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本报北京3月18日电(记者王美莹)科幻电影《后天》里，人类在极端气候突变面前措手不及
。类似气候转折 ，其实真实发生过。大约3400万年前
，地球经历了一次全球范围的降温事件，而这场气候变化 ，也深刻改写了海洋生命的命运 。记者近日从南京大学获悉，该校樊隽轩 、钱超
、史宇坤教授团队联合国内外多家科研机构
，通过全球海洋有孔虫化石记录，首次高分辨率重建了这一时期海洋生物多样性的变化历程。

研究的主角是一类叫有孔虫的微体海洋生物
。研究团队介绍 ，当时的有孔虫可分为三类生态习性各异的类群：浮游有孔虫生活在海水表层；大底栖有孔虫主要生活在浅海温暖的海底；小底栖有孔虫则分布范围较广
，从浅海到相对较深的海底均有分布。

研究团队利用自研的地层古生物大数据平台，系统整合了全球161条地层剖面和钻井的化石数据 ，经过严格筛选
，最终获得1269个有孔虫物种、约4万条化石产出记录 。同时，古生物学家还同人工智能专家联手 ，创新性地开发了新一代定量地层学算法——基于演化算法的约束最优化法
。该算法把每个可能的全球地层对比方案模拟成一段“DNA”
，然后让这些“DNA ”像生物一样经历变异 、重组和自然选择。经过无数次的迭代，最终筛选出最合理、最一致的地层对比结果 。

借助这一方法 ，研究团队成功构建出一条自4800万年前至2000万年前
、具有高时间分辨率的全球有孔虫多样性曲线
，发现始新世—渐新世过渡期的海洋生态变化是一场长时间的、不同类群命运各异的生态重组
。其中，浮游有孔虫和大底栖有孔虫由于生活在相对浅水的环境中 ，更容易受到海表面温度和海平面变化的影响，并在南极冰盖大规模形成之际遭遇了明显的物种灭绝；而小底栖有孔虫则在晚始新世早期经历了一轮显著辐射
，物种快速增加，之后才进入漫长的衰退期。

【新闻背后】

当古生物遇上人工智能

3400万年前的气候巨变 ，如何在海洋生物中引发一场“生态洗牌
”？科学家团队不仅回答了这个问题
，还利用人工智能解决了“如何回答”的难题 。

这是中国科学家自主研发的算法，真正做到让化石数据“跨时空对齐 ”
。

有孔虫的化石遍布全球 ，但数据量庞大 、地层对比困难——全球161条剖面
、1269个物种、约4万条化石记录
，传统方法几乎无法在同一时间轴上将它们完整对齐。

怎么办？古生物学家和人工智能专家联手，把地层对比变成一场“进化
” 。借助大数据与人工智能启发的“进化思维” ，团队首次构建出高时间分辨率的全球有孔虫多样性曲线
。

这项突破的背后
，是我国一群年轻学者的坚守。论文共同第一作者——南京大学博士生鲁铮博 、薛轲，以及合肥工业大学讲师邓怡颖 ，在算法研发
、数据清洗的一个个日夜中
，反复调试……

正是这种追求极致的科学精神，让一段3400万年前的海洋故事被清晰地讲述出来 。中国科学家既主导了这场方法创新 ，又以开放的姿态与国际同行共享数据、联合验证——这是科学家的担当，也是全球成功合作的最好见证！

(本报记者王美莹)

来源：光明日报【