员、博士生导师，地层古生物学家。2000年担任国家重点基础研究发展计划（973计划）首席科学家。获得国家自然科学奖二等奖（2008）、三等奖（1990）各一项，中国科学院科技进步一等奖（1989）两项、二等奖一项；首届中华优秀出版物奖（2006）和首届中国出版政府奖（2007）；国家有突出贡献留学回国人员（1993）、有突出贡献中青年专家（1995）；何梁何利科技进步奖（2005）；南京市和江苏省劳动模范等奖励。

引子 认识演化论—— 一个古生物学者的视角

上篇 化石并不神秘

神奇的石头

人类认识化石的历史

做一个化石猎人

给化石做CT

地层年龄的标尺——“金钉子”

化石是地球板块的“拼图师”

下篇 化石讲述地球生命演化的传奇

地球生命的起源

达尔文的困惑：寒武纪大爆发

三峡埃迪卡拉化石发现记

生命，从海洋向陆地进军

美丽新世界，从陆地飞向天空

从海里来，又回到海里去

“生命之树”——物种演化的谱系图

生物大灭绝——祸兮？福兮？

忽冷忽热的地球及其对生命的影响

后记

本书对常见化石的研究历史和科学价值进行较为全面的解读，重点围绕中国的化石发现，聚焦中国古生物学取得的一系列前沿科研成果，展现生命在数亿年间如何拓展和适应新的生存空间，并经历气候剧变和大灭绝走到今天，堪称一座跨越38亿年的纸上生命演化博物馆，也是中国古生物学百年辉煌奋斗历程的生动见证。书中还分享了科学大师关于生命演化的独到见解，穿插讲述了曲折的科学发现故事，充分体现了科学与人文的结合。本书采用图文和视频结合的融媒体形式，拉近了科学与读者之间的距离。

戎嘉余：中国科学院院士，中国科学院南京地质古生物研究所研究员、博士生导师，地层古生物学家。2000年担任国家重点基础研究发展计划（973计划）首席科学家。获得国家自然科学奖二等奖（2008）、三等奖（1990）各一项，中国科学院科技进步一等奖（1989）两项、二等奖一项；首届中华优秀出版物奖（2006）和首届中国出版政府奖（2007）；国家有突出贡献留学回国人员（1993）、有突出贡献中青年专家（1995）；何梁何利科技进步奖（2005）；南京市和江苏省劳动模范等奖励。