古生物
总主编 韩启德
主 编 周忠和
副主编 王向东
王 原
图书在版编目（CIP）数据
十万个为什么（第六版）/韩启德总主编.-上海：少年儿童出版社，2014.1
ISBN 978-7-5324-9285-5
I.①十……II.①韩……III.①科学知识-青年读物②科学知识-少年读物IV.①Z228.1②R-49
中国版本图书馆CIP数据核字（2013）第055411号
十万个为什么（第六版）
总主编 韩启德
出 版 上海世纪出版股份有限公司少年儿童出版社
地 址 200052上海延安西路1538号
发 行 上海世纪出版股份有限公司发行中心
地 址 200001上海福建中路193号
易文网 www.ewen.cc 少儿网 www.jcph.com 电子邮箱 [email protected] 印 刷 上海中华印刷有限公司
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常熟市华通印刷有限公司
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上海一众印务中心
浙江新华数码印务有限公司
开 本 889×11941/16
印 张 221.5
出版日期 2014年1月第1版第1次印刷
书 号 ISBN 978-7-5324-9285-5/N.962
定 价 680.00元（全18册）
版权所有 侵权必究
十万个为什么 第六版 编辑委员会
总主编
韩启德
编辑委员
（以姓氏笔画为序）
干福熹 马宗晋 王 越 王占国 王阳元 王威琪 王振义 王恩多 王梓坤 王绶琯 王鼎盛 韦 钰 方 成 尹文英 邓子新 邓中翰 卢耀如 叶叔华 叶铭汉 叶朝辉 付小兵 匡廷云 戎嘉余 朱能鸿 刘嘉麒 池志强 汤钊猷 许健民 许智宏 孙 钧 孙宝国 孙晋良 孙鸿烈 严东生 严加安 李三立 李大潜 李幼平 李载平 李家春 杨 槱 杨芙清 杨宝峰 杨雄里 杨福家 吴启迪 吴征镒 吴孟超 吴新智 何积丰 谷超豪 汪品先 沈文庆 沈允钢 沈自尹 沈学础 沈寅初 张弥曼 张家铝 张景中 陆汝钤 陈 颙 陈 霖 陈凯先 陈佳洱 陈宜瑜 陈晓亚 陈润生 陈赛娟 林 群 林元培 欧阳自远 周又元 周良辅 周忠和 周福霖 冼鼎昌 郑时龄 郑树森 郑哲敏 孟执中 项坤三 项海帆 赵东元 赵忠贤 俞大光 洪国藩 洪家兴 费维扬 贺 林 秦大河 倪光南 倪维斗 郭景坤 唐孝炎 黄荣辉 黄培康 戚发轫 崔向群 葛均波 韩启德 韩济生 程 京 傅家谟 焦念志 童坦君 曾溢滔 雷啸霖 褚君浩 滕吉文 潘云鹤 潘建伟 潘家铮 潘德炉 戴汝为 戴尅戎
十万个为什么 第六版 数学
主编
周忠和
副主编
王向东 王 原
撰稿人员
（以姓氏笔画为序）
马檠宇 王 烁 王 原 王小娟 王向东 邓 涛 卢 静 冯伟民 邢 海 刘 武 许汉奎 李 淳 吴秀杰 吴新智 汪筱林 张蜀康 周忠和 孟 溪 贺一鸣 袁训来 徐 星 徐洪河 蒋顺兴 韩凤禄 程 心 傅 强
审稿专家
王小娟 蒋 青
责任编辑：卢 昱
美术编辑：张 怡
整体设计：袁银昌 李 静
版面设计：胡 斌 钟一鸣 王昊圣
科技插图：邓 君 希罗月 迢柳娟
美编助理：王安丝 范艳佳 邓 苗 余姣卓 李宇辰 李虹庆
序 言
韩启德
经过数百位编委、作者和编辑历时三年的辛勤努力，第六版《十万个为什么》终于与广大读者见面了。对于中国的科技界、教育界和出版界，以及千千万万的少年儿童来说，这都是值得高兴的一件事。
《十万个为什么》是由少年儿童出版社于1961年出版的一套科普图书。在半个世纪的岁月里，这套书先后出版了五个版本，累计发行量超过1亿册，是新中国几代青少年的启蒙读物，在弘扬科学精神、传播科学知识、提高全民科学素质方面发挥了巨大作用。在我国，至今还没有一套科普读物能像《十万个为什么》那样经得起如此长时间的检验，并产生如此巨大的社会影响。
进入21世纪以来，科学技术的发展日新月异，尤其在网络通信、低碳环保、基因工程、航空航天、新能源、新材料等领域，研究进展更是一日千里，乃至从根本上改变着人们的生活与工作方式。为适应科技发展带来的深刻社会变革，提高国家的综合国力和竞争力，党和政府高度重视加强科学技术普及，重视提高全民科学素质，并将国家科普能力建设作为建设创新型国家的一项基础性、战略性任务，这对我国的科普出版提出了更高的目标。
2006年，国务院正式颁布实施《全民科学素质行动计划纲要》，其中特别强调要提升未成年人的科学素养，因为只有从青少年时期就开始养成科学的思维方式与行为习惯，将创新精神与实践能力并重，才能最终使得全民的科学素质得到根本性的提高。为此，编辑出版一套崭新的适应时代发展要求的《十万个为什么》，使其在繁荣我国科普创作的进程中发挥“旗帜”作用，其意义是非常深远的。
好奇心是青少年的可贵特质，是驱使他们亲近和接受科学的动力，一定要保护好。从50年来的经验看，“一问一答”是个好形式，也是《十万个为什么》被大家喜爱的重要原因，在编纂第六版《十万个为什么》时我们坚持了这一好形式，并力争在传授科学知识的同时，引导读者去思索问题，去感受科学文化和科学精神，去体会科学探索的乐趣。
出于积极参与科学普及工作，提高全民科学素质的社会责任感，中国科学院和中国工程院共有百余位院士应邀担任了第六版《十万个为什么》的编委。其中20余位院士在百忙之中担任了各分册的主编，具体负责组织相关分册的编纂工作，有40余位院士亲自撰稿。此外，还有700余位来自世界各地、各个学科的优秀科学家和科普作家参与了新版《十万个为什么》的编写。这么多高层次科学家参与到一套科普图书的编纂工作中来，这在我国科普出版史上是空前的。阵容强大的编委会和作者队伍，为新版《十万个为什么》的科学性、前沿性、权威性和可读性提供了最可靠的保证。在此，我也谨向所有参与第六版《十万个为什么》编纂工作的编委、主编、作者和社会各界表示衷心的感谢和深深的敬意。
第六版《十万个为什么》在总结前五版成功经验，并广泛征求各方面意见的基础上，综合考虑时代的发展和青少年读者的实际需要，将全书分为三大板块共18个分册。基础板块包括数学、物理、化学、天文、地球、生命，是传统六大基础学科；专题板块包括动物、植物、古生物、医学、建筑与交通、电子与信息，是由基础学科衍生出来的重点传统学科；热点板块包括大脑与认知、海洋、能源与环境、航空与航天、武器与国防、灾难与防护，则是近些年发展特别迅速，引起社会广泛关注的热点领域。在编纂每一分册的过程中，我们根据这个学科或专题的内容，充分考虑知识体系的完整性和科学发展的前瞻性，问题的设计和分布尽量与学科或专题的内在结构相吻合，从而使每一分册都成为具有完整的内在知识体系的读物。现代科学技术发展的一大特点是学科之间的交叉融合，相信小读者们在阅读过程中也会在不同的分册中发现一些共性的问题。
第六版《十万个为什么》在形式上适应了当代青少年的阅读需求，与国际上同类图书的最新出版潮流相接轨，首次推出彩色图文版，用大量彩色图片向读者展示当代科技前沿的无穷魅力。内容上具有鲜明的时代特色，从基础、前沿、关键、战略四个方面来组织问题和编写稿件，重点关注科技发展的前沿和当代青少年关心的热点问题。尤其值得称道的是，书中的大量“为什么”是通过各种形式向全国少年儿童征集来的，力求将当前孩子们最关心、最爱问的问题介绍给他们。同时，新版《十万个为什么》更加注重思考过程，提倡科学精神，引导创造探索，关注科学与人文、科学与社会的关系，通过“微问题”“微博士”“实验场”“科学人”“关键词”等小栏目激发青少年的好奇心和探究心理。
我们相信，第六版《十万个为什么》将以全新的问题、全新的体系、全新的内容、全新的样式，以及数字化时代全新的技术手段，再现《十万个为什么》每一版都曾有的辉煌，掀起中国科普出版和科学普及的又一个新高潮。第六版《十万个为什么》的出版，必将引领更多青少年走向科学，使共和国涌现出更多的栋梁之材。同时，这套书的出版，对于贯彻落实《全民科学素质行动计划纲要》精神，促使当代中国广大青少年科学世界观的形成和科学创新能力的提高，推进全社会在讲科学、爱科学、用科学上形成更加浓厚的氛围，使全民科学素质再上新台阶，发挥不可替代的关键作用。
贵州兴义中三叠世贵州龙生物群
导言
为什么要研究古生物
很多人或许都曾经好奇过：人从哪里来？人是古猿变来的吗？恐龙真的灭绝了吗？最大的恐龙有多重？过去真的有过海怪吗？翼龙是天上飞的恐龙吗？鸟类是从恐龙演化而来的吗？猛犸象生活的时期是不是真的很冷？远古的地球上还生活了哪些动物和植物？它们又是如何一步步演化成今天的生物的？古生物学能够回答这样的问题。
中国战国到西汉时期的《山海经》中，开始有了关于“龙骨”的记载。早在公元前6世纪，古希腊学者就已经认识到，化石是由远古生物形成的。中国唐代的颜真卿和北宋的沈括也准确地提出，化石是远古动物和植物的遗迹。在欧洲的文艺复兴时期，达·芬奇提出了根据化石可推断地壳运动和海陆变迁的观点。到了18世纪后期，古生物学逐渐成为现代科学的一个分支，最终在欧洲发展起来，并且迅速在地质学、生物学等领域得到了广泛的应用。
孔子鸟化石
古生物学研究的主要对象是化石。法国科学家居维叶堪称古生物学的奠基人，这和他开展的大量动物比较解剖学的工作有关。居维叶的工作还奠定了后来发展起来的生物演化理论的基础。
将古生物学知识应用到地层学和地质学的研究，离不开英国著名地质学家史密斯的卓越贡献。他在1796年提出了化石层序律：地层越老，所含的生物越简单，反之亦然；不同时代的地层，有不同的化石组合。他将这一发现广泛应用到地质填图的工作中，从此古生物学成为地层学乃至整个地质学研究的一门基础科学。可以说，地质矿产，如煤、石油的发现和研究，离不开古生物学家的卓越贡献。
古生物学作为生物学和地质学的交叉学科，其研究成果无疑为达尔文的进化论提供了强有力的证据。达尔文在撰写不朽巨著《物种起源》的时候，了解的化石数量和种类还不算丰富，但达尔文还是从中获得了许多重要的灵感和支持其理论的证据。如今，古生物学已经积累起丰硕的成果，研究者发现了许多现生生物的共同祖先，以及数不清的联系不同生物类群的过渡类型的化石，从而更加完美地证实了达尔文的理论。
中国科学家在新疆发现的侏罗纪恐龙群，大大丰富了人们对中生代生物的认识
美国著名生物学家杰里·科因曾经这样写道：“达尔文撰写《物种起源》的时候，胚胎学的证据被用作最强有力的证据，如果换到今天，他可能会将这一荣誉交给化石。对许多人来说，化石证据在心理上比分子遗传学数据更具说服力……如果没有化石，我们对生物演化的了解只会是一个大致的轮廓。拥有了化石这双‘眼睛’，可凭借它眺望历史的深处。”或许可以说，达尔文的伟大演化理论大厦因为建立在“坚固的岩石”之上，才历经100多年而屹立不倒。
如果将地球生物演化的历史比喻为一棵从远古开始生长到现在的参天大树，那么所有现生的动物和植物只是它最新长出的树叶，而化石则代表了它的树干、树枝和已经凋零的树叶。所以，研究现生生物各个门类的起源和演化历史，自然还要依靠化石。
大约一个半世纪前，西方学者就已经开始陆续到中国来考察、采集化石。然而，中国学者从事古生物学研究还不到100年的时间。尽管如此，古生物学仍是现代中国开展比较早的自然学科之一。中国古生物学的先驱曾经创造了无数的辉煌，奠定了中国古生物学研究的基础，为中国的地质事业做出了特有的贡献。从1929年发现的轰动世界的周口店北京猿人头盖骨，到侏罗纪的自贡恐龙动物群、寒武纪的澄江生物群、白垩纪的热河生物群，一个个世界级的化石宝库在中国大地被揭开了神秘的面纱。一个个被誉为科学界“奥运金牌”的地层“金钉子”在中国确立，中国的古生物学家为编写地球演化的纪年表做出了突出的贡献。
2001年，美国的《科学》杂志以“精美的中国化石为生命史书增添了新的篇章”为标题，专题报道了中国古生物学近年来取得的耀眼的发现。同年，英国《自然》杂志特别编辑出版了一部中国古生物专集《腾飞之龙》，介绍了中国古生物研究的成就：中国古生物学家从古老的寒武系地层中发现了地球上第一条鱼，揭开了寒武纪大爆发的面纱；他们不仅发现了世界上最早的身披羽毛的恐龙，还提供了鸟类起源于恐龙祖先的最好的化石证据；他们还发现了世界上最古老的龟，最早能够滑翔和游泳的哺乳动物，最早的披毛犀，最早的树根，最早的花朵……英国《自然》杂志一位资深生物学编辑于2009年在一篇介绍中国古生物界的文章中评价道：“对外开放产生了新一代的中国研究者。在21世纪初，中国既拥有最好的古生物学家，又拥有最好的化石。”
北京猿人化石
古生物学是生物演化的墓志铭。生物的演化纷繁复杂，如同一套万卷丛书，它记载的地球生命的故事就印刻在化石中。尽管这套历史之书已经被大自然“撕碎揉烂”，并“散落四方”，然而古生物学家不知疲倦地寻找着岩石中生命演化的蛛丝马迹，执著地将这些不同“章节”中的零散“段落”、“字句”拼接起来，为我们重现数十亿年来地球生物演化的故事。（周忠和）
【科学人】居维叶
法国著名的博物学家和动物学家居维叶（1769——1832），是比较解剖学和古生物学的奠基人。擅长将化石与现生动物进行比较。他因提出灾变论而闻名于世，认为主导地球和生命演化重大变革的因素是灾变事件。遗憾的是，他对同时代的拉马克等人的生物演化观点持完全批评的态度。
【微问题】古生物化石有什么实际应用？
【关键词】古生物学 化石 层序律 进化论 生命史书