工作人员正在筛选加州科学院的化石收藏。
工作人员正在筛选加州科学院的化石收藏。Christine Garcia©2018加州科学院

想象一下:现在是1918年,当你在加利福尼亚的海滩上散步时,你的脚趾碰到了。你往下看,看看你撞到了什么,你注意到它不是一块普通的石头,它是一块化石,也许是某种史前蜗牛。你把它挖出来,清理干净,仔细地写下你找到它的时间和地点,然后把它捐给当地的博物馆,就像你被教导的那样。这是你们对历史、对科学记录的贡献。在你充满希望的时刻,你想象着你的化石为科学家提供重要的信息,或者被小心地陈列在玻璃柜里,让来访的孩子们高兴。

现在快进一个世纪。你的标本既不会改变主意,也不会展出。相反,它会和你手写的索引卡一起被藏在一个异地存储设施的抽屉里。几十年来都没人看过它。在某种程度上,它需要重新挖掘。

根据最近的一项研究,这就是几乎所有发现的化石的命运。“各种博物馆收藏着大量的数据,”加州科学院地质学馆长、这篇论文的作者之一彼得·鲁帕纳林(Peter Roopnarine)说上个月发表于生物学快报。“我们对正在发生的事情的了解是基于我们设法研究和发表的一小部分。”

加州科学院化石收藏的一小部分。
加州科学院化石收藏的一小部分。Christine Garcia©2018加州科学院

在这项研究中,Roopnarine和他的合著者对加州、华盛顿和俄勒冈州九家不同机构的这一比例进行了量化。他们计算出,在这些收藏的所有标本中,超过95%的标本来自从未被记载过的地点。将他们的发现向全球外推,他们预测,在已发表的文献中,“可能只有3-4%的记录化石地点目前得到了解释”。

在这个过程中,他们也开始改变这种状况,致力于用数字技术记录他们所有标本中的一个特定子集:在东太平洋发现的6600万年或更年轻的海洋无脊椎动物。每只螃蟹、蛤蜊、蛤贝和柯丽的年龄、身份和位置都被公布在网上,有些还被拍照和扫描。结果数据库被调用新生代东太平洋无脊椎动物群落——每天都在增长。

石化的海洋生物可能看起来像一个奇怪的数字化候选人,但有很多理由把它们放在网上。一是它可以帮助研究人员更全面地了解他们想要研究的东西。正如这篇新论文所详述的那样,对于过去的几代人来说,要想从长远的角度看问题,都需要手工费力地整理信息。地质学家约翰·菲利普斯(John phillips)——他在1841年首次发表了对地质时间尺度的尝试——开始了他在该学科的职业生涯,这可能并非偶然组织博物馆化石收藏

在摄影和3D扫描出现之前,海洋无脊椎动物化石的插图帮助科学家们得出了总体结论。
在摄影和3D扫描出现之前,海洋无脊椎动物化石的插图帮助科学家们得出了总体结论。大英博物馆/生物多样性遗产图书馆/公共领域

Roopnarine说,在20世纪80年代,古生物学家开始进行更深入的文献综述。他说,正是在那个时候,“我们开始发现解决以前没有遇到过的问题的方法。”例如,1982年,两位地质学家查阅了近400篇论文和海洋化石数据库,并设法确定了自生命最初形成以来地球经历的五次大灭绝事件。“访问大数据的优势变得非常明显,”Roopnarine说。

像EPICC这样的在线数据库使这种事情变得更加容易。编纂者的目标是“允许任何研究人员能够从任何角度重建该地区的历史”,并研究从食物网到物种运动到气候变化影响的任何事情,Roopnarine说。

另一个原因是对冲灾害。无论如何,标本的丢失都是悲惨的,但如果你有关于它的信息——它的种类和位置,或者更好的是,一张照片或扫描——“至少我们知道曾经存在过什么,”Roopnarine说。9月初巴西国家博物馆被烧毁后,几个组织拨打电话寻找人们可能从其藏品中获取的图像、扫描或3D模型。它的大量自然历史文献是也可在网上找到,之前由博物馆数字化。

国家博物馆的恐龙化石。虽然化石本身可能已经丢失,但即使是这张照片也聊胜于无。
国家博物馆的恐龙化石。虽然化石本身可能已经丢失,但即使是这张照片也聊胜于无。Baspereira/CC BY-SA 4.0

美国西部的机构尤其意识到这种危险,Roopnarine说:“我们这里对火灾绝对是偏执的。”加州科学院在1906年旧金山地震后被烧毁。在大火之前,它拥有全国第二大自然历史藏品;等火焰熄灭的时候,它失去了25000只鸟类标本,大部分昆虫学和爬虫学馆藏,以及整个图书馆。(植物学馆长爱丽丝·伊斯特伍德(Alice Eastwood)把一千多个植物标本捆在一起,用绳子从六楼吊到地面,保存了下来。)

“如果bbbb10的悲剧告诉我们什么,那就是你永远无法准确预测你需要多少时间来做这件事。我们需要尽早做到这一点,”Roopnarine说。“除非你做出这些努力来发布(数据),支持它……这个故事将被一遍又一遍地讲述。”

最后但并非最不重要的是,你会发现整洁的东西。“我们偶尔会遇到一个珍贵的标本,”Roopnarine在整理自己部门的化石时说。有一天,他们发现了一只掠食蜗牛的壳,它被一只同类吃掉了。里面是一只寄居蟹的化石,它在里面住了下来。“我不知道它的深层科学价值是什么,”他说,“除了它太酷了。”也许在某个地方,它的发现者正在微笑。