始新世-渐新世界线转型是新生代最重大的气候突变事件之一，此次事件彻底改变了地球长期的温室气候格局，推动地球正式进入现代冰室气候阶段，南极冰盖自此逐步形成并扩张，全球海陆格局、海洋环流与生态系统均发生颠覆性重构，也因深刻影响地球表层系统演化轨迹，成为全球古气候、古海洋与古生物领域的核心研究热点。然而，当前针对该关键时段海洋生物群响应机制的研究存在明显局限，现有全球综合化石数据集普遍时间分辨率偏低，无法捕捉生物群的精细演化动态，仅能观测到单一的灭绝脉冲信号，难以区分不同生态类群的差异化响应模式，更无法精准厘清生物演化与气候突变、冰盖形成的时序关联，这是制约该领域研究深入推进的核心难题。
有孔虫作为海洋中分布广泛、化石记录丰富的微体生物，不同类群生态习性差异显著，是反演古环境变迁与生物响应的绝佳载体，但传统分析方法难以处理海量化石数据、构建超高时间分辨率的演化序列。有鉴于此，过往相关研究多聚焦单一区域或单一类群，全球尺度的高分辨率多样性演化研究长期处于空白，无法全面揭示此次重大气候转型下的海洋生物响应规律。针对这一研究短板，本研究团队创新性引入人工智能元启发式算法，突破传统数据处理局限，填补了该时段高分辨率全球生物多样性演化研究的空白。
南京大学史宇坤、钱超等人核心科学内容围绕方法创新、数据重构与规律揭示三大核心展开，率先将人工智能元启发式算法应用于古生物化石数据处理，依托海量有孔虫化石记录，成功构建始新世-渐新世界线期间时间分辨率约2.9万年的全球物种丰度演化序列，实现了该时段生物演化数据的高精度还原，解决了传统低分辨率数据无法捕捉精细演化动态的技术难题。
研究明确了不同生态型有孔虫的差异化响应规律：晚始新世转型初期，浮游有孔虫与浅海大型底栖有孔虫多样性保持稳定，深水小型底栖有孔虫先扩张后衰减；早渐新世初期南极洲际冰盖形成时，浮游与大型底栖有孔虫发生大规模灭绝，小型底栖有孔虫短期稳定后持续衰减。这一结果推翻了此前“单一灭绝脉冲”的片面认知，证实此次气候转型期间的生物响应并非同步均质，而是与类群生态习性、生存环境深度绑定，深水生态系统与浅海、浮游生态系统对气候突变的敏感度和响应时序存在明显差异。
该研究最终明确了高分辨率时间数据在重大环境变迁研究中的核心价值，完善了始新世-渐新世气候转型与海洋生物协同演化的理论体系，为探究地质历史时期气候突变下的生物响应机制提供了全新的方法参考与实证依据，也为现代全球变暖背景下预测海洋生物演化趋势提供了地质历史借鉴。
史宇坤，南京大学地球科学与工程学院副教授，2008年毕业于南京大学地球科学系古生物学与地层学专业，获博士学位。同年参加工作至今，主讲过的课程包括《古生物学》、《古无脊椎动物学》、《生物演化历程与演化理论》、《History of life I》（双语）、《区域地质调查实习》、《普通地质认知实习》。2017年全国第一届大学青年教师地质课程教学比赛一等奖。参与省级教改项目一项，国家级教改项目两项。钱超博士在多目标演化算法的理论分析方面所做出了突出贡献。
为此，CCF奖励委员会决定授予钱超博士2023年“CCF青年科技奖”。
Dr. QIAN Chao is awarded 2023 CCF-IEEE CS Young Computer Scientist Award for his significant contributions to the formal analysis of multi-objective evolutionary algorithms.
