您的位置: 首页 >> 新闻中心 >> 学校新闻

[捷报快递]我校教师参与的科研成果在《Nature》杂志封面发表

作者:宣传部  发布时间:2017-03-03  浏览:

伦敦当地时间1月30日16时(北京时间1月31日0时)在线提前出版的英国《Nature》(自然)杂志,以封面亮点文章的形式,发表了我校石油工程学院黄海副教授与西北大学早期生命研究团队、剑桥大学、中国地质大学(北京)等单位合作研究的重要成果——《陕西寒武纪最早期的微型后口动物》。


该研究成果发现了最古老的原始后口动物——冠状皱囊动物。这种成体仅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(十分接近显生宙起点),其体积则也由“厘米级”推至“毫米级”。此次在陕南宽川铺生物群微型动物化石的研究发现,开启了毫米级微型后口动物始祖研究的新篇章。

正如本期《自然》杂志封面推介说明,后口动物亚界中的皱囊动物与人类远祖密切相关:面对“我是谁,我从哪里来”这一经典人文命题,所有宗教流派皆不能给出真实可信的答案;唯有科学,尤其是进化生物学正在以详实的可靠证据不断接近真理,逼近历史真实。

该研究成果是我校积极开展跨学科多领域合作的重要标志性成果。目前该期杂志纸质印刷本已于2月9日正式出版。

在这项科研课题里,我校石油工程学院黄海老师主要承担了微型化石(小于1毫米)内部结构的计算机断层扫描(CT)及图像处理与重构工作。

冠状皱囊动物腹面(成体仅1毫米)


黄老师一直从事石油与天然气工程领域的研究,参加工作后负责石油工程学院石油与天然气工程实验室的建设和管理工作,与古生物研究并未有过交集。直到2015年12月,西北大学早期生命研究所韩健研究员找到他,希望他能够利用我校先进仪器设备以及他在实验样品预处理、实验数据获得和分析的经验,得到化石的内部结构和三维立体图像,以期丰富前期通过显微电镜所得到的平面的、二维的研究结果,以寻求科研突破。

接受了韩老师的委托,黄老师紧锣密鼓地投身于课题的研究之中。“虽然研究内容与我们学校学科方向和个人的研究方向存在一定的偏差,但是在项目的完成中充分发挥了学校先进设备和我们实验室人员在实验测试和数据挖掘处理方面的优势。”

这个先进设备就是Xradia 510 Versa 微米CT,是我校石油工程学院在“十二五”期间,利用高水平大学建设经费购置的价值700多万元的国际先进仪器设备,正是它在整个科研过程中发挥了重要作用。黄老师介绍说:“这个项目是我们发挥大型精密仪器设备共享,跨学科多领域合作的重要标志性成果。2016年4月5日庄长兴副省长视察重点实验室时,看到我们初步的研究成果后,对我们实施仪器设备共享、积极开展跨学科多领域的合作方式给予了很高的评价。”

在研究的过程中,黄老师和同一实验室的齐傲江老师主要运用Xradia 510 Versa 微米CT对微化石的内部结构进行扫描。期间,他们克服了样品尺寸小难固定、样品密度小扫描参数难确定、化石本体与包裹物质密度差小难区分等难题,经过长时间摸索与攻关成功确定了扫描参数,并对所得到的上千张微化石内部结构显微照片进行了三维重构,再现了其多方位三维立体结构,对整个项目的研究取得突破起到了关键性的作用,为研究团队准确刻画距今5.35亿年前冠状皱囊动物的原始形态提供了最直接、最有利的证据。


冠状皱囊动物侧面(成体仅1毫米)


获知论文在《自然》杂志发表,黄老师一方面为团队的进步感到自豪,另一方面也在不断地总结宝贵经验。他谈到:“在课题的完成过程中,我发现任何一个高水平的研究成果不是一家单位或者一个人所能够完成,一定是团队合作和多领域研究人员充分发挥各自的优势、长处,通力合作完成的。”

目前,黄老师在加拿大阿尔伯塔大学“加拿大国家稠油提高采收率中心”做为期一年的访问学者。今年7月,他就要回到学校继续从事他的本职工作。谈及未来,黄老师表示:“我首先会做好本研究领域的研究工作,继续发挥自己在实验研究方面的优势;其次,如有机会我还会多开展跨学科的合作,尤其是和国内外有一定影响力的团队合作,多向他们学习发现问题、解决问题的能力。”