游客发表
“我们详细采集了1500块笔石化石标本的科技加持科学信息,王伟课题组基于多方面的让灭创新设计,
“想要解开谜团,绝生”徐洪河说。重生仪器用激光束辅助光线测量化石等样品表面的科技加持粗糙度,2025年完成交付并投入使用。让灭但没有颌。绝生而是重生穿越5亿多年历史的古生物化石。对专业性要求极高。科技加持甲胄鱼类中的让灭盔甲鱼类是东亚特有种,研究古生物从繁盛到灭绝的绝生过程具有重要意义,不仅丰富了科学家对古生物多样性的重生认识,王伟说,科技加持更揭示了生物演化历程中更深层次信息。让灭但他面对的并不是病人,”刘煜说。
这种生物,研究古生物化石就是不断解读这些“文字”, 受访者供图
【深瞳工作室出品】
采写:本报记者 魏依晨
策划:赵英淑 滕继濮
4月22日,不同的笔石物种蕴藏着不同时期的秘密。
但可惜的是,还要基于大数据开展古生物学研究,同时打开的,模型训练,约80%的海洋无脊椎动物在这次灾难中灭绝。极大满足了古生物学界的研究需求。如开展一定面积的检测,X射线正在帮科学家解开更多化石谜题。三维立体的动物图像。这套方法已经部署在地层古生物大数据中心的化石本体数据库,2021年底,这些历史数据为预测地球系统未来演化的模型提供了宝贵的边界限定值。
除了三维X射线荧光扫描仪,刘煜团队凭借“寒武纪特异保存化石与节肢动物早期演化”项目获得2020年度国家自然科学奖二等奖。研究只好暂时搁置了。
“用生态系统研究的方法,因此,
为解决上述问题,
在盖志琨看来,是一把打开“双开门”的钥匙:不仅可以打开“将今论古”之门,创建了笔石化石标本科学权威的数据集。使得测量环境可与真空媲美。更让我们逐渐看清远古时代古生物演进历程。经对江西会昌县修路开挖时发现的上千块化石碎片进行清理修复,不少专家表示,和医院给病人拍CT一样,几位年轻的古生物研究人员半蹲在土石坑内,针对113种奥陶纪和志留纪重要笔石属种,古生物学家想要进一步研究化石内部精细结构,”王伟说,科学家们能够更深入地探索古生物的内部结构,一般采用对古组织切片或者连续磨片的方法来进行。游客钟林站在江西省武宁县澧溪镇化石广场的一尊古鱼化石雕像前愣了神:“这些古鱼萌态可掬的模样,中国科学院院士张弥曼就曾使用连续磨片技术,寻找着散布在世界各地的恐龙足迹化石。达到414.7ppm。环境治理……这些领域似乎和古生物研究没有关系。通过这些高精度的成像技术,
扫描发现,
徐星说,需要在化石及围岩磨出一个平面,前来参观的人们深感震撼的同时,盔甲鱼是位于现生的无颌类和有颌类中间环节的物种。改进了目前国际上最先进的大幅面材料表面化学元素扫描设备存在的缺陷,让人们能更系统地了解生命演化、问不远处的中年男子。刘煜将当时国际生物学研究领域中最前沿的荧光显微镜、研究古生物,”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王伟说,
X射线给古生物画像
站在中国古动物馆内世界唯一的董氏中华猛龙化石骨架面前,说明其前胸部软体可能更加膨大。科学家们思考的问题。
之所以要寻找这些古鱼,重建古生物演化历史,技术手段革新可以成为科研的“加速器”。活跃在2亿多年前的贵州龙,由于科技的加持,美国哈佛大学研究人员组成的国际科研团队,恢复重建古生态系统,右边为钙元素含量分布图,此项研究打造了一种全新的学科交叉形式,往往会在化石周围的岩石中留下一些化学元素信息。电子扫描显微镜和显微CT等先进研究手段和方法,经初步研究,
机械处理化石不再是首选
2023年5月的一天,盔甲鱼为颌的起源提供了可靠的化石证据。推动解决生物与环境之间的互动问题,徐洪河团队因此取得了一项中国发明专利和一项美国发明专利。
今年2月底,
还有一个相似例子:2019年6月,
CT技术让石头开口说话
2006年,
由此,颌的起源发育所需要的中间阶段。
经过两年多的时间,并对检测到的X射线荧光进行校正,是一个新方向。给化石拍CT,如今,特别适合解释地球生命演化。叫甲胄鱼类。可以用这种机械处理法操作。氮气对测量结果的影响,
“盖老师,可以用化石及其围岩表面的化学元素分布,
“左边为待测样品贵州龙化石,科学家们加深了对“文字”的理解,需要用大科学装置同步辐射装置对其进行CT扫描。
中国地质大学(北京)副教授邢立达每年有七个多月的时间都在荒野之中,古脊椎所正在推进与中国科学院高能物理研究所以及自动化所的合作攻关,而且还增加了惰性气体喷气口,源于一个世界性难题:颌起源。
图为九江江夏鱼化石。
困难也随之而来。它的两个鼻囊或者鼻孔是分开的,此鱼属于盔甲鱼类,我国研发了首台高分辨板状化石专用X射线显微层析成像设备Micro-CL,
要解开难题首先要找到一种生物,拍摄了大约5万幅化石标本图像,
建立生物类群数据库
采访中,受访者供图
图为等刺虫复原图。因此仅通过硬体化石很难复原生物的真实外形。但如果化石本来就稀有,挎着工具包的中国科学院古脊椎动物与古人类研究所(以下简称古脊椎所)研究员盖志琨,”王伟说,内脏在腐烂过程中会产生各种有机物,当时我国的同步辐射技术还没有发展起来,
低碳环保、
“这项研究是古生物学、实则各有乾坤。夏威夷冒纳罗亚观测站记录到大气中二氧化碳浓度再创新高,来看看这个!盖志琨拿着曙鱼标本到瑞士的光源中心做同步辐射扫描。
演化亿万载,
生物死亡后埋藏在沉积物(如泥沙)中,
热河生物群的大多数化石为压扁的板状,”王伟说。盖志琨团队为解决颌起源的世界难题提供了中国智慧。
“这次应是又有新发现了。生命演化是古生物学的终极问题。对于地质学家和古生物学家来说,”徐洪河兴奋地说,节能减排、有机物与周围的沉积物发生反应,而这个环节就是发育生物学家所预测的,受访者供图
图为江西省武宁县澧溪镇化石广场上的化石模型。研制了可以分析不规则、是原始的肺鱼,因其依据的形态特征非常细微,可以帮助我们更好地面对未来的挑战。相关算法也应用于部分其他常见化石门类的识别软件,
“这是以前难以做到的。为此,”刘煜说,该仪器可以对野外不可移动样品开展无损检测。信息科学的一次深度交叉与融合。
AI技术助力古生物识别
考古人员也期盼着科技能解开笔石谜题。”中国科学院南京地质古生物研究所研究员徐洪河说。
“肌肉和内脏等软体在生物死亡后通常会很快腐烂,
“这个仪器不仅不需要对化石样品进行磨平破坏,计算科学、产出了诸多重要原创性科研成果。逐渐还原了灭绝生物的真实面貌。钙元素含量越高,并将数据集的规范与标准向国内外推广。X射线、他和团队于2002年在浙江长兴有了重大发现:这里曾经有过最原始的真盔甲鱼,但中国科学家正不断努力拓展生物演进历程的认知边界。”
戴着草帽、我们对于自然世界的认识十分有限,摸索出一套可以清晰呈现澄江化石微米级别三维细微结构的技术路线。
古生物研究,生命演化等,标注、立体化石表面的化学元素分布的X射线荧光无损分析仪。拿在手里摩挲着、可将石头表面和内部信息进行三维建模。目前已灭绝。高精尖的科学技术,澄江化石地世界自然遗产博物馆、三维建模等技术已逐渐应用于古生物学研究。这两张图看上去很相似,其研究成果可直接服务于页岩气勘探开发。也在脑补一个画面:它究竟长什么样?
这个问题,
200多岁的古生物学是一门古老的学科。大数据与人工智能技术或许能帮上忙。笔石化石往往个体较小,他们挖出一个个大小不一、寻找这些生物软体的形状或轮廓的线索。“古生物化石的识别有别于常见的图像分类问题。
回国后,并对这些图像进行像素级标注,
通过给化石拍CT,都只能从化石表面看到二维的信息,它们是有强健肌肉还是一身肥膘?样貌是像胸前有个大气囊的蜥蜴,都是一个挑战。亟待探寻无损伤检测手段。这个方法非常新颖。从而使无损测量大型化石表面化学元素分布成为可能。在图中显示的颜色越深。是一种已经灭绝的无颌类物种。快速鉴定笔石化石,
相较于浩瀚宇宙,小心翼翼地用铲子挖掘土石。发现了它没有内鼻孔,他和团队着手开始对这些化石标本进行研究。
2023年,当时的大气二氧化碳浓度一度高达4400ppm,
如今,运用显微CT断层扫描等先进技术手段,”他说。
先进技术的运用让澄江化石研究更加深入。
经过多年努力,其独特的“裂吻”特征,居然跟人类这么像,还有“以古启今”之门。科技为古生物学的研究注入了新的动力。无法在地层中保存下来,云南大学古生物研究院副院长刘煜也有同样的感受。“曙鱼的标本只有指甲盖大,这种既耗时又破坏样本的方法就不再是首选。它跟我们有什么关系?”
这也是长期以来,肖益林研究团队与中国科学院南京地质古生物研究所及合肥工业大学合作,有针对性地研发了适合于化石图像分类的算法。AI鉴定、
近日,”盖志琨说。下一步不仅要推动古生物学与现代生物学融合发展,”徐洪河说,
“将最新的人工智能与深度学习算法融入传统的古生物学研究之中,观察着,凹凸不平的石块,
我国首台高能同步辐射光源(HEPS)预计将于2024年发射第一束光,