古生物學(xué)的重要分支學(xué)科，專門研究地質(zhì)時(shí)期的各類脊椎動(dòng)物，包括它們的形態(tài)、分類、生活習(xí)性、分布與起源及進(jìn)化、發(fā)展歷史等。
學(xué)科
從研究方法，特別是從科學(xué)發(fā)展的歷史來看，古脊椎動(dòng)物學(xué)是“比較解剖學(xué)”的孿生姊妹。法國動(dòng)物學(xué)G.喬治·居維葉應(yīng)用與現(xiàn)代動(dòng)物比較的方法，研究巴黎盆地的古代脊椎動(dòng)物化石，發(fā)表了4大卷“骨化石研究”(1812)，并提出了“器官相關(guān)律”（動(dòng)物體各組成部分間的形態(tài)與機(jī)能上相互聯(lián)系與一致），為古脊椎動(dòng)物學(xué)的研究開辟了新的方向，開創(chuàng)了比較解剖學(xué)及古脊椎動(dòng)物學(xué)的研究，并推動(dòng)了其發(fā)展。
介紹
在生物界中，脊椎動(dòng)物僅是30余個(gè)動(dòng)物門類中的一個(gè)亞門。但是，它無疑是最重要的一個(gè)動(dòng)物類群。脊椎動(dòng)物中，不僅包括一些大門類的絕滅生物（綱或目級），如盾皮綱、棘魚綱、頭甲魚綱、恐龍類等，還包括許多最重要的動(dòng)物，如其中的哺乳綱，就包含人類自身及作為其“近親、遠(yuǎn)祖”的各種靈長目。
地球的歷史，現(xiàn)知約為50億年，較高等的動(dòng)物界的出現(xiàn)約在6億年前的寒武紀(jì)，而最早的脊椎動(dòng)物骨化石也已發(fā)現(xiàn)，幾乎與多數(shù)無脊椎動(dòng)物同時(shí)出現(xiàn)，從約3.5億年前后的泥盆紀(jì)開始，出現(xiàn)了最早的陸生四足動(dòng)物，在此后地球上陸生生物的歷史中，脊椎動(dòng)物一直占據(jù)著主導(dǎo)的地位。從查爾斯·達(dá)爾文的物種起源與進(jìn)化論學(xué)說提出以后，古脊椎動(dòng)物學(xué)研究有了很大發(fā)展。從50年代起，一直在現(xiàn)代生物進(jìn)化理論研究中起著重要作用，是進(jìn)化生物學(xué)的一個(gè)重要組成部分。
從70年代開始，隨著分子生物學(xué)和地質(zhì)學(xué)上“板塊學(xué)說”的出現(xiàn)與發(fā)展，古脊椎動(dòng)物學(xué)也起了相應(yīng)的變化，產(chǎn)生了許多新的方向與課題，例如關(guān)于氨基酸等的研究及古生物化學(xué)，在系統(tǒng)學(xué)方面關(guān)于分支（或支序）系統(tǒng)學(xué)的論爭，并提出了進(jìn)化方式的“間斷平衡”理論、動(dòng)物地理方面的替代分化等學(xué)說或新的模式與方法。
目前的古脊椎動(dòng)物學(xué)的研究中，常按不同的形態(tài)和解剖、生理等特征，將脊椎動(dòng)物亞門分為2超綱9綱，其中的魚形超綱包括無頜總綱、盾皮綱、棘魚綱、軟骨魚綱、硬骨魚綱；四足類包括兩棲綱、爬行綱、鳥綱、哺乳綱。魚形動(dòng)物中各綱的劃分至今意見分歧。四足動(dòng)物各綱的劃分，意見較一致。近年有人主張將鳥與恐龍組建成一個(gè)新綱。更有人根據(jù)翼龍化石上可能有毛被的新發(fā)現(xiàn)，主張?jiān)俳ㄒ恍戮V。至于新的目及科就更經(jīng)常被發(fā)現(xiàn)。產(chǎn)生上述情況的原因在于新的化石材料的不斷被發(fā)現(xiàn)，因而不同于脊椎動(dòng)物學(xué)家以現(xiàn)生脊椎動(dòng)物為基準(zhǔn)而建立起來的分類系統(tǒng)，同時(shí)在古脊椎動(dòng)物學(xué)的研究中還增加了綱和目、科之間的多層過渡分類階元，如超綱、超目、超科、亞綱、亞目、亞科以及次（亞）綱等。
古脊椎動(dòng)物學(xué)研究的主要對象是動(dòng)物骨骼化石。中國大陸的主要輪廓從 2億多年前的二疊紀(jì)時(shí)已基本上形成并保持穩(wěn)定，因此，中國是世界上保存陸生及淡水脊椎動(dòng)物化石特別豐富的少數(shù)國家之一。自英國R.歐文在1870年第 1次發(fā)表“四川省采集的古哺乳綱化石的描記”以來，中國即成為世界上古脊椎動(dòng)物學(xué)研究的重要中心。70年代以來，更取得了顯著的進(jìn)展，如發(fā)表了大量的泥盆紀(jì)魚類化石的研究成果，并依此提出了陸生脊椎動(dòng)物起源的新假說；早中生代大量獸形爬行綱的發(fā)現(xiàn)為大陸漂移歷史及哺乳類起源提供了許多重要的數(shù)據(jù)；西南(云南省、四川) 及北方（新疆、內(nèi)蒙古自治區(qū)等）大量恐龍化石的發(fā)現(xiàn)，使中國成為世界上恐龍研究最活躍的地區(qū)；此外，還以脊椎動(dòng)物化石為依據(jù)建立了亞洲大陸上最完整的第三系剖面等。
在靈長目及人類化石方面，中國也有許多獨(dú)具特色的、重要的新發(fā)現(xiàn)。
相關(guān)連接
由中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所古生物館主辦的《生命的印跡——中國古脊椎動(dòng)物學(xué)新成果展》特展，近日亮相山西博物院。
本次展覽展期為1個(gè)月。展覽內(nèi)容由“來自海洋”“稱雄陸地”“史前苑”“哺乳新生”“靈長之靈”五個(gè)部分組成，共展出中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所近十年來新發(fā)現(xiàn)的各種精美古生物化石約150件，其中有距今4．05億年的珍貴魚類化石標(biāo)本，有高達(dá)3．8米的大型鏟齒象，除了有著名的“熱河生物群”中發(fā)現(xiàn)的大量恐龍、翼龍、鳥類、植物等化石，還有目前世界上發(fā)現(xiàn)的最小的恐龍－－小盜龍。
本次展覽最大特點(diǎn)是采用了視頻演示、觸摸屏等多種展示形式，并以通俗易懂的展示語言，展示了脊椎動(dòng)物數(shù)億年的演化歷程和自然的偉大神奇。在展廳，觀眾可以通過互動(dòng)內(nèi)容，動(dòng)手觸摸到部分化石標(biāo)本，親身感受跨越數(shù)億年滄桑的生命骨骼。
2009年賦予中國古脊椎動(dòng)物學(xué)一些不尋常的色彩。中國的古脊椎動(dòng)物學(xué)家們隆重紀(jì)念了離世30周年的學(xué)科奠基人楊鐘健先生；中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所迎來了80周年的慶典；我國古脊椎動(dòng)物學(xué)家在《自然》（Nature）雜志上發(fā)表了最早最完整的硬骨魚化石，被認(rèn)為改寫了生物演化史上的許多推論；有關(guān)鳥類起源的系列研究成果入選了中國基礎(chǔ)研究十大新聞；發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)代人起源關(guān)鍵時(shí)期（約11萬年前）的崇左人化石；一系列的國際學(xué)術(shù)研討會(huì)在中國召開，中外古脊椎動(dòng)物學(xué)家一起見證了中國古脊椎動(dòng)物學(xué)不尋常的發(fā)展歷程……同一年，中國的古脊椎動(dòng)物學(xué)家和其他古生物學(xué)家、生物學(xué)家以及社會(huì)各界一道用各種各樣的方式紀(jì)念查爾斯·達(dá)爾文誕辰200周年以及《物種起源》發(fā)表150周年。在這本巨著中，達(dá)爾文用了兩個(gè)章節(jié)討論古生物學(xué)的證據(jù)。美國著名的生物學(xué)家Jerry?A.?Coyne在他的2009年著名科普著作Why?Evolution?is?True中大量引用了近年來中國發(fā)現(xiàn)的化石：中國鳥龍屬、顧氏小盜龍、寐龍屬、海口魚、北京猿人等。他還這樣寫道：“我們能夠作出另一個(gè)可被檢驗(yàn)的預(yù)測：有一天，我們將會(huì)發(fā)現(xiàn)比始祖鳥更古老的帶羽毛的恐龍化石。”無須等待，這一年中國的古脊椎動(dòng)物學(xué)家便向世人展現(xiàn)了這一類最好的化石。這無疑是對查爾斯·達(dá)爾文這位偉人最好的紀(jì)念。鑒于古生物學(xué)已經(jīng)取得的巨大進(jìn)展，Coyne評價(jià)道：“達(dá)爾文寫作《物種起源》的時(shí)候，胚胎學(xué)的證據(jù)被用作最強(qiáng)有力的證據(jù)。今天他可能會(huì)將這個(gè)榮譽(yù)交給化石。”中國的古脊椎動(dòng)物學(xué)家無疑應(yīng)當(dāng)分享這一榮譽(yù)。近年來，許多國際著名的刊物或雜志對包括中國古脊椎動(dòng)物學(xué)在內(nèi)的中國古生物學(xué)的發(fā)展表現(xiàn)出了前所未有的關(guān)注，他們好奇的是什么因素促進(jìn)了這一學(xué)科的快速發(fā)展。古脊椎動(dòng)物學(xué)這一古老的學(xué)科在中國也已有了80多年的歷史。從上世紀(jì)20年代，國外學(xué)者在中國從事零星的古脊椎動(dòng)物學(xué)的研究，到新中國成立后，我國古脊椎動(dòng)物學(xué)迅速發(fā)展。近20年來，我國古脊椎動(dòng)物學(xué)的研究進(jìn)入了一個(gè)快速發(fā)展的時(shí)期：一批中青年人才迅速崛起，成為該領(lǐng)域的中堅(jiān)力量，一些學(xué)者甚至已經(jīng)身其分支領(lǐng)域國際上最為活躍研究者的行列；我國學(xué)者僅在《自然》、《科學(xué)》和美國《國家科學(xué)院院刊》上就發(fā)表了近百篇相關(guān)論文；中國的自然博物館事業(yè)蒸蒸日上。與此同時(shí)，我國古脊椎動(dòng)物學(xué)研究的人才隊(duì)伍也開始在全國更多的機(jī)構(gòu)擴(kuò)散，并得到發(fā)展。可以說，這一學(xué)科在國內(nèi)外的影響力日益增強(qiáng)。然而，總體水平我們還和國際權(quán)威機(jī)構(gòu)存在差距，唯有保存清醒的認(rèn)識(shí)，中國古脊椎動(dòng)物學(xué)才能保持已有的快速發(fā)展勢頭。
參考資料 >