女科学家张弥曼：一路追寻“鱼到人”的足迹

半个多世纪前，年轻的张弥曼为解开四足动物起源的谜团，付出了艰苦的劳动。如今，已是耄耋之年的她，仍然在古鱼类研究领域进行着不懈的探索。

2018年3月，联合国教科文组织将“世界杰出女科学家奖”授予中国古鱼类学家张弥曼，以表彰她对水生脊椎动物向陆生动物演化过程的研究成就。

图注：张弥曼（中）在“世界杰出女科学家”颁奖典礼上

青年时代，结缘杨氏鱼研究

在北京的中国古动物馆的肉鳍鱼类展区，陈列着一具看上去非常复杂的蜡质模型。如果仔细观察，人们会发现这其实是一个鱼类的头骨，只是被成比例地放大，以便让研究者能看清更多的细节。它见证着一种如今已经几乎消失的研究方法，还有半个多世纪前张弥曼在遥远的瑞典完成的一项开创性的研究。

从查尔斯•达尔文写作《物种起源》的年代开始，所有的更为高等的脊椎动物，都起源于某一类“勇于登上陆地”的鱼，逐渐成为生物学界的共识。根据史前鱼类和两栖动物化石提供的线索，人们认为肉鳍鱼类中的总鳍鱼是当年的“开路先锋”。这是因为，我们今天所见的大部分鱼类都属于硬骨鱼类，身体里的骨骼都已经完全骨化，而绝大部分现代的硬骨鱼类属于辐鳍鱼类，鱼鳍里没有中轴骨，而是由辐射状的鳍条所支撑；但也有很少一部分硬骨鱼类需要归入肉鳍鱼类的范畴，它们的鱼鳍不是直接连在身体上，而是通过一个像小胳臂的结构与身体连接。古生物学界认为，这个结构与现代陆地脊椎动物的四肢存在演化上的承接关系；对孑遗至今的肉鳍鱼类，比如拉蒂迈鱼的研究，也支持这样的结论。

图注：张弥曼家庭旧照

但孑遗至今的肉鳍鱼类，还包括了能够离水生活一段时间的肺鱼。那么，究竟是肺鱼和四足动物的关系更接近，还是总鳍鱼类和四足动物更接近？

为了揭开四足动物祖先的“身世之谜”，张弥曼对自己的化石标本进行了连续磨片。因为每一张蜡模都必须完美地显示细节，所以手工绘图环节就需要捕捉标本上所有的细节，画一张稍微复杂一些的图就需要10多个小时。那段时间，她每天晚上只能睡四五个小时。渐渐地，博物馆里的人都知道这个中国女人“不睡觉”。于是，有人给她搬来躺椅；有人在她桌上放一束鲜花以表达敬意。经过持续两年的艰辛劳动，这件长度只有大约28 毫米的化石，被转换成了540 多张厚度不到1 毫米的蜡模！

图注：张弥曼（右）与导师雅尔维克在一起

当这些蜡模被叠加起来的时候，张弥曼看到了一个震撼古生物学界的事实。按照当时的分类方法，先驱杨氏鱼被归入总鳍鱼类。瑞典的古生物学家们认为，它应该有一对内鼻孔，那是鱼类“登陆”时学会呼吸的关键构造。但张弥曼仔细观察了蜡模，却没有找到内鼻孔。由于她的工作无可挑剔，古生物学界开始重新思考内鼻孔的起源问题。

图注：张弥曼（右5）在瑞典进修期间与老师和同学合影

此后，全球古生物学界围绕张弥曼的工作，对四足动物的起源进行了深入的探讨。到1995年，古生物学界普遍认同了她的观点，认定肉鳍鱼类起源的中心地区不是欧洲和北美，而是中国云南曲靖。

薪火相传，接力棒交给年轻人

我们常常将中生代称为“恐龙时代”，是因为最早一批恐龙诞生于距今2.25 亿年前的三叠纪晚期；到距今6500万年前白垩纪结束时，除鸟类之外的所有恐龙全部绝灭。因此，纵观中生代的三叠纪、侏罗纪和白垩纪这3个地质时期，恐龙在大部分时间扮演着重要的角色。而在中生代之前的古生代，古生物学界通常将距4.15—3.6 亿年前的泥盆纪称为“鱼的时代”，因为鱼类在这一时期极为繁盛，演化出丰富的种类，是学术上的“富矿”。

但张弥曼认为：“没有我挡在前头，年轻人就能得到最好的化石，没有顾虑地更快上一线，支撑起（古鱼类）学科的发展。”于是，在十多年前，她将自己做了很长时间的泥盆纪鱼类研究，交到了学生朱敏手上，自己则转向了新生代（距今6500万年前至今）鱼类的研究。

很快，在张弥曼的支持下，年轻人就有了成绩。2006年，在她70 岁生日之际，朱敏将自己的一项重要发现命名为晨晓弥曼鱼，以感谢她的传道授业之恩。3 年之后，朱敏在《自然》杂志上发表了引起全世界轰动的成果，即对一种名为梦幻鬼鱼的史前鱼类的研究。

图注：张弥曼（右）在向学生介绍研究内容（2018年摄）

梦幻鬼鱼是一种生活在泥盆纪之前的志留纪的晚期，距今大约4.19 亿年前的鱼类。它的发现，正如“鬼才”通常另辟蹊径解决问题一样，为古生物学界探索鱼类进化史指明了一条新路，使关于辐鳍鱼类和肉鳍鱼类分化时间节点的假说一锤定音。

而在新开辟的新生代，张弥曼同样满怀热情，而且继续取得重大发现。几年前，张弥曼与合作者研究了一种长着异常粗大骨骼的鱼，并将它命名为伍氏献文鱼，以纪念著名鱼类学家伍献文院士。

耄耋之年，仍保持开放心态

对先驱杨氏鱼和伍氏献文鱼的研究，无疑是张弥曼学术生涯中的高光时刻。在60年的科研履历中，她与古生物学领域可以说是“先结婚后恋爱”。

在获颁“世界杰出女科学家奖”之后，张弥曼回忆说，她的父亲张宗汉是医学生物学专家，在神经生理代谢领域卓有成就。因此，张弥曼少女时代的理想，便是成为医生。但在新中国成立初期，国家号召青年人选择一些国家急需而且基础薄弱的领域，比如与勘测和开发矿产直接相关的地质学。

于是，她报考了北京地质学院（今天的中国地质大学北京校区），又在1955年前往苏联的莫斯科大学学习古生物学，因为对古生物的研究有助于寻找化石燃料，比如石油和煤炭。虽然她当时对古生物学一无所知，却带着一颗求真求实的心走进了古生物学领域，而且越来越发现这个领域非常有意思，便坚持下来直到今天。

张弥曼常常说：“到了我这个年纪，做什么项目都行，都可以试试看。”因为她已经不再需要更多的名利，来为自己锦上添花，而是更应该从事一些开辟新研究领域的工作，为新一代研究者奠定更好的起点。虽然她在合著论文上很少署名，但继承了她研究工作的学者们，都深知她以往那些工作的开创性价值。

正如联合国教科文组织在颁出“世界杰出女科学家奖”时，给她的颁奖词所言：“张弥曼仍在继续她的研究，永远坚定地探索着人类的起源，勘测那些在地球和时间中旅行的鱼。”