编者按

2026年，国家自然科学奖迎来70周年。从1956年以中国科学院科学奖金为名首次颁发，到1982年正式更名为国家自然科学奖，作为五大国家科学技术奖之一，它代表着我国自然科学领域的最高荣誉。时值庆祝中国共产党建党105周年之际，中国科学院档案馆联合中国科学报社、中国科学院相关获奖院属单位，推出《七秩荣光——档案里的国家自然科学奖》专栏，以档案为凭，回溯以中国科学院为第一完成单位的国家自然科学奖一等奖项目，彰显科学价值，重现时代回响，致敬为我国自然科学事业作出卓越贡献的科学家们。

2003年度一等奖

“澄江动物群与寒武纪大爆发”

《古生物学报》1985年第6期首次报道澄江动物群发现（张文堂&侯先光，1985年） 

A，B. Misszhouia longicaudata（Zhang & Hou，1985）模式标本，比例尺为2cm；C，D. Naraoia spinosa Zhang & Hou，1985模式标本，比例尺为1cm（图为模式标本照片重新拍照）。

1991年5月16日，登载澄江动物群相关成果的《自然》杂志封面，主题标语为“寒武纪大爆发化石”，图为“中华微网虫”化石。

1991年4月23日，《纽约时报》报道称澄江化石群是“20世纪最惊人的发现之一”。

1994年，美国古生物学家、美国自然科学院院士Andrew Knoll给陈均远的传真。

陈均远在办公室观察化石。

“澄江动物群与寒武纪大爆发”主要完成人（左起）侯先光、陈均远、舒德干。

陈均远（并列第一）获国家自然科学奖一等奖的证书。

本期档案由中国科学院南京地质古生物研究所提供

1984年7月1日清晨，云南澄江。迎着淅淅沥沥的小雨，时任中国科学院南京地质古生物研究所（以下简称南京古生物所）助理研究员的侯先光前往帽天山，寻找古介形化石。此行前，他已经数日没有收获。

下午放晴时分，已有些疲惫的侯先光忽然敲出了一块特别的石头。

这块保存着纳罗虫完整软躯体的化石标本，悄然拉开了“澄江动物群”研究的序幕。之后，科研人员在澄江及昆明周边陆续发掘出隶属21个门类的300余种寒武纪早期生物化石。40余年来，一系列基于澄江动物群的研究成果接连发表于国内外顶级学术期刊，引起科学界的持续关注。

2004年，以陈均远、侯先光、舒德干为主要完成人的“澄江动物群与寒武纪大爆发”项目获得2003年度国家自然科学奖一等奖。2012年，澄江化石地被列入《世界遗产名录》，成为我国首个化石类世界自然遗产。

澄江动物群究竟蕴藏着怎样的生命密码？为何它被学界誉为“20世纪最惊人的科学发现之一”？时至今日，它为何仍吸引古生物学家用先进技术探寻其中潜藏的更多科学问题？

在南京古生物所，一批留存至今的档案揭开了这些问题的答案。

“澄江动物群”的重要意义，要从地球生命的起源和达尔文的进化论说起。

地球拥有约46亿年历史，但早期一度混沌荒芜，并无生命。约35亿年前，单细胞生命在海洋中悄然出现；21亿年前，更为复杂的真核生物登场。直到约5.3亿年前的寒武纪早期，海洋世界迎来巨变：形态复杂、生态角色各异的动物集中出现。在相对短暂的地质时期内，几乎所有现生动物门类迅速起源。这一异常迅速的生命演化事件被称为“寒武纪生命大爆发”。

然而，在19世纪时，这样突然的大爆发事件曾使达尔文深感困惑。达尔文将生物进化描述为“渐变式”，即物种演化需要经历漫长时间。这意味着，复杂动物应当留下更长、更连续的化石记录。但在更古老的岩层中，科学家却始终没有找到这类过渡型化石。

在《物种起源》一书中，达尔文表示，寒武纪之前的化石缺失，甚至会成为反驳进化论的证据。

此后很长时间里，研究者倾向于把大爆发归因于化石记录不完整。20世纪90年代，在加拿大布尔吉斯页岩中，科学家发现了大量寒武纪中期的软躯体化石，但该地层的时代相对较晚，仍未触及“大爆发”的最初阶段。

转折发生于1984年的那个夏天。

侯先光发现的第一块特殊化石，是来自寒武纪早期的软躯体动物纳罗虫。他顺藤摸瓜，进一步发现这里有着保存大量寒武纪化石的化石群，并敏锐地判断出脚下这片土地巨大的研究潜力。

次年，侯先光与导师张文堂在《古生物学报》上发表文章《Naraoia在亚洲大陆的发现》，并将化石群发现地命名为“澄江动物群”，由此掀开了“澄江动物群”研究史的第一页。

澄江动物群一经发现，南京古生物所随即向中国科学院申请了专项经费。此后，澄江及周边开展野外调查与综合研究的科研团队逐步壮大起来。科学家经研究发现，与布尔吉斯页岩动物群相比，澄江动物群定格的时间要早1000余万年。更为关键的是，这里大量保存完好的化石记录，为解答“达尔文之惑”提供了新的见解。

在澄江动物群中，具有不同演化特征的多种原始脊椎动物相继被发现，表明现代动物多样性的基本框架的确在寒武纪早期已经形成，证实了寒武纪大爆发的突发性。

此外，学界基于澄江动物群的发现进一步认识到，生物演化并非始终遵循缓慢、渐进的模式，也同时存在快速演化和突变过程，“广义进化论”“三幕式寒武纪大爆发”等新假说先后诞生。这些假说并非对达尔文“渐进演化”理论的驳斥，而是极大完善、补充了科学家对生命诞生与演变的认识。

对达尔文之惑的解答，离不开古生物学家长年扎根野外，投入化石采集与深度研究的付出。这期间，也留下了许多动人的故事。

1987年，时任南京古生物所副研究员的陈均远也加入发掘、研究澄江动物群的队伍。陈均远曾于1983年参与布尔吉斯页岩化石群的挖掘工作，在寒武纪古生物研究领域积累了丰富经验。

坚守野外化石挖掘的过程十分艰辛。据亲历者回忆，研究团队每日自带咸菜、干粮上山，一待就是一整天。有时天降大雨，山路陡且湿滑难行，众人不得不手脚并用，紧紧抓住旁边的草木，才不会滑下悬崖。

但在当时，大家怀着寻找“珍宝”、破译生命密码的热情，没有一人叫苦。挖掘过程中，研究人员也得到当地村民的支持与协助。

1989年，陈均远与侯先光等基于野外挖掘的收获，在《古生物学报》集中发表了5篇关于澄江动物群化石的研究论文，报道了节肢动物化石、海绵动物化石等一系列发现。其中，微网虫完整躯体化石的发现，为揭开早寒武世小壳化石之谜提供了重要启迪。

这一系列发表于中国期刊的论文，很快引起国际同行的关注。同年3月，陈均远、侯先光、孙卫国等南京古生物所科研人员获得全额资助，受邀参加“后生动物早期演化和疑难化石的意义”国际会议，向国际学界介绍澄江动物群的新发现。

7月时，乘第28届国际地质大会召开之机，陈均远、侯先光等联合撰写了关于澄江动物群的第一篇英文论文“New soft-bodied fossil fauna near the base of the Cambrian System at Chengjiang, eastern Yunnan, China”（《中国云南东部澄江寒武系底部附近的新软躯体化石动物群》），将澄江动物群正式推向全球地学界。

1991年同样是澄江动物群研究的一个里程碑。陈均远、侯先光联合瑞典同行，在美国《国家地理研究与探索》与《大众科学》杂志先后发表兼具学术性与科普性的文章，并配有精美的化石照片与复原图，引起《纽约时报》的关注。同年4月，《纽约时报》在采访众多早期生命领域的研究专家后发文称，中国新发现的澄江动物群是“本世纪最惊人的发现之一”。

1个月后，一张中华微网虫化石的照片登上《自然》杂志的封面——侯先光与瑞典合作者对澄江动物群叶足动物的最新研究成果“New early Cambrian animal and onychophoran affinities of enigmatic metazoans”（《寒武纪早期与有爪动物具有亲缘关系的疑难动物》），以封面论文形式发表。这也是有关澄江动物群的第一篇国际高影响力论文。

也是这一时期，西北大学舒徳干团队加入澄江动物群研究，与南京古生物所的研究团队共同推进化石挖掘与研究工作。侯先光团队主攻原口和节肢动物研究，陈均远团队攻克一系列重要动物门类起源问题，舒德干团队在后口动物与古虫动物门研究中取得一系列成果。

在20世纪90年代，基于一系列具有重要演化意义的化石，如云南虫、昆明鱼、奇虾、日射水母贝、抚仙湖虫等，古生物学者不断接近寒武纪早期生命演化的真实图景。

在南京古生物所档案室中，一份来自20世纪90年代中期的传真，记录了国外同行的高度评价。当时，美国著名的古生物学家、美国自然科学院院士Andrew Knoll传真致信陈均远并感叹：“澄江动物群是世界的宝库，你们对这些不可思议的化石的研究，处在动物早期演化领域的国际前沿。”

随着澄江动物群走向世界舞台，国内外的同行与媒体记者慕名前往澄江“圣地巡礼”、拍摄纪录片，并争相拜访南京古生物所。据陈均远当时的博士生——现为中国科学院院士、南京古生物所研究员朱茂炎回忆，陈均远的办公室和走廊中布满了精美的化石标本、照片和解说词。“尽管与现代的展览无法相比，但在当年已算时尚。”

在上个世纪90年代，“作为一门古老而冷门的学科，以澄江动物群为代表的中国古生物学研究扛起了中国基础科学的一面大旗，不仅在国际学术界赢得了声誉，也在国际社会引起重大反响，提升了中国科学在国际社会上的影响力。”朱茂炎在《澄江动物群》一书中评价道。

2004年，“澄江动物群与寒武纪大爆发”项目获得2003年度国家自然科学奖一等奖，陈均远、侯先光、舒德干为该项目的三位核心完成人。

在该项目获得一等奖后，基于澄江动物群的研究也从未止步于这一最高荣誉。步入21世纪，随着新技术发展，澄江动物群研究也迎来了新的突破。

例如，早在1995年，陈均远等提出，在澄江动物群中出土的云南虫可能是最古老的脊索动物。然而，云南虫究竟是脊椎动物还是无脊椎动物？这一争议持续了数十年。

近年来，三维X射线断层扫描显微镜、光谱及电镜等多种现代实验技术的涌现，为寻找证据提供了更多可能性。2022年，南京大学和南京古生物所联合培养的博士研究生田庆羿（现为英国布里斯托大学博士后），在南京古生物所研究员赵方臣和南京大学教授姜宝玉的指导下，揭示云南虫咽弓具备细胞软骨——这正是脊椎动物独有的微观结构。

几代师生的接力研究，为这场持续近三十年的科学争论增加了新的核心证据。

2012年，已于2000年调入云南大学的侯先光领衔国际研究团队，首次揭示寒武纪时期保存完整的最古老动物脑部软体组织与神经系统，并由此开创了神经古生物学这一新领域。这一成果也带动了国内外古生物学家对化石中神经构造的积极探索。

开展研究的同时，科研人员也致力于保护这片珍贵的化石群。

早期生命化石一般与磷矿伴生，而磷化工正是澄江的经济支柱。在陈均远等的建议下，中国科学院与云南省政府开展合作，于1999年建成澄江古生物研究站。该研究站集科研、科普、资源保护于一体；地方也推动帽天山周边磷矿采区关停，实施生态修复。2012年，中国澄江化石地被列入世界自然遗产。

如今，澄江化石地世界自然遗产博物馆已对公众开放。这里展出着凶猛的顶级捕食者奇虾、“天下第一鱼”昆明鱼、中华微网虫等一系列“明星化石”。这些化石如同一把把“钥匙”，让科学家打开了5亿多年前被“定格”的海洋世界的大门，填补了寒武纪生命演化的关键空白。在数十年间的研究中，我国古生物学者不畏困难、深耕求索的科学精神也代代相传。

（支持单位：中国科学院南京地质古生物研究所）

参考资料：

1.朱茂炎、赵方臣、曾晗、黄迪颖、李国祥、罗翠：《澄江动物群》，江苏凤凰科学技术出版社

2.陈均远：《动物世界的黎明》，江苏科学技术出版社

3.刘茜、任维东、张勇：《侯先光的“石头记”》，发表于《光明日报》

4.舒德干：《破解达尔文“渐变论”世纪难题（科技名家笔谈·75年家国）》，发表于《人民日报》海外版

5.韩宏：《舒德干：矢志破解达尔文世纪悬案》，发表于《文汇报》

6.岳冉冉：《解码5亿多年前的生命密语——澄江化石地发现40年纪实》，发表于《新华每日电讯》

7.姚雪青：《给地球生命书写“远古家谱”》，发表于《人民日报》

8.沈春蕾：《最原始脊椎动物是它！30年研究终为云南虫“正名”》，发表于《中国科学报》