原創 舒德干 知鴉通識

◎ 云南蟲化石。

7月8日，《科學》（Science）雜志發表了一項研究成果，文章得出了一個頗為轟動的結論：長期存在爭議的云南蟲，是原始的脊椎動物。

這一結論，顛覆了常人對人類所屬的脊椎動物大家庭的認知，引起了國內外媒體的大量報道，但同時也引來了科學界的爭議。

7月25日，中國科學院院士、西北大學教授舒德干在「知識分子」發布文章對此提出質疑，認為論文結論有誤，云南蟲離脊椎動物相去甚遠。被大肆炒作的文章，實則是誤導公眾的認知。

7月28日，該論文的聯合通訊作者、南京大學地球科學與工程學院姜寶玉教授，在「知識分子」上發布一文，針對舒院士的質疑做出回應，堅持將云南蟲視作脊椎動物。

舒德干院士對此再次做出回應，于知鴉通識發布回應文章。我們相信，求真與質疑是科學精神的應有之義，在科學家事實的交鋒與觀點的爭鳴之中，科學知識與科學精神亦能普及公眾。

文/舒德干

眾所周知，進化古生物學是一個相對較小的學術領域。

在這個領域，以往對于學術問題的討論一般僅限于學術圈。

但是，我必須說明的是，由于最近我國幾位學者在國際著名期刊Science上發表的一篇關于認定云南蟲是「最原始脊椎動物」的論文，越出了學術圈，被作為「重大發現」在國內大眾媒體上大肆炒作，極大地誤導了公眾。

◎ 遭到質疑的論文。

作為一位長期從事進化古生物學研究的科學工作者，本人有責任也有必要借助大眾媒體，對論文中的錯誤結論做出澄清，以正視聽，否則會以訛傳訛。

為此，我在7月25日的《知識分子》上，對Science這篇論文進行了簡要評述，指出了其中的諸多錯誤（注意，是「錯誤」，不是「不同觀點」）。

◎ 舒德干院士。

圖片來源：文匯

7月28日，姜寶玉教授「代表研究團隊」對我的述評做出了回應（以下簡稱「回應」）。

《知識分子》的這兩篇「爭鳴」文章發表后，雖然不少學者和熱心科普的人士給我來信支持我的做法和觀點，并建議：

「關于云南蟲地位確定的是非曲直已經十分清楚了，您不必再花費筆墨補充證據了。」

同時，也有一些非專業人士說，「現在的問題是，公眾并不清楚，判斷是否脊椎動物的標準究竟是什么？」希望能得到明確的解答。

鑒于此，我今天對「回應」一文再做一個簡單的回應吧。

主要談談「判斷是否脊椎動物的標準究竟是什么？」。

既供姜教授代表的研究團隊參考，也是給公眾做一次「科普」吧。

姜教授研究團隊在Science論文中，以及在一些大眾媒體中，宣傳的核心內容是「云南蟲是原始脊椎動物」。

但遺憾的是，除了十分可疑的「細胞軟骨」外，「論文」和「報道」并未提供任何有說服力的支持證據。而且，在「回應」一文中，也沒有補充任何支撐證據。

實際上，姜教授團隊發表在Science上文章的科學價值，完全取決于兩個方面：

一是論證「云南蟲是原始脊椎動物」的證據是否真實可靠。

二是得出「云南蟲是原始脊椎動物」的「系統分析方法」的基礎是否真實有效，由此得出的云南蟲「系統發生框架」是否正確？

這兩點是問題的關鍵。

01.

什么是早期脊椎動物的可靠證據？

為了回應公眾的主要關切，先簡要介紹「判斷是否脊椎動物的標準究竟是什么」。

◎ 常見的脊椎動物。

圖片來源：Britannica

如果翻開國內外任何一本脊椎動物教科書，都會清晰地讀到一致的脊椎動物定義：

作為「高等脊索動物」，脊椎動物不僅必須具有「低等脊索動物」的基本性狀，如脊索及其相配套的人字形肌節，和成體或幼體的肛后尾；而且，還必須擁有特定的頭腦眼和脊椎骨（包括軟骨或硬骨）。

簡單地說，這就是判斷是否脊椎動物的金標準。

具備這些器官構造，就是脊椎動物，否則就不是。當然，判斷是否早期脊椎動物，同樣也遵循這樣的標準。

第一， 到底什么是最原始脊椎動物？

任何一個嚴謹的科研人員，在立志破解這個重大難題之前，都必須要花點時間讀一些前人關于最古老「真脊椎動物」論述的基本文獻，這也是研究生階段必須接受的基本學術訓練。

然而遺憾的是，在姜教授團隊發表在Science上的論文以及「回應」文章中，并沒有顯現出認真閱讀過這些基本文獻的跡象。

有人可能注意到姜教授「回應」文章中，有這么一段令人詫異的話：

「雖然不容易腐爛，但是可能因為不容易碳化，脊索在化石中并不常見。」

他們說這句話的目的，顯然是為云南蟲化石上找不到脊索構造編造借口。

然而，真實情況是，在研究人員所觀察過的寒武紀脊索動物和脊椎動物化石中，脊索在化石中十分常見！

在西北大學標本庫中，多達300枚以上的澄江化石庫中的脊索動物，都保存了清晰的脊索構造（超過該類標本總數的60%以上），這能算「不常見」嗎？

「回應」文章還說：

「甚至許多海口魚標本都沒有觀察到脊索。」

顯然，這也是在為云南蟲身上沒有見到脊索編造借口。

實際情況恰好相反！

早在2003年，Nature上就發表了一篇專門討論海口魚的頭和脊椎及脊索的論文（Nature第421卷，2003年1月30日），其中展示了不少海口魚的脊椎與脊索共存的精美圖片。

也是在同一年，《科學通報》（2003年，第48卷，6期）發表的一篇專門研究「最古老脊椎動物起源」的論文中，再次提供了更多「具有原始脊椎的脊索」化石圖片。

如果姜教授真的沒有讀過這些文獻，下面我摘引部分海口魚「脊索與脊椎共生」的圖片供姜教授參考。

◎ 顯示海口魚「脊索與脊椎共生」的圖片。

姜教授從中還可以看到海口魚及鐘健魚（右上方）具有暗示其大腦存在的對眼。而這些脊椎動物的美妙特征，在所謂「原始脊椎動物」云南蟲身上從未看到。

此后，在多篇國內外公開發表的學術論文中，皆圖文并茂地展示了更多的海口魚脊索構造。

而且，許多中外作者也在眾多學術論文、教科書和科普文章中，都引用了海口魚脊索構造的圖片和文字。

近20年來，這些文獻都是我們古生物學專業研究早期生命的研究生的必讀文獻。

第二，關于肛后尾的問題。

「回應」文章中還提到：

「云南蟲的軀干后面存在明顯的突出物。該結構被前人解釋為肛后尾。僅有少數學者對該解釋提出了質疑。」

真實情況恰好相反！

在國內四個主要研究云南蟲的團隊中（除了姜教授團隊，即文中所說「前人」團隊外，另有西北大學團隊，云南大學團隊，以及玉溪師范學院陳愛林團隊——陳愛林曾長期在「澄江化石辦」任專職化石研究人員），僅有姜教授團隊堅持將這種「尾突」解釋為「肛后尾」；

其余三個團隊都從化石埋藏學研究中得出了正確結論：

這種「尾突」實際上只是云南蟲尸體在埋藏過程中被擠壓扭曲折疊所形成的假象（請參考陳愛林團隊的最新研究結果）。

顯然，這三個團隊，連同他們的國外合作者，絕非「少數學者」，而是「絕大多數學者」。

當然，各種觀點都可以爭鳴，與人多人少關系并不大，但必須要用證據說話！

第三，關于云南蟲的其它幾個關鍵性狀特征。

這方面的研究結果，如肌節、脊椎骨和頭腦眼等，我上次已經詳細陳述過，這里無需一一細說。

在國內四個主要研究云南蟲的團隊中，有三個團隊皆不認同姜教授團隊關于云南蟲存在所謂脊索、肌節、肛后尾、脊椎骨和頭腦眼等關鍵構造的判斷；

此外，長期研究云南蟲化石的英國皇家科學院院士S. Conway Morris教授，仔細觀察研究了云南蟲上述所有這些「器官」，也否定了它們的存在，并完全贊成云南蟲的「非脊椎動物說」。

顯然，這三個團隊和學者們絕非「回應」文章中所說的「少數學者」，而是絕大多數學者。

實際上，任何一個想科學求證云南蟲的廬山真面目，都不可能繞開上述5個「判斷是否脊椎動物」的器官構造。

這些「判斷」必須在云南蟲身上一一求證或證偽，這是脊索動物和/或者脊椎動物的「定義特征」，回避不得！

02.

「系統分析方法」的基礎是否牢靠？

姜教授代表的研究團隊在Science論文中聲稱，是依據「貝葉斯」計算機統計方法的「計算」得出「云南蟲是基干脊椎動物」結果的。

對于這一點，我們必須明白，任何計算機分析方法的最終結果，完全取決于操作者所輸入的具體基礎數據，「撒什么種子，便結什么果」。如果給田里種稗草，將無法期待收獲稻谷。

同樣的道理，如果給計算機輸入關于脊索、肌節、肛后尾、頭腦眼和肛后尾等大量不實的基礎數據，那么「計算」結果會可靠嗎？

與此相反，如果再換一套大多數研究云南蟲的學者認同的可靠的關鍵器官構造數據，再讓「貝葉斯」重新計算一遍，其結果將不再是這篇論文期待的「云南蟲位于尾索動物與脊椎動物之間」，更不會是「云南蟲是原始脊椎動物」。

建議姜教授團隊不妨一試！

順便說一句，西北大學的一些青年學者也對云南蟲的全部性狀特征進行了認真梳理，去偽存真，發現姜教授團隊發表在Science的這篇論文中，原來在「矩陣」中所設定的性狀，至少有66個（很可能多達74個）基礎數據存在嚴重問題。

這些西北大學青年學者運用真實可信的基礎數據，重新進行多種計算機程序計算，所有的結果都不支持「云南蟲位于尾索動物與脊椎動物之間」的結論，更不是「云南蟲是干群脊椎動物」或者「云南蟲是原始脊椎動物」。

我要強調的是，科學研究當然歡迎不同觀點的交鋒，但所有的觀點都必須建立在科學邏輯和科學證據的基礎上。這是科學共同體的基本共識。

不講科學邏輯和科學證據的爭辯，那就是詭辯。

遺憾的是，姜教授團隊的論文不但在科學邏輯和科學證據上存在嚴重問題，而且在計算機分析過程中的基礎數據選擇上主觀隨意，很不嚴謹，以至造成結論錯誤。

最后，我還想問一句：

姜教授在「回應」一文中提到「一些采訪過我們的新聞中，可能使用了一些不夠嚴謹的表達方式，對此我們表達歉意」 。

希望姜教授能具體說明一下，你們對哪些「不夠嚴謹的表達方式」「表達歉意」？

原標題：《舒德干院士：再談云南蟲究竟是不是脊椎動物？》

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