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鍾正明

獲美先進科學策進會院士 恐龍變鳥 十大科學研究建功

(記者楊婷專訪)

「科學」期刊（Science）日前公布2014年十大科學究破研究，鍾正明的幹細胞研究獲選，鍾正明的研究側重在細胞如何組裝成函數形式，並針對複雜色素圖案中鳥的羽羽，以瞭解幹細胞如何成為特定組織模式和形狀的細胞與分子基礎。

該期刊每年都會針對全球的科學研究進行評比，相當於年終盤點，入選名單由期刊及出版方、先進科學策進會（AAAS）所選出，包括了在醫學、機器人技術、合成生物學和古生物學等方面所取得的突破性進展。

鍾正明除了獲得「科學」期刊選為年度十大突破研究外，也獲得美國先進科學策進會選為新科院士， 美國先進科學策進會成立於1848年，是全球最大的科學社團，自1874年開始選拔院士，鍾正明將於明年2月將正式接受這份榮譽。

鍾正明畢業於台大醫學院，目前在南加大執教，是中央研究院院士，他致力於發育生育學幹細胞及再生醫院研究，與台大、成大及中興大學都有密切的合作。

12月12日出版的「科學Science」雜誌刊登了作者包括鍾正明院士等多位科學家等，撰寫的有關鳥類起源研究的綜述文章，對這一熱點研究領域近年來取得的重要進展進行了全面總結，指出恐龍向鳥類的轉化已成為論證最詳實的主要演化事件之一，並提出整合性方法將是未來研究的發展方向。

近年來，傳統古生物學越來越多地和以發育生物學為代表的現代生物學結合，探討重要的演化問題，其中在鳥類起源研究領域，也出現了整合不同學科資訊，探討鳥類主要特徵演化規律的嘗試。

近年來中國科學院的古脊椎動物研究專家徐星，在中國發現許多珍貴的有羽毛恐龍的化石，他聯合所長周忠和院士、南加州大學的鍾正明院士、美國國立衛生研究院的Susan Mackem博士、伯克萊加州大學的生物力學家Robert Dudley博士等，組成一個多學科團隊，分析這些化石, 對用整合性方法探討鳥類起源的研究進行了全面分析。

鍾正明指出，鳥類起源研究和達爾文進化理論的發展密切相關，1861年始祖鳥化石的發現為連接爬行動物和現代鳥類提供了關鍵證據，為進化論提供了最直接的支援；1868年，英國生物學家Thomas Huxley在前人研究的基礎上，提出了鳥類起源于爬行動物當中的恐龍的假說。

從上個世紀70年代開始，在美國耶魯大學教授John Ostrom等人的努力下，人們在世界各地發現了大量化石證據，支援鳥類起源于手盜龍類恐龍的假說，並使得這一假說成為了有關鳥類起源的主流假說。

儘管如此，這一假說還面臨一系列問題，存在一些薄弱環節，其中最主要的問題包括「時間悖論」問題（即從化石地層分佈上，手盜龍類恐龍化石晚于最早鳥類化石的出現，導致了祖先和後裔在出現時間順序上的矛盾）、一些重要結構的「同源問題」（比如，如果鳥類源自手盜龍類，那麼現代鳥類的三個翼指在同源上應該和手盜龍類的三個手指是一樣的，但來自發育學和古生物學的資料在這一同源判斷上存在矛盾）以及羽毛和飛行的起源問題。

鍾正明院士等指出，鳥類的主要特徵，包括羽毛、飛行、快速生長模式以及獨特的生殖方式和生理特徵，實際上經歷了一個漫長的演化過程；許多特徵在獸腳類恐龍的演化早期，甚至在主龍類的演化早期，已經開始出現，其中一些特徵遠在鳥類出現之前，已經演化到接近現代鳥類的水準，另外一些則在鳥類冠類群出現時才完成。

不過，在某些演化階段，鳥類特徵的演化速度明顯加速，一些重要特徵的演化相關性明顯；同時，鳥類特徵還體現出明顯的鑲嵌演化現象，呈現出一個非常複雜的模式。

鍾正明院士指出，基礎的研究可以觸類旁通，催化科學的進步。他的實驗室，原來是以羽毛幹細胞為模式，研究形態發生的原則，但在這個過程中，對於鳥類起源研究的未來發展方向提出了建議，他強調整合的方法一定會推動對於許多複雜問題的解決, 科學的新突破來自綜合分析所有資訊，建立統一的平臺。

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