张弥曼

张弥曼

(古脊椎动物学家)
中文名:
张弥曼
国籍:
中国
民族:
人物简介:

张弥曼,古脊椎动物学家,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员。从事比较形态学、古地理学、古生态学及生物进化论的研究。对泥盆纪总鳍鱼类、肺鱼和陆生脊椎动物之间的关系的研究所得出的结果,对传统的看法提出了质疑,在中新生代含油地层鱼化石的研究中,探明了这一地质时期东亚鱼类区系演替规律,为探讨东亚真骨鱼类的起源、演化和动物地理学提供了化石证据,并在此基础上提出了对中国东部油田的有关地层时代及沉积环境的看法,在学术上和实际应用上都有重要价值。1991年当选为中国科学院院士。2011年当选为瑞典皇家科学院外籍院士。

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中文名
张弥曼
国籍
中国
民族
出生地
浙江省嵊县
出生日期
1936年4月17日
职业
古脊椎动物学家
毕业院校
北京地质学院,莫斯科大学
主要成就
为探讨东亚真骨鱼类的起源、演化和动物地理学;提供了化石证据
代表作品
《中国东南部中鲚鱼的新资料及其系统位置的讨论》

人物简介

张弥曼,1936年4月出生于南京。八.一三后随父母逃难到四川北碚;然后辗转江西,小学时辍时续。抗日战争胜利后才受到较持续的教育。1950年上半年在南通中学读初三下学期。1953年毕业于同济附中并考入北京地质学院。1960年毕业于苏联莫斯科大学地质系。回国后在中国科学院古脊椎动物与古人类研究所任职至今。1965年至1966年、1980年至1982年在瑞典国家自然历史博物馆进修并获斯德哥尔摩大学博士学位。1983年至1990年任中国科学院古脊椎动物与古人类研究所所长,1986年被聘为研究员。1991年当选为中国科学院院士。1992年至1996年担任国际古生物协会主席。1993年至1997年任中国古生物学会理事长。1995年被选为伦敦林奈学会外籍会员。1997年被选为北美古脊椎动物学会名誉会员。:曾先后被聘为纽约美国自然史博物馆、芝加哥菲氏自然史博物馆客座研究员、英国伦敦大学医学院解剖系客座教授、北美古脊椎动物学杂志编委、英国古生物学杂志国外联络人及我国古脊椎动物学报编委及主编。2011年当选为瑞典皇家科学院外籍院士 。

成就及荣誉

张弥曼长期从事比较形态学、古鱼类学、中生代晚期及新生代地层、古地理学及生物进化论的研究。20世纪60年代初期在我国东南沿海一带考查和研究中生代晚期(距今约一亿三千万年)的鱼类化石。1965年底至1966年在瑞典国家自然史博物馆开始泥盆纪鱼类化石的研究。经约十年的文革”间断后,70年代中期调查、采集和研究了东北白垩纪中期(距今约一亿年)及渤海沿岸地区新生代始新世(距今约五千万年)以来的含油地层中的鱼类化石,对含油地层的时代和环境提出了与当时通行的观点不同的意见,后来被石油地质专家们采用或部份采用,为祖国的石油勘探和开发做出了一定的贡献。她还结合前人长期以来的工作成果,总结了我国东部晚中生代以来鱼类区系的演替情况,指出了由各时期中国东部鱼类区系与世界其他地区鱼类区系的异同而引发的一系列很有意义的、值得进一步探讨的动物地理学方面的问题。由于生物和地球的协同进化,这些问题也将涉及到曾经发生过的有关地质事件。她的这些工作引起了国际同行的广泛兴趣。更重要的是她在泥盆纪鱼类研究方面所得出的成果。由于她曾师从瑞典学派的三位主要学者Stensio,Jarvik及Orvig,因此她在斯德哥尔摩期间有可能采用虽耗费大量时间但能提供丰富信息的连续磨片及腊制模型的方法,对中国特有的产于云南省早泥盆世的肉鳍鱼类杨氏鱼(Youngolepis)进行深入细致的研究,成为目前曾用这种方法工作的少数人之一。通过连续磨片对杨氏鱼脑颅、脑腔及血管、神经通道的复原而得到的详细结果不仅用传统的观察方法很难获得,甚至采用最新的用CT照影的方法也无法得到这样准确的信息。她对杨氏鱼及另—种肉鳍鱼类,即属于肺鱼类的奇异鱼(Diabolepis)所作的形态解剖学方面的工作对于近十几年来肉鳍类的系统发育关系和四足动物起源方面的研究有较大的影响,受到国际古生物界和系统动物学界同行的普遍重视。由她主持的课题在泥盆纪鱼类化石方面所取得的重要成果,曾获得国家自然科学二等奖,中国科学院自然科学一等奖,中国科学院重大成果一等奖;此外,她对中国东部中生代及新生代鱼类区系的研究,也曾获中国科学院科技进步二等奖。1999年获何梁何利奖。

生平经历

张弥曼1960年毕业于苏联莫斯科大学地质系。 24岁的张弥曼从前苏联莫斯科大学地质系毕业回国从事古生物研究。1966年,张弥曼曾在瑞典斯德哥尔摩国家自然博物馆做过一年研究工作,1980年,她又在那里攻读博士学位,1982年,以出色的成绩获哲学博士学位。回国后,她长期从事比较形态学、古鱼类学、古生态学等研究,对泥盆纪总鳍鱼类、肺鱼和陆生脊椎动物起源的研究颇有成果,并对传统理论提出了质疑,受到国际上的重视。在中新生代含油地质层鱼化石的研究中,探明了这一地质时期东亚鱼类区系统演替规律,为探讨东亚真骨鱼类的起源、演化和动物地理学提供了化石证据,并在此基础上提出了对中国东部油田有关地层的时代及沉积环境的看法,在学术上和实际应用上都有重要价值。1982年获瑞典斯德哥尔摩大学哲学博士学位。1985年获中国科学院重大科技成果一等奖。 她于1986年获中科院重大科技成果一等奖。1987年获中科院科技进步二等奖。 1991年当选为中国科学院院士(学部委员)。1992年8月,她当选为国际古生物协会主席。 现任中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员古生物学家,。博士生导师。从事比较形态学、古鱼类学、中-新生代地层、古地理学、 古生态学及生物进化论的研究。对泥盆纪总鳍鱼类、肺鱼和陆生脊椎动物之间的关系的研究所得出的结果,对传统的看法提出了质疑,受到国际上的重视。在中新生代含油地层鱼化石的研究中,探明了这一地质时期东亚鱼类区系演替规律,为探讨东亚真骨鱼类的起源、演化和动物地理学提供了化石证据,并在此基础上提出了对中国东部油田的有关地层时代及沉积环境的看法,在学术上和实际应用上都有重要价值。

近年来,在我国云南东部距今4亿年前所形成的岩层中,发现了总鳍鱼类化石。为了纪念我国古脊椎动物的奠基者杨钟健教授,给它起了名字叫杨氏鱼,它与扇鳍类有很多非常相同的地方。按传统的看法,它应该具有内鼻孔。我国著名古鱼类学家张弥曼教授,采用连续切片的方法,对杨氏鱼的吻部进行了详细的研究后发现:杨氏鱼的口腔没有内鼻孔。在中国发现的总鳍鱼没有内鼻孔,那么,在外国发现的总鳍鱼是否真像前人所说那样有内鼻孔?她带着这个问题,先后对雅尔维克教授所作的切片重新作了观察,同时对英国、德国、法国所收藏的同类化石作了详细的研究。她发现它们均与杨氏鱼相似。在雅氏所描述的真掌鳍鱼的标志上,内鼻孔所在的部位并不完全,有的甚至没有保存下来。因此,雅氏所画出来的图都是“复原”出来的,也就是说其真实性不强。于是,人们对扇鳍鱼是否有内鼻孔这个问题打上了一个大问号。

四足动物用肺进行呼吸。因此,它必须要有与外鼻孔相通的内鼻孔,这样才能使外面的空气)顺利地进入到肺,保证动物对氧气的需要。张弥曼教授通过对我国云南杨氏鱼研究所取得的成果,否定了扇鳍鱼类有内鼻孔的传统看法,这样就从根本上动摇了总鳍鱼类是四足动物祖先的地位。这是本世纪以来对这一传统的四足动物起源说的一次真正挑战,在全世界地质学界和古生物学界引起了很大的震动。

当然,要解决四足动物起源的问题,除了深入开展古鱼类学的研究外,现代生物学的研究也很关键。如对现代四足动物的研究,对现代肺鱼和拉蒂迈鱼蛋白质分子序列的研究等,也许能提供一些更为重要的线索。

戴尔顿先生(Rex Dalton) 撰写的 《她迷上了化石》一文,文中报道了我国著名古生物学家、中国科学院院士张弥曼的学术生涯。《自然》杂志专文介绍科学家业绩的先例罕见,而专文介绍中国科学家个人,至少据笔者所知还是首次。

张弥曼院士是中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的研究员,是在国际上享有盛名的古鱼类学家。她曾任国际古生物学会主席,是北美古脊椎动物学会和英国林奈学会的荣誉会员。下文根据《她迷上了化石》一文摘要编译而成,并更正了原文中个别不准确之处。

美国亚利桑那州麦萨城的沙漠环境,不太像是谈鱼论水的理想之地。然而,去年秋天,来自世界各国的古生物学家们,聚集在那里的一个会议中心的讲演大厅里,欢庆和表彰一位终生研究古海洋和古鱼类的科学家的学术生涯。

由北美古脊椎动物学会举办的这一荣誉学术研讨会,旨在表彰中国最优秀的古生物学家之一——中科院古脊椎动物与古人类研究所的前任所长张弥曼院士。她的工作,已帮助澄清了生存于四亿年前的海洋里的鱼类和由其演化而来的呼吸空气的陆生动物之间的联系。如今69岁的她,多年来在把鲜为人知的中国鱼化石引起科学界的关注方面,起了至关重要的作用。

张弥曼院士的学术生涯,远非是一帆风顺的。由于她的祖国的政治风云变幻,伴随她的一系列成功,也曾面临过重重困难。尽管如此,她对鱼化石研究的热情从未消减。她在内陆亚利桑那州一家旅馆里接受采访时,笑着说:“我还在挖掘和采集鱼化石。”

张院士的父亲是优秀的生理学家,他希望女儿成为一名医生,但她对祖国的爱使她选择了学地质。上世纪50年代初,她和一批有志青年一道进了北京地质学院学习,以期为祖国寻找矿产资源。入学不久,她被选拔留苏,1960年毕业于莫斯科大学。回国后,被分配在中科院古脊椎动物与古人类研究所从事研究工作。1965年,张弥曼院士又被选送到当时古生物学研究重镇之一的瑞典国家自然博物馆(斯德哥尔摩)留学。当年从德国去瑞典国家自然博物馆作博士后的舒尔茨教授,回忆起跟张弥曼在一起的日子说:弥曼带去的从云南早泥盆纪地层中采集的鱼化石,对当时瑞典学派的鼻祖斯坦秀和雅维克等人所持的肺鱼和总鳍鱼系统发育关系的传统观点,提出了挑战。雅维克甚至于戏称其为“魔鬼般的鱼”。

可惜,不久国内“文革”开始,她于1967年初应招回国,使张弥曼院士的这一研究推迟了十多年。当七十年代底她得以重回瑞典完成该项研究工作、并于八十年代初发表该项成果后,仍然给四足动物起源、古鱼类的形态学、系统发育和生物地理的研究领域带来了重要的影响。

张弥曼院士目前的工作,聚焦于自白垩纪以来鱼化石群跨太平洋分布的格局;鱼群的跨太平洋分布在距今三千四百万年到五千六百万年的始新世时,达到了高峰。其后,许多种类在亚洲绝灭,却在美洲得以幸存。张院士说:“追寻这些鱼类的起源和分布,是非常令人兴奋的工作。”瑞典国家自然博物馆的资深研究员沃德林教授,在张弥曼院士七十年代底重回瑞典留学时,也在那里读研究生。他说:“她的不说过头话的作风使她的数据资料更可信。她不会越出证据说话,她从不夸张。因此,当她说什么的时候,你就信。”

张对中国古生物学的贡献得到了承认,1983~1990 年间,她连续担任了两届中科院古脊椎动物与古人类研究所的所长。她在任所长期间,积极改善研究人员的生活和工作条件。她历来诲人不倦、提携后进,总是把培养人才放在第一位,受到青年学生们的爱戴。例如,她属下曾有一个研究生周忠和,起初是研究辽西热河生物群中的鱼化石的,后来在野外发现了鸟类化石。于是,他向时任所长的张弥曼院士提出,改变研究方向。在当时,这是犯忌的;但张从所里的工作需要和周的潜质等多方面考虑,便破例批准了。现在,这位年轻人对热河生物群鸟化石的研究,已在国内外引起高度重视。最初看起来似乎是很不起眼的研究转向,却为后来使中国成为古生物学研究的主力铺平了道路。不久,世界各国顶尖的古生物学家都纷纷跑到中国来了。

虽然同行们经常谈论张的温和及热情的一面,可大家都知道她也有“铁血”和坚强的一面。在采访过程中,每当记者问及她的成就时,她总是避而不谈,反而把成绩归功于她的学生和同事们。幸运的是,她的学生和同事们将把研讨会上的论文结集出版,作为记录她的学术贡献的一种方式。 

个人履历

油田开发

20世纪初,由于勘探技术的落后,中国的石油大部分依靠进口,石油资源很少被发掘,中国还被西方地质学者称为“贫油国”。新中国成立后,全国人民倡导“自力更生、艰苦创业”,而石油是工业的“血液”,政府加快了石油勘探的步伐,上世纪60年代,一场轰轰烈烈的“石油大会战”如火如荼地进行起来。

此时刚参加工作的张弥曼,在我国东部沿海地区采集了中、新生代地层的鱼类化石,通过对形态、分类、动物群的分布等方面的研究,以及古动物地理和古环境的研究,张弥曼不仅在古生物学基础理论方面取得了令人瞩目的研究成果,也给石油勘探工作中的地层对比、地层时代和沉积环境的确定提供了重要信息。

在大庆油田开发之初,各界专家齐聚一堂,根据自己的专业知识,判断地下石油的分布。当时,不少人都认为含油层应该在距今1.5亿年的早白垩纪,石油勘探也应该集中在相应的地层内进行。但张弥曼却不这么认为,她根据地层中的化石样本,结合对东亚地区古鱼类演变规律的研究,她提出,含油最丰富的地层应该在距今1亿年左右的晚白垩纪时代。

她的观点为地质专家在寻找油层时提供了科学依据。此后,随着大庆油田里第一股石油从地下汩汩而出,张弥曼的观点也被随之证明并引起轰动。

胜利油田开发时,张弥曼发现海洋曾经覆盖那一区域两次,因而成油地质时代也会与普通油田有所不同,这一观点也为胜利油田的顺利开发提供了条件。

2005年秋天,世界各国的古脊椎动物学家云集美国,出席古脊椎动物学会第65届年会,同时表彰一位科学家对该学科所作的杰出贡献。这位科学家就是张弥曼,迄今世界上只有极少数德高望重的科学家在这类国际学术会议上获此殊荣。

解密历史谜团

每块化石都见证着一段历史,而张弥曼的工作则是揭开这些化石背后的谜团。

生物进化论认为,陆地上的四足动物是由水中的脊椎动物——鱼逐步进化过来的,但是究竟哪一种鱼是陆地四足动物的祖先?近百年来,学术界一直争论不休。当时,一位在古生物学研究上颇有影响的瑞典古生物学家认为,总鳍鱼类是陆地四足动物祖先,这一观点也被其他学者所认同。1980年,张弥曼以访问学者的身份到瑞典国家自然历史博物馆工作,通过那里的技术和设备来研究中国总鳍鱼类化石,她发现这种鱼没有内鼻孔,而没有内鼻孔就不能离开水呼吸空气,也就不存在上岸生活的物质基础。美国著名的鱼类学家罗森在写给张弥曼的信中指出:这一发现使传统理论发生动摇。

2008年,历时2年多才探寻到的“伍氏献文鱼”化石被送到了张弥曼那里,这是其他科学家从青藏高原北部干旱的古盐湖沉积地层中取出的古鱼类化石。研究后,张弥曼根据鱼身上超常粗大的骨骼,推测出青藏高原的隆起和气候的持续干旱化。

那一块块普通人眼中显得生硬的石头,却一直给张弥曼带来无穷的乐趣,她常常一摆弄就是一上午。沉迷在化石堆中多年,她一直坚持自己动手采集化石、修理化石、给化石拍照、研究化石。“自己弄的东西自己知道,哪怕不小心把化石弄坏了,也不会妨碍我的研究。”张弥曼谦虚地说,她研究化石的目的是做学问,在勘探几大油田时,各界学者都根据自己的专业知识提出了观点,她也只是其中之一,做了分内的事。

弃医从地

由于小时候父亲在医学院工作,张弥曼常常要穿过解剖室到父亲的办公室去喊他回家吃饭,耳濡目染之下,从小就树立了当医生的理想。等她到了高中,上实验课,解剖很细的小蚯蚓也没有碰破血管,这让她树立了报考医学院的信心。可没想到刘少奇同志的一句话,却让她选了另一条人生道路。

当时的中国正在朝工业化迈进,刘少奇同志提出:“地质是工业的尖兵。”言下之意,工业需要地质,号召青年学生积极投身这一国内几乎是一片空白的学科。立志报效祖国的张弥曼很快改变了理想,报考了北京地质学院,但父母并不支持她的决定。可一听说北京地质学院的新生部设在河北宣化,心疼女儿的母亲马上赶制了一件厚厚的大棉袄。南方人未必能抵御北方的寒冷,而母亲的这件大棉袄可以罩在小棉袄外面,小棉袄里面还能塞上一两件毛衣,但是这件棉袄张弥曼一直没舍得穿,她一直在等待更寒冷的天气。

“欢迎你,戈壁滩上的开拓者!”这样的标语,能激起不少年轻学生的雄心壮志。但当时被分配到古生物系的张弥曼有些惴惴不安,在此之前,她对这门学问一无所知。但此后的几十年内,张弥曼却是全身心地扑在这个学科上,再苦再累也没有回头。

年轻时,张弥曼每年有好几个月的时间在全国各地寻找化石,常常是带着行李和一些工具就出发,就用一根扁担挑着,跋涉在荒山野岭间,身上的行囊达到二三十公斤是常有的事,有时还要走一二十公里的山路,才能到下一个目的地。“现在的野外考察条件好得多,累了可以睡帐篷,去野外还能开车,当时我们出去,都是挑着担子,凭着双脚走出来的。”张弥曼说。

三次回乡

张弥曼的父亲在世时,对故乡十分牵挂,也特别思念含辛茹苦地将他拉扯大的老母亲,这份牵挂也潜移默化地刻到张弥曼心中。

1948年,张弥曼回到老家过年,当年嵊州沙地村的庄稼收成不错,无论在自己家中还是到亲友家中都有的吃。老宅里住着十来户人家,勤劳的祖母每天凌晨就起床,在灶屋里忙来忙去,她每天都会用浓重的嵊州口音催促张弥曼起床:“侬看人家屋里咯囡已经在纺线,侬还勿起。”那一年,母亲让张弥曼用旧毛线给祖母织了一副半截手套,手指露在外面方便做事。大年初二,全家到祠堂吃饭时,祖母带着这双手套到处给人看。

1974年,张弥曼再次回到老家,迎面而来的依旧是浓烈的乡情,河里撑船的船工,尽管她不认得,可对方却争着和她打招呼。等到张弥曼走到大姑家,大姑已经喜笑颜开地等在家门口了。“我一直很惊讶当时消息传播得如此之快,要知道当时的老家还没有电话,而我也还只是一个很少有人认识、早已出嫁的囡。”张弥曼告诉记者说。

2004年,相隔30年再回老家,张弥曼参观了家乡的城市建设面貌和一些企业的厂房,并十分惊讶于家乡的巨大变化。回到北京后,女儿和女婿打电话说买了两条特别漂亮的领带,张弥曼立刻告诉她,这十有八九是家乡嵊州产的。

“想回家乡看看,但是一直没时间。”张弥曼说,这么多年来,她总共回过老家3次,每次回去,都会有不同的感受,她把这些感受写成了《回乡偶记》,不过依然希望能再次踏上故乡的土地仔细看看。 

人物简历

1936年4月17日出生于南京。

1953年毕业于同济附中并考入北京地质学院。

1960年毕业于前苏联莫斯科大学地质系。回国后在中国科学院古脊椎动物与古人类研究所任职至今。

1965—1966年、1980—1982年在瑞典国家自然历史博物馆进修并获斯德哥尔摩大学哲学博士学位。

1983—1990年任中国科学院古脊椎动物与古人类研究所所长,1986年被聘为研究员及博士研究生导师。

1991年当选为中国科学院学部委员(院士)。

1992—1996年担任国际古生物协会主席。1993—1997年任中国古生物学会理事长。1995年被选为伦敦林奈学会外籍会员。

1997年被选为北美古脊椎动物学会名誉会员。曾先后被聘为纽约美国自然历史博物馆、芝加哥菲氏自然历史博物馆客座研究员,英国伦敦大学医学院解剖系客座教授,北美古脊椎动物学杂志编委,英国古生物学杂志国外联络人及中国古脊椎动物学报编委及主编。

2011年被选为瑞典皇家科学院外籍院士 。

个人著述

1.张弥曼.1963.《中国东南部中鲚鱼的新资料及其系统位置的讨论》.《古脊椎动物与古人类》,7:105—122

2.张弥曼、周家健.1976.《松辽盆地似狼鳍鱼属的发现及骨舌鱼目的起源——东北白垩纪鱼化石之一》。《古脊椎动物与古人类》,14:146—153

3.张弥曼、周家健.1977.《浙江中生代晚期鱼化石》.中国科学院《古脊椎动物与古人类研究所甲种专刊》,12:1—59

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