他发现了1毫米的人类远祖至亲
来源：广州日报 日期:2017-02-23
《自然》发表中国科学家最新成果 化石显示人类远祖被推至5.35亿年前
“我是谁，我从哪里来”，对于这一千古探寻的人类疑问，日前，《自然》杂志以封面的形式刊发了重磅论文《陕西寒武纪最早期的微型后口动物》。
该成果发现了最古老的原始后口动物——冠状皱囊动物。这种成体1毫米的微型动物，被认为代表着显生宙最早期的微型人类远祖至亲。这一发现，将对人类早期祖先的认知，由距今5.2亿年前推至5.35亿年前。
日前，记者专访该论文第一作者、西北大学地质学系的研究员韩健，由他讲述该成果背后的精彩故事。
“如果将澄江动物群中的后口动物大爆发比作一挂鞭炮燃起的话，此次‘皱囊动物’的发现，相当于找到了这挂鞭炮的引线。”论文的通讯作者舒德干院士这样评价该成果。
广州日报：在什么背景下开始研究这个课题?
韩健：我们原来是研究(云南)澄江生物群的，它们大概是出现在5.2亿年前。舒德干教授从中发现了很多类型后口动物，我们人类属于后口动物，然后从这里面发现了最早的脊椎动物——昆明鱼和海口鱼。
当时大家就说，这个时候(5.2亿年前)在澄江已经出现这么复杂的脊椎动物，那应该还有更早的祖先，能不能到化石里去找更早的祖先，然后2006年我就开始了这方面的研究。
在2014年，发现了第一枚冠状皱囊动物标本，但只有一枚，大家都不敢肯定。到了2015年，发现了五六枚标本，突然发现其中一枚标本保存了非常好的锥孔，像火山的锥口，身上呈两侧对称排列，一边各有4个锥孔。
我看到这个化石后一下子就跟“古囊动物”联系起来了。后来还发现其他标本，原来这种动物还保存了一个较大的口部，跟我们嘴巴一样可以张合、放大、缩小，正好这种嘴巴跟澄江的古虫动物一样。
广州日报：这些化石是在陕西出土的?
韩健：对，在陕西汉中市西乡县。
广州日报：发现了45个化石?
韩健：发表论文时有45个化石，现在已经有70多枚标本。古生物研究有一个特点，当你把化石认出来以后，再去找就容易了。如果大脑里没有这个东西，就算放在眼皮底下也不一定能认得出来，这相当于大海捞针，工作量非常大，看几个小时就晕了，我们一年四季都在干这种工作。
“皱囊动物不是人类的直系祖先，是动物一大家族的祖先，它比较原始。”韩健说，没有肛门就是原始性的一个体现。没有肛门这个问题一开始也困扰着韩健，后来他想明白了：它的身体前后不长，吃的东西消化不了可以从嘴里吐出来。
广州日报：为什么皱囊动物只有口没有肛门?
韩健：皱囊动物不是人类的直系祖先，它是包括猿类、海星、海胆、文昌鱼等这些动物在内的所有动物的近亲，是这一大家族的祖先。
既然它是这么多动物的祖先，那么它就比较原始。第一它小;第二它没有明显的运动器官;第三没有发现眼睛、鼻子等这些感觉器官。另外，还有它的口是非常明显的，很多人说没有肛门。我开始也觉得挺奇怪，后来想通了。它的身体前后不长，吃的东西消化不了可以从嘴里吐出来，但绝大部分东西能消化，残渣通过锥孔随着水流流走了。但是后来动物逐渐演化，逐渐长出了骨头，以后就出现了牙齿和长的消化道、肛门。
动物的演化有一个重要变化就是肛门的出现。从所有的标本中，我们没有发现这种动物(皱囊动物)有肛门。
广州日报：动物在哪个时期出现肛门?
韩健：在后口动物的同一时期，很多动物已经出现肛门了。我们估计，有些后口动物可能已经出现肛门了，只是目前我们没有发现。
韩健走在微型人类远祖至亲的发现路上，但并不是一帆风顺。皱囊动物像帽子一样，分不清前后;此外，皱囊动物体积只有1毫米左右，它是成虫还是幼虫?这个体积大小问题也困扰着韩健。
广州日报：2014年出现第一枚标本是不是很重要的时间节点?
韩健：当时不觉得，我们在古生物研究中，有很多种不认识的东西，当时我们一看便知是新东西，但不知道它的意义。重要的节点是在2015年，我们发现了第6枚标本，一下就把它的生物属性认出来了，当时更兴奋一些。
广州日报：从2015年到发表论文，还有哪些科研难关要攻克?
韩健：我们当时研究有三个难关：1.对称性，两侧是对称的还是不对称的。当时标本不完整，可以看到锥孔，但数量不一样。
2.前后无法判断，它像帽子一样，不知道哪个是前、哪个是后，我们第一稿(判断)的方向和后来稿件的方向是相反的，论文第一稿中(判断的)方向是错的，后来矫正过来了。我们发现口部有触角以后，我们(心里)才踏实，这才是身体真正前部。当时，我们认为口部是位于身体的正腹部，现在改过来了，原本口部位于身体的前腹部。这是靠标本的积累才能判断出来的。
3.大小问题。论文第一稿的时候，大家就在讨论这是成虫还是幼虫，也不知道该怎么解决。文章送审以后，有两个评委问了这个问题。这是一个看似简单其实很复杂的问题。这里面有一个悖论：你说它是成虫，为什么那么小?你说是幼虫，在古生物学研究中一般不把幼虫作为鉴定依据。当时回答起来比较困难。
广州日报：皱囊动物最后的呈现用的是彩色图片，表达很直观，如何做到的?
韩健：我们用到了显微CT技术，能够把动物的全貌复原出来，我们请南京地质古生物研究所的老师帮忙画的复原图。但还有些微观的结构无法画出来。
韩健与英国剑桥科研工作者、国内科研工作者在合作中也擦出了不一样的火花，大家一拍即合立马着手攻关。因为时差，他与英国科研工作者可以夜以继日地工作。这些都给韩健留下了深刻印象。
广州日报：此次论文的发表周期比较长?
韩健：从2016年8月份投稿，到文章在线(发表)后，我一直和他们保持联系。在这里面有学术问题，到后期，主要是版权问题，折腾了我很长时间。
我们做了一个(动物)谱系树，在每个(动物)名称后面都配了一张图，文章被《自然》杂志接收后，那边要求每张图都必须有版权，否则不能发表，我们费了好大劲去弄。最后还有一位作者没有答应，只能忍痛割爱，对不起读者，把所有图去掉。出版以后，这位作者才和我取得联系，但已经晚了。
最令我头疼的就是版权问题，《自然》杂志保护版权的意识很强。任何一张图都需要征得版权人同意，还必须有作者正式授权协议。这回我领教了国外对版权的保护。
广州日报：论文在《自然》杂志封面发表了，意味着这是重大突破?
韩健：古生物研究注重追本溯源。这里有先说一下背景，分子生物学推测后口生物的祖先应该出现在6亿~7亿年前，非常早，但(此前)化石只能证明出现在5.2亿年前，很多人产生想法，这两者差别太大，怎么缩小?尽量往前找，我们找到的化石(证明后口生物的祖先)出现在5.35亿前年。
国际古生物界在研究后口动物的人不在少数，因为我们做澄江生物群研究，认识每个生物种，所以当标本出现后，能够及时地联系起来，所以率先发表了文章。
此外，还有一些人文意义。
广州日报：这次科研队伍很国际化，在合作中是不是擦出不一样的火花?
韩健：这肯定是的。首先，人家有语言优势，他们控制语言比我们强。第二，当初关于(皱囊动物)对称性问题，我在第一稿中写标本不对称，合作者觉得你不敢说不对称，他在语言上模糊处理了，后来发现更好的标本后，我们就改过来了。我们之间每天一封邮件，中国跟英国有个时差，早上我办公给他写信，他到了北京时间15时上班工作到晚上回复我，第二天早上我接着回复。…
