如果有人問“什么時候是做科研的黃金期？”，你會怎么回答？

是讀博的那幾年，思維最敏捷、精力最充沛的時期？還是工作后全身心投入、專注并持續(xù)思考問題的歲月？

“非科班”出身的楊杰給出了一個不一樣的答案。沒有博士學位的他，38歲“棄文從理”，投身古生物研究；45歲發(fā)表第一篇研究論文；直到50歲首次折桂Nature后，才真正迎來屬于自己的“科研黃金期”。

楊杰

近日，這位云南大學古生物研究院的退休研究員在62歲時，迎來了科研生涯的又一“高光時刻”——以第一作者的身份，發(fā)表了人生的首篇Science論文。

他所在的研究團隊重新界定了多刺世山蟲的系統(tǒng)歸屬。玉溪師范學院地理與國土工程學院教授陳愛林為論文共同第一作者，云南大學古生物研究院教授張喜光和英國杜倫大學古生物學副教授Martin R. Smith同為論文通訊作者。在Science同期刊發(fā)的評述中，編輯Sacha Vignieri稱該成果“重新審視怪異化石（Rethinking an oddity—again）”。

當被問及論文接收后的心情，楊杰告訴《中國科學報》：“很高興也很滿足，曾經(jīng)幾次沖擊Science都鎩羽而歸，這次終于實現(xiàn)了Nature、Science和PNAS的‘大滿貫’夙愿?！?/span>

楊杰（右三）與其他作者的合照，右一為陳愛林

Science論文

  實踐出真知

在約5.3億年前，地球曾上演過一場前所未有的巨變——寒武紀生命大爆發(fā)。這一時期，地球宛如一個巨大的“生命試驗場”，幾乎所有現(xiàn)代動物的基本門類都在短時間內(nèi)迅速涌現(xiàn)。

盡管這場壯觀的演化浪潮帶來了豐富多樣的生命形態(tài)，但也留下了大量令人費解的“謎團”——一些生物因形態(tài)結構古怪，無法歸入現(xiàn)有的動物分類類別。

“寒武紀有個很奇怪的現(xiàn)象——凡是寒武紀的一些研究，無論是加拿大的布爾吉斯生物群，還是中國的澄江、關山或凱里生物群，其背后總會有一個特殊的分類標簽‘分類位置不明’。”楊杰告訴《中國科學報》，“另一些則因化石保存不完整，其真實面貌存在誤解。”

在這些體態(tài)奇特而陌生的生物體中，其中許多喻示了早期主要動物類群的祖先。例如，寒武紀覆有棘刺的化石多刺世山蟲被解釋為軟體動物與其冠輪動物祖先之間的過渡類型。

云南是一個古生物化石資源極其豐富的省份。多刺世山蟲的化石就出土于該省的富民縣寒武紀關山生物群。

2019年，該縣一處高速公路的施工工地意外暴露出大量化石。當?shù)匾晃幌矏弁诰蚧木用耠S即將此線索告訴了多年前曾為其鑒定過化石的楊杰?！拔亿s到富民一看，發(fā)現(xiàn)化石確實非常豐富，但施工破壞了地層結構，不利于系統(tǒng)性研究?！睏罱苷f。

于是，楊杰帶領學生轉而前往一江相隔的祿勸縣興隆村，繼續(xù)踏勘。這個偏僻的苗族村落由于地層原貌良好，成為了他們理想的挖掘場地。

“這里的標本多得出乎我們的想象。有最常見的三葉蟲、軟舌螺、蠕蟲，也有不同屬種的開腔骨動物?！睏罱芑貞浾f。其中，最令他印象深刻的，是在山頂發(fā)現(xiàn)的一類蠕蟲化石，其身體緊縮在一個軟舌螺的硬殼內(nèi)?！八鼞撌菫榱硕惚懿妒痴叨厣碛诼輾だ铩＿@種生存方式與現(xiàn)代生物中的寄居蟹類似。”楊杰說。這個細節(jié)令團隊興奮不已，因為其不僅展示了寒武紀生物的復雜生態(tài)行為，也為早期動物與其生存策略的研究提供了全新線索。2021年，相關研究成功發(fā)表于國際生物學期刊《當代生物學》。

多年后，在這篇最新發(fā)表的Science文章中，團隊將目光轉向同樣采獲于興隆村的另一類化石——17件世山蟲同類標本，他們又有了新的收獲?！盎谶@些材料，我們對世山蟲為軟體動物這一論斷提出了新的解釋，將多刺世山蟲重新認識為一種特異的開腔骨動物。”楊杰告訴《中國科學報》。

鑒定多刺世山蟲化石，主要依靠幾個關鍵的形態(tài)特征，包括化石的兩側對稱，具體腔、足和外表無刺的腹環(huán)帶。

“此前的研究認為，多刺世山蟲腹部存在一條條帶狀結構，并據(jù)此推測它具備類似軟體動物——比如蝸牛用于運動的‘腹足’。但我們的解剖學證據(jù)表明，在標注為‘腹環(huán)帶’和‘足’的表面見刺，故此處應為殼體表面，其‘腹足’結構存疑。”楊杰解釋說。

此外，團隊依據(jù)錐狀刺在殼體內(nèi)外表面的不同形態(tài)特征，推斷世山蟲像已滅絕的開腔骨動物鳥巢蟲一樣，軀體呈輻射對稱。

在楊杰看來，這些判斷依賴的是更清晰、保存更完好的新化石材料?！肮派飳W是一門高度依賴實物材料的學科?！被癫卦诘叵拢４媲闆r因環(huán)境而異，常常存在不完整或變形的現(xiàn)象?！叭绻诰虿坏胶玫牟牧?，無論學術底子多么深厚，也無法發(fā)揮出來?！彼f。

當被問及如何找到關鍵性的化石材料，楊杰坦言，運氣很重要，更關鍵的是對這門學科實踐性的深刻認識?！肮派锸且粋€實踐性的學科、一個形象化的研究領域，野外踏勘工作非常重要，必須回到實地跑野外、采集化石?！?/span>

  文科生“半路出家”做科研

楊杰的童年是在云南東部一個名叫“小挨來”的彝族寨子里度過的。

寨子的小學設在一座破舊的廟里，年幼的楊杰和村里的孩子們就在這里讀書識字。課間，他常會望著遠處連綿起伏的青山出神。正是在一次次對大自然的凝望中，楊杰對生物的興趣悄然萌芽。

然而，有些熱愛注定以另一種方式生長?？即髮W時，因數(shù)學成績不理想，楊杰與理工科失之交臂，進入歷史系成為了一名文科生。

1986年本科畢業(yè)后，楊杰服從分配進入云南大學圖書館工作。在接下來的14年里，日復一日地編目、整理、歸檔，構成了他的日常。這份工作穩(wěn)定而有規(guī)律，卻時常令楊杰感到生活停滯不前。

“圖書館是個‘超穩(wěn)定’的地方。當時，我都能想象到幾十年后自己退休的樣子?！彼f，“一眼望到頭的生活不是我想要的。我渴望那種充滿挑戰(zhàn)的工作?！?/span>

命運的轉折點發(fā)生在2001年。著名古生物學家、澄江生物群的發(fā)現(xiàn)者侯先光，在云南大學組建了澄江動物群研究中心——這是云南省古生物研究重點實驗室的前身。

得知這個消息后，楊杰立即前去拜訪他：“侯老師，您這里需不需要一個干活的人？哪怕我來給你掃掃地、跑跑出納都行?！辈痪煤?，38歲的楊杰告別工作多年的圖書館，進入研究中心，從零開始接觸古生物研究。

他接到的首個任務，是前往野外采集化石。這是古生物研究中最基礎、最重要的工作，也是一項對體力與毅力的雙重考驗。

“我記得最艱苦的一次是在澄江黃家莊?！彼貞浀溃澳抢锏纳顥l件極為簡陋——沒有自來水、沒有電，連蔬菜都買不到。5月的云南干旱少雨，天氣炎熱，大家全靠村里的一眼山泉打點飲用水，然后用濕毛巾簡單擦洗。在那里干了一個月，我都能聞到自己身上的酸臭味?！?/span>

盡管如此，楊杰從未動搖研究古生物的決心，反倒在勞作中逐漸找到了方向。作為一名“半路出家”做科研的文科生，起初，楊杰對自己的學術能力沒有太大信心。“但我覺得我寫文章還行?！庇谑牵_始在國內(nèi)的科普雜志上發(fā)表文章，通過寫作一點點梳理自己的思考，逐步深入古生物的世界。

隨著對澄江生物群的了解日益加深，楊杰開始思考更根本的問題——這么壯觀的一個生命大爆發(fā)場景，為什么在其后的地層里就找不到了？

這個疑問促使楊杰將目光投向了澄江生物群地層上覆的烏龍箐組地層。在這里，他意外收獲了大量腕足動物化石。腕足并非他的研究專長，但他卻因此有幸結識了中國科學院院士、時任中國科學院南京地質古生物研究所研究員金玉玕。

金玉玕長期從事腕足動物化石研究，是我國石炭紀和二疊紀地層研究的學術帶頭人。2003年，為確定澄江生物群的確切時限，他來到云南采集相關化石剖面的火山灰。當時，由于楊杰對當?shù)氐貙訕O為熟悉，進而成為了金玉玕的“野外向導”。

“老先生對我影響太大了。”提到金玉玕，楊杰語氣里透著發(fā)自心底的敬意。在與金玉玕同去采集化石材料的途中，楊杰聽到了他跌宕而令人動容的一段人生經(jīng)歷——上世紀六七十年代，為支援大三線建設，金玉玕曾赴金沙江一帶參與地質勘探，騎馬途中不慎摔傷。后來，因被確診為骨癌，接受了一場重要的手術治療。

“手術后，老先生在昏迷與蘇醒之間反復掙扎了近一周，才慢慢恢復意識。”楊杰回憶說，“當時，我以為是麻醉沒打好，結果他說了一句話把我嚇一跳——‘怕影響大腦，我拒絕麻醉’。過去，我只在書上看過劉伯承將軍做手術不打麻藥的故事，沒想到現(xiàn)實中真遇到了意志力如此強的人。所以我很敬佩老先生?！?/span>

金玉玕（左）與楊杰討論標本

此外，金玉玕對學術的認真與執(zhí)著，也深深感染了楊杰?！袄舷壬鷱氖碌牟皇俏疫@種帶標本回實驗室后進行形態(tài)描述的研究，而是要弄清楚地層中化石的精細變化?！睏罱苷f。一次外出野外考察時，他曾親眼目睹60多歲的金玉玕在烈日下，趴在巖石上，借助放大鏡觀察每一層化石的變化。“這種嚴謹?shù)目蒲袘B(tài)度至今仍影響著我。”

此后幾年，二人有了更多的來往和交流。雖相隔兩地，但楊杰在暑假期間也會去往南京，協(xié)助他整理標本。

有一次，楊杰完成了一些標本的繪圖。金玉玕注意到標本繪圖略有遺漏，但并未多言，而是親自提筆重新繪制。“那一刻，我感到很羞愧?！睏罱苷f，“我以為是一些無關緊要的壓痕，便略去了。但老先生的繪圖讓我意識到，那些細節(jié)其實蘊含著有規(guī)律的生物結構。”后來，金玉玕又非常耐心地給他講解腕足動物的演化與結構規(guī)律，一點點幫他建立起系統(tǒng)觀察與科學思維的框架。

“我當時就是個小輩，他卻是德高望重的院士。但老先生從來不擺架子。我本來只想做些科普，覺得以自己的背景難登學術大雅之堂，是他告訴我，‘科普也是科學，有意義、有價值’。”楊杰說。

在金玉玕的鼓勵和引導下，楊杰開始深入思考腕足動物的演化關系，不再局限于科普。不僅如此，金玉玕還指導楊杰申請到了人生中的第一筆科研經(jīng)費——南京地質古生物研究所現(xiàn)代古生物學和地層學國家重點實驗室的基金。

就這樣，2008年，在這筆資金的支持下，楊杰以“研究者”的身份，在《古生物學報》上發(fā)表了科研生涯中的首篇論文。那年，他已經(jīng)45歲。

楊杰發(fā)表的首篇古生物研究論文

  退休，不意味著科研終點

如今，62歲的楊杰已經(jīng)退休2年多。

但是，翻開他的朋友圈日常，看到的不是一個刻板印象中的退休老人，而是一個喜愛在山林和巖層中穿梭的“打野狂人”。他的生活仍被古生物學填滿，且不帶一絲疲態(tài)。

楊杰的微信朋友圈

“其實退休后，我拿的工資夠我?guī)е鴲廴怂奶庌D轉看看。但我還是希望在我還有精力的情況下，盡量做一些我熱愛的事情?！彼f。

因此，在楊杰看來，退休對他來說并非離開科研，而是一種“回歸”——回歸興趣、回歸自然、回歸那份純粹的好奇心，不設定明確的科研任務，也不強求收獲，而是以一顆松弛的心去感受自然，享受“打野”帶來的驚喜?！澳康男蕴珡姡炊菀资?。放松心態(tài)更容易發(fā)現(xiàn)好標本?！?/span>

此外，在他看來，年齡并不是科研的限制，反而是經(jīng)驗與判斷的加成?！肮派飳W這個學科實踐性很強，越老越吃香。年紀大了，經(jīng)驗更豐富，看得多了才準?！?/span>

而憑借多年的實地經(jīng)驗和敏銳的判斷力，下一步，楊杰也有了新的計劃：“我們非常幸運地在云南曲靖地區(qū)的志留紀地層中發(fā)現(xiàn)了保存有軟組織的特異埋藏化石群。所以，接下來我們將圍繞這塊地區(qū)的材料開展進一步研究，希望推動整個古生物學界對志留紀生命演化的新認識?！?/span>

相關論文信息：https://doi.org/10.1126/science.adv4635

*文中圖片均由受訪者提供