文|《中国科学报》记者 李晨阳 实习生 杨雨辰
有人说：这是未来科学大奖成立10年以来，最好懂的一个获奖理由。
“发现了鸟类起源于恐龙的化石证据”——3位古生物学家季强、徐星、周忠和凭借近30年的持续研究工作，获得2025未来科学大奖“生命科学奖”。
徐星，这位目前世界上发现并命名恐龙最多的科学家，被人们亲切地称呼为“恐龙院士”。几年前他在做科普时，有听众兴奋地问：“徐老师，你们的发现这么重要，是不是有可能拿诺贝尔奖呀？”徐星的第一反应是：“我们绝对不可能拿诺贝尔奖，因为诺贝尔奖中的生理学或医学奖，跟我们古生物学是没有直接关系的。”
很难说这是妄自菲薄——尽管古生物学在公众科普中极具吸引力，但在主流学术圈却相对冷僻。北京大学古生物学专业曾因9年仅招收6名学生，被称为“最冷门专业”；而放眼世界各大科学奖项，也极少垂青化石研究方向的工作。
直到2022年，瑞典科学家斯万特·帕博因其在古人类基因组和人类进化方面的杰出发现，获得诺贝尔生理学或医学奖，成为当年一匹出人意料的“黑马”；而今年，有“中国诺奖”之称的未来科学大奖“生命科学奖”也花落古生物学家——中外科学大奖的接连“爆冷”，让徐星也颇感意外。
“这让我有种感觉，不管是这些大奖的推荐人和评审者，又或者是更广泛的科学共同体，大家对科学价值的判断，对所谓‘无用的研究’的认知，已经发生了巨大的变化。”他说，“这比获奖本身更让我高兴。”
从达尔文时代响起的世纪追问
人们今天所能看到的每一种生物，都经历了漫长而复杂的演化进程，那为何鸟类的起源问题格外令人瞩目呢？
这在很大程度上，与一个非凡的“时机”密不可分。
1861年，达尔文的撼世之作《物种起源》发表还不到两年，第一块始祖鸟化石在德国索伦霍芬的石灰岩中重见天日。这块化石的出现可谓恰逢其时——它完美融合了爬行动物与鸟类的特征，被达尔文的追随者们视作支持进化论的重要证据。
1868年，英国博物学家赫胥黎根据对始祖鸟的研究，首次提出鸟类起源于恐龙的假说。为此，他与当时颇有声望的学者欧文爵士展开了旷日持久的论战——后者坚信是上帝创造了一切物种。
赫胥黎的观点一度引起巨大反响，但因为无法解释一些关键问题，中途沉寂了数十年。但这个假说过于迷人，以至于从未被人遗忘。20世纪60年代末，一位阿根廷学者在电视节目中提出，如果真是由恐龙演化出了鸟类，那么有些恐龙身上应该长着羽毛；之后，美国耶鲁大学教授奥斯特罗姆通过研究欧洲和北美出土的一系列化石，复兴了“鸟类起源于恐龙”这一假说，并明确指出鸟类是从兽脚类恐龙中的食肉类群演化而来的。
此时的科学家们已经不需要和上帝的信徒对峙，但仍有一部分学者坚决不相信鸟类来自恐龙。
一百年间，这场旷日持久的争论一直由西方学界主导。他们都没想到，破局的关键钥匙会出现在遥远的东方古国。
1996年8月12日，一位来自辽宁西部地区的农民走进中国地质博物馆，把一块化石交给时任馆长季强。这块化石保存得非常精美，看上去像一只小型恐龙，与众不同的是，它从头到尾都披覆着纤细精巧的丝状衍生物。
“羽毛！”季强想，如果真是如此的话，这将是一个划时代的重大发现。
季强以中国地质博物馆的名义收购了这块化石，随即与古生物学家姬书安一起进行研究。他们在《中国地质》期刊发表了一篇名为《中国最早鸟类化石的发现及鸟类的起源》的文章，并把这块化石命名为“中华龙鸟”。
这篇中文论文没有立刻引发国际影响。不久之后，在1996年美国自然历史博物馆举行的古脊椎动物学会会议上，来自中国科学院南京地质古生物研究所的陈丕基（已故）带来了另一块辽西地区化石的照片。事实上，季强和陈丕基各自得到的化石来自同一只动物，沿着岩层肌理从中间分成了两块。当时参会的人们把学术报告都抛在了脑后，挤在走廊里，只为能看一眼那张照片。
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“中华龙鸟”，这个命名显示季强当时相信这是一种远古鸟类。但陈丕基有不同看法，1998年他与合作者在《自然》上发表的文章指出，“中华龙鸟”是一种兽脚类恐龙。
长羽毛的恐龙！一时间，全世界古生物学者的目光都聚焦在中国。
中国辽西的义县、北票、凌源等地区，在白垩纪早期是湖泊密布的原始森林。不时喷发的火山让动物在迅速死亡后立刻被火山灰覆盖，为化石形成提供了绝佳的条件——这就是后来被视为“世界级化石宝库”的热河生物群。
“过去我们常见的化石，大多是骨骼化石，很少能见到软体组织。但辽西挖掘出的化石保留了非常精美的皮肤结构，甚至羽毛。这给我们提供了过去在其他地区的化石中无法获得的信息。”徐星说。
1997年起，美国费城自然科学院组织鸟类起源研究“梦之队”，先后到南京地质古生物研究所、中国地质博物馆、辽西的中华龙鸟化石点进行考察。但这些权威学者对化石上的丝状物是否是羽毛这个问题，依然没能达成一致意见。
关于鸟类起源的真相，学术界还需要更多证据。
在恐龙与鸟类之间，填补时空的断层
“鸟类起源于恐龙的研究，他（徐星）负责前半段，我负责后半段。”周忠和获奖后接受采访时所说的这句话，令很多人印象深刻。
在中国科学院古脊椎动物与古人类研究所，徐星和周忠和分别是研究恐龙和古鸟类的领军人物。一个从恐龙中发现与鸟类相似的特征，一个在鸟类中发现恐龙遗留的性状——多年来，两位科学家的合作就这样相得益彰。
热河生物群惊艳世界的时候，徐星硕士毕业不久，刚刚留所工作。这个高考时被调剂到古生物学专业的年轻人，在最初几年里总惦记着转行，但他幸运地进入了一个冉冉升起的黄金时代，并在其中找到了自己毕生热爱的事业。
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1997年，中国科学院院士、古脊椎动物与古人类研究所研究员张弥曼牵头开启了热河生物群研究项目，徐星等一批年轻科研人员获得了在项目中挑大梁的机会。这年的一个晚上，在辽西北票市，徐星和同事们刚刚结束了一天的野外挖掘工作，一名当地人找上门来，表示愿意捐赠化石标本。他们来到捐赠者的住处，看到房屋一角堆放着许多破碎化石，其中一块化石上隐约露出羽毛的痕迹，徐星立刻蹲下身仔细察看，一种难以言表的兴奋涌上心头。
这就是后来大名鼎鼎的“意外北票龙”——世界上首次发现的保存有羽毛的镰刀龙类恐龙化石。从此以后，徐星便把带羽毛的恐龙作为主要研究方向之一。
一个激动人心的时代开启了。
1999年，发生了一场古生物圈尽人皆知的闹剧：美国《国家地理》杂志宣称发现了一个上半身像始祖鸟、下半身像驰龙的神奇化石——“辽宁古盗鸟”。有科学家质疑这块化石存在拼接痕迹，却未能引起足够重视。富有戏剧性的是，同一时期徐星在辽西发掘出另一块化石，恰好就是古盗鸟尾巴的另一半，有力的证据击碎了这场骗局。之后徐星通过回溯化石采集地点，并和当地的化石售卖者交流，竟然重新拼成了完整的化石，这就是再次引发轰动的物种——“赵氏小盗龙”。
“赵氏小盗龙”是一只兽脚类恐龙，但它的翅膀和腿上都有不对称的羽毛。徐星认为，它能展开四只覆满羽毛的翅膀，就像一架双翼飞机在树木之间滑翔，这对探究鸟类飞行的起源意义重大。
同年，周忠和结束了在美国的留学生涯，回到曾经工作过的古脊椎动物与古人类研究所，担任热河生物群课题组负责人，也开启了和徐星的合作。他关于鸟类脚趾形态的研究工作，为确认“赵氏小盗龙”的树栖习性提供了关键依据。
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然而上述这些长羽毛的恐龙都来自白垩纪早期，即1.3亿—1.2亿年前，而始祖鸟则生活在1.5亿年前的侏罗纪晚期，这就是著名的“时间悖论”。不管是恐龙起源说的支持者还是反对者，都关注着是否还能找到比始祖鸟更古老的带羽毛的恐龙。
2009年，徐星在辽西又发现并命名了“赫氏近鸟龙”（种名致敬赫胥黎），这种比始祖鸟还要早1000万年的带羽毛恐龙，终于补全了恐龙起源说最后一个饱受质疑的环节。
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一块又一块化石的横空出世，让学术争论的天平一次又一次地向赫胥黎100多年前提出的惊世骇俗的假说倾斜。
在周忠和看来，古生物学家的工作很像破案，化石只是提供了最初的证据，而平庸的侦探和敏锐的侦探从中提炼出的信息，可以说是天差地别。
2010年，周忠和与同事张福成及英国科学家合作，在《自然》杂志上发表了对恐龙羽毛上黑色素体的研究。他们通过与现代鸟类羽毛中的黑色素体进行比对，推测这些恐龙的羽毛在生前呈现栗色或红棕色。而这项研究中显示的色素体的保守性，也证明了恐龙与鸟类的羽毛系出同源。
然而迄今为止，人们仍然无法确定恐龙与鸟类的分界点在哪里，最早的鸟类是哪种鸟，又从何时开始出现。对生物演化历史的探究，如同在漫长时间和广袤空间的巨大混沌中寻找散落的珠宝，也像“鸡生蛋，蛋生鸡”这个经典问题一样难以厘清最初的源头。
从这个角度来看，徐星与周忠和的合作，与其说是前半段与后半段的“接龙”，倒不如说是分别从恐龙和鸟类出发，一场双向奔赴的“合龙”。
2023年，古脊椎动物与古人类研究所王敏团队和福建省地质调查研究院团队在《自然》上报道了迄今唯一一种确切的侏罗纪鸟类——“政和八闽鸟”，周忠和和徐星也参与其中。这一发现证实现代鸟类的体形结构早在距今1.5亿年前就已经出现。这也是人类目前所知最古老的鸟类（始祖鸟是否是真正的鸟还存在争议）。有学者认为，“政和八闽鸟”或许已经很接近鸟类的“源头”了。
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“无用的学问”，穿越时空的重量
研究鸟类起源有什么用？
有时候被问得烦了，周忠和干脆回一句：“没什么用！”
然而这些没什么用的学问，正在吸引越来越多的人。
上世纪90年代，徐星在古脊椎动物与古人类研究所读研究生时，是那一年的独苗。而现在，这个所已有100多名研究生。在徐星兼任学术院长的云南大学古生物研究院，也有三四十名学生。古生物学研究的后备人才队伍正在迅速增长。
徐星还记得，2000年左右他在西单图书大厦第一次做科普讲座，连同工作人员在内，在场不过七八个人。而他们现在在中国古动物馆开展的各种科普活动，已经是一票难求。
“这是社会氛围的巨大变化。”徐星说，“你要说这种变化是什么时候产生的、有什么转折点，很难说。我感觉这更多是一个逐渐变化的过程。”
随着科技进步，今天的古生物学与人们印象中拿着放大镜，对着化石敲敲打打的传统学科已经有了很大区别。
“几十年前，张弥曼院士为了看清杨氏鱼头骨的内部结构，需要把化石一片片切开。上世纪90年代，科学家开始用CT的方法观察化石内部，后来又有了同步辐射等方法。现在我们已经可以看到纳米级别的化石内部结构，并利用人工智能和大数据的方式来进行分析。”徐星说。古生物学这门古老的学科，正焕发出全新的生命力。
尽管对古生物学的发展充满信心，徐星依然对获奖感到意外。
“在社会发展亟须科技变革推动的时代，我们已经习惯了‘有用的科研’受到更多关注和重视。这是理所当然的，毕竟每个人都需要科学来解决切身问题，都希望生活变得越来越美好。但那些所谓‘无用的学问’也不该被忽视，因为人类对自然最原始的好奇心，永远是科学创新的源泉。”在徐星看来，未来科学大奖这样一个以“未来”命名的奖项，颁发给古生物学这样一个回望遥远“过去”的学科，正是一种向科学初心和本质的回归和致敬。
但这样的疑问依然存在：搞古生物学研究甚至凭此摘得大奖，不就是碰运气吗？不就是看谁能“遇到”更好的化石吗？
“我不否认这一点，甚至有些化石都不是我们自己挖出来的，是老百姓挖出来的。”周忠和一如既往地直言快语，“但我觉得不能小看‘发现’本身的意义。人类历史上很多重大的科学突破都有‘偶然发现’的因素。而经得起实践检验的发现，本身就能改变甚至重塑人类的认知。”
“科学进步并不都依赖于绝顶聪明的大脑和尖端的仪器设备，总要给我们这些没那么‘聪明’的人一些机会嘛！”周忠和调侃道。
笑意未散，他正色道：“我们当然可以列举出一大堆重要的理论，但每一个真正重要的发现都会永远收藏在标本馆里，带着它专属的标本号，穿越比想象中更长远的岁月。”
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