□　汲晓奇

　　
　　
　　据世界气象组织最新发布的《2018年全球气候状况声明》，2015年至2018年是自100多年前有气温记录以来最热的4年，2018年全球平均气温比工业化前水平上升了将近1℃。照此数据推断，全球气候似乎是在变暖。然而“欲穷千里目，更上一层楼”，看问题的高度不同，得出的结论亦会不同。当把时间的尺度拉长，不再以百年为单位，而以万年、百万年或千万年为单位时，就会发现地球已经历了多次的冰期、间冰期，如今正处于间冰期。未来，地球气候将何去何从？
　　如何才能破解地球气候和环境变化的奥秘，引发了无数科研工作者的思考。来自同济大学海洋与地球科学学院的翁成郁教授就是其中一位。长期以来，他沉浸于古生物学、植物学、生态学专业领域的研习，孜孜以求不懈探索，通过解读植被、海洋沉积等大自然留给人类的线索，逐渐揭晓地球气候的秘密。
　　
求学海外立志科研
　　读过的书，见过的人，走过的路，当时看似平常却会影响人的一生。青年时代的翁成郁辗转于中外一流高等学府之间，受其传承百年的优良学风熏陶，他开启了科研的探索之旅，梦想着终有一天能用自己的所学去揭示地球气候和环境演化进程。
　　翁成郁大学时代就读于北京大学地质系（现地球与空间学院）古生物学专业。在那里，他叩响了地球科学的大门，初步了解了地球表面广泛分布的沉积地层，以及赋存于其中的矿产资源，地球历史时期生物的起源、进化和生物多样性的发展历史，地球46亿年以来的环境变化，以及生物与环境的协同演变历史。但化石的年份距今太过久远，短期内无法实现翁成郁“用所学解决当今问题”的目标。于是他将目光锁定在了与现代较为接近的第四纪（距今约258万年前），希望通过研究这一时期留下的痕迹，能为地球气候和环境的演化提供理论支撑。
　　接下来的几年中，紧张而繁忙的学习填充了他风华正茂的青春。在中国科学院植物研究所，他深入学习了植物学专业，对见证地球成长的植被及其演变有了更专业的认识。在历史悠久的美国怀俄明大学，他在生态学专业继续深造并取得了博士学位。尤其是这里纯粹而严谨的科研作风，更深深地打动了他：“他们看问题的眼界、研究问题的深入，帮我打开了一些思路，让我觉得做这个研究挺有活力，挺有意思。”学习期间他发现了全球首例冰期后灭绝的乔木植物，并发表于著名刊物PNAS。
　　
用海洋沉积破解“天书”奥秘
　　后经历几年对亚马孙热带丛林演变历史的研究，翁成郁更加坚定了继续探索这一领域的决心，2006年来到同济大学海洋与地球科学学院从事相关教学研究工作，并且发现“它与过去、现在乃至未来都有着千丝万缕的关系，在研究过程中，我能找到更多的乐趣”。这一“乐趣”，不仅是翁成郁多年来全面深入研究的动力之源，更是他取得出色科研成果的有力保障。
　　2018年10月，国际著名地学刊物Nature Geoscience发表了翁成郁团队题为“Anthropogenic modification of vegetated landscapes in southern China from 6,000 years ago”（6千年前人类活动改变华南植被）的研究论文。该论文在世界上首次以确凿证据揭示了数千年前的早期人类对自然生态系统演变的显著改变，翁成郁解释道：“我们通常认为的自然环境其实早在五六千年前，就可能已经受人类活动影响并发生改变，变得不那么‘天然’，换句话说就是真正的天然植被早已离我们而去了。”
　　在该研究中，翁成郁团队试探性地分析了采自南海北部的深海沉积物岩芯中保存的由陆生植物产生的孢子与花粉，发现几个间冰期显示了许多相似的变化规律，并且与冰期时有相当大的不同。譬如在几个间冰期中，热带针叶树鸡毛松、陆均松与罗汉松等及阔叶的蕈树（Altingia）等都在间冰期明显上升，间冰期末又急剧减少，同时期的松（Pinus）则表现出相反的趋势，显示了自然环境因素在各个间冰期的控制作用。但现在的间冰期中此过程却被打断，而同一时间（距今约6千年前），反映人类活动的炭屑却出现了一个过去旋回中没有的高峰。这意味着人类活动其实早在数千年前而不是近一两千年，就在自然植被的演替中起了重要作用，很可能已完全改变了植被演替的过程，包括成分与结构的改变。“这一点若不从长时间尺度对比，是不可能被认识到的。”翁成郁强调说。
　　万丈高楼平地起，基于此次对孢粉试探性的分析，翁成郁于2019年年初开始主持国家自然科学基金项目“长时间尺度看过去几个冰期—间冰期旋回中南海北部周边陆地植被生态系统自然动态与全新世人类活动的深刻影响”。在该项目中他将继续深入研究地表植被和与之协同变化的整个生态系统的改变。
　　漫长岁月中，地球环境的演化早已刻画在海洋沉积物、极地冰芯、石笋等上，但想读懂这些“天书”，并非易事。冰芯、石笋所含生物信息有限，黄土沉积时间分辨率不高，相比之下海洋沉积物记录连续、定年可靠，还利于进行海—陆多环境因素综合比较分析。因此翁成郁团队将对海洋沉积中的植物孢粉进行更详细的分析，根据孢粉组合推演在过去多个冰期—间冰期旋回中周边陆上源区（主要是中国南部地区）的大区域范围的植被演化的规律，并结合海洋环境指标（如表面海水温度、海平面高度）和地球轨道周期参数，比较和分析在这些旋回中陆上植被的演变与海陆协同变化的机制，并试图分辨出人类活动在最近的间冰期中的影响幅度，从中获取冰期—间冰期旋回过程中生态环境演变的自然驱动力与人类活动在最后间冰期的可能影响力，从而为未来全球演变的趋势与可能采取的应对措施提供有益参考。
　　欲善其事，先利其器。关于该项目的研究方案，翁成郁详细介绍说，他们将根据南海北部孢粉的来源区与孢粉由陆到海的传播与搬运模式，重建陆地植被的基本类型与格局，并通过对重要属种在孢粉组合中的出现、丰度变化或消失的时间的系列对比与分析，对于陆地植被生态系统的演变过程进行大区域范围的恢复，在多个冰期—间冰期旋回对比研究的基础上逐项解决该项目提出的预定目标。
　　
循循善诱精心育人
　　众人拾柴火焰高。出色的科研成果凝结着团队成员长期付出的辛勤与汗水，是集体智慧的结晶。翁成郁介绍说：“我的团队相对来说比较小一些，但小也有小的好处，整个团队更容易形成积极向上的氛围，也更容易集中、深入地去探讨一些问题。”
　　而在人才培养方面翁成郁也有自己的见解，他不仅将专业知识传授给学生，更用人生哲理去启迪学生。“我认为培养学生有两点很重要，一是培养他们的眼界，看问题要看得广；二是要培养他们的眼光，看问题要看得深。”同时，他希望学生们能静下心来做学问，多一些思考少一些浮躁，这样才能真正学有所成。
　　与此同时，为了让学生对地球科学有更直观的认识，培养学生对这门学科的兴趣，2008年时，翁成郁开设了“旅游地质学”的选修课。除了课堂上图文并茂的讲解，他还带领学生前往黄山等地实地考察，在旅游中讲解地球科学相关的知识。“希望他们以后能够对自然景色认识得更深一些，多一些科学素养方面的东西。”能够如此精心地准备选修课，不难看出翁成郁在教书育人方面的良苦用心。而“旅游地质学”也被同济大学的学生们评选为最不能错过的选修课之一，并于最近被同济大学列为精品建设课程。
　　“非淡泊无以明志，非宁静无以致远”，这是多年来翁成郁信守的准则。未来，他还将在地球科学这一领域继续探索，从地球成长的印记里，挖掘出更多大自然演化的奥秘。科