毛方园是中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的一名研究员,从事古生物学中的早期哺乳动物研究。同时,她也是“第十八届中国青年女科学家奖”获得者,在研究领域已发表近40篇学术论文,其中3篇发表在国际顶级学术期刊《Nature》和《Science》上。

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“说到古生物学,可能大家会有误区,认为古生物学与现代生物学有很大的差异。”毛方园在接受采访时谈到,其实古生物学的研究方式与现代生物学和地层学多有交叉,包含表型研究、演化发育研究、古DNA、古蛋白等在内的大量研究都会涉及和延续现代生物学的研究方法。

毛方园在野外科考现场。受访者供图

选择扎根古生物研究,源于一个偶然契机

我国在古生物学研究领域处于世界前列。上世纪末在我国辽西发现的热河生物群被誉为“20世纪全球最重要的古生物发现之一”,其中发现的全骨架式哺乳动物标本化石解决了哺乳动物演化研究中的一系列难题,也为后续研究提供了丰富的科学参考。

“其实刚开始也没想到要做古生物研究。我本科学的是地质,硕士选择了古生物方向。”

毛方园说,明确未来的职业选择源于2008年参与的一次野外科考活动。在野外实地考察生物地层、发掘标本骨架让天性向往户外活动的毛方园对古生物研究产生了浓厚兴趣,虽然当时的科考条件十分艰苦,但她和同伴还是乐在其中。“我当时就觉得做这个非常有意思,我要跟着这个团队继续学习和研究”。

“我们的工作有个与众不同的地方,就是每年会有接近三个月的野外工作。”毛方园表示,尽管在野外需要付出大量体力劳动,并用不同的思维方式去研究岩石地层、参与化石挖掘,但还是与室内的密集式脑力劳动有所差别,“这对我来说也相当于一种放松,我可以从研究的压力当中转换出来。”

科研探索道路上,常与创新协作为伴

“是否能找到合适的实验仪器与实验环境,是当前面临的一大技术难题。”毛方园谈到,古生物学研究中的难点之一在于实验材料介于生物学与材料学两大学科之间,样本往往是兼具生物特性与岩石岩矿特性的综合性材料。

“现有科研仪器呈现两极化,要么适用于生物材料研究、要么适用于岩矿材料研究。我们要在二者中找到一个特别合适的实验条件是非常难的。”毛方园说,为了得到最好的实验结果,她和团队需要在不同的实验室之间辗转,经常要与国内外高校和科研院所合作。

“这个过程肯定是非常艰难的,毕竟涉及到一些新仪器的研发和应用。”毛方园以团队研究中耳演化过程为例讲述她们的创新做法。当时,她们和其他研究团队都获得了中耳演化研究的材料,但也都在解决研究技术上遇到了难题。后来,毛方园团队与中国科学院高能物理研究所展开合作,以自主研发的板状化石CT仪器得出的实验结果为基础,成功建立了中耳的模式框架。

“可以说,我们是用一个踏实的证据提出了一个踏实的假说。”毛方园对此颇感欣慰。

不对自己设限,开辟一条独树一帜的科研道路

进入新时代以来,国内外环境变化对我国的科技创新能力、科技管理体制,以及国家科技创新治理体系和治理能力提出了更高要求。进一步理顺科技管理体制,实现高水平科技自立自强,成为我国科技体制改革的迫切要求。毛方园认为,新型举国体制在其中起到至关重要的作用。

“新型举国体制下,多学科间的交叉融合让我们的研究思路变得更加开阔。”毛方园表示,古生物研究做到后期经常会涉及一些艰深的内容,团队往往会朝着一个方向越走越窄,甚至拘泥其中。但在新型举国体制下,通过与其他学科间的交流与相互协助,有时能从多点进行连线,发现一些解决现有问题的新途径,获得意想不到的惊喜。

在与其他科研院所积极展开合作的过程中,毛方园和团队凭借开拓创新的钻研精神不断披荆斩棘,开辟出一条独树一帜的科研道路。不仅构建了现阶段主流哺乳动物高阶系统发育框架和生命树,同时也发现了达尔文时代提出的哺乳动物中耳渐进演化的关键证据链,提出哺乳动物脊柱有限弹性发育机制的演化模式,为确定哺乳动物原始类群的起源分化和深入理解生物演化发育提供了重要科学依据。

“我认为不应对自己设限,如果真的喜欢、想做、能做,就要大胆去尝试,国家和家庭都会是在背后支持你的动力。”毛方园说。