地球是一个有着46亿年历史的美丽星球，它是我们生存的家园，也是目前唯一已知有生命存在的星球。在地球46亿年漫长的历史长河中，生命从无到有，从简单到绚丽，从新生到毁灭，并伴随着全球性的气候事件、大规模的地质构造运动、火山喷发等。这些地球的故事有的精彩纷呈，有的恐怖惊悚，但故事的细节和演绎过程大多记录在不同时代的地层中。这些地层就是记录地球历史的一部“石头天书”，而“金钉子”就是标记这部“石头天书”的“书签”。
什么是地层“金钉子”？“金钉子”有什么重要意义？各个地质年代建立的“金钉子”是什么？“金钉子”建立的过程中有哪些故事？在《地层“金钉子”：地球演化历史的关键节点》（以下简称《地层“金钉子”》）中，你都可以找到答案。
“金钉子”的源起
1869年5月10日，美国东西向铁路建设贯通，美国中央太平洋铁路公司（负责从西向东修建）和联合太平洋铁路公司（负责从东向西修建）为了纪念这一历史性时刻，专门用18K黄金打造了一颗铁路道钉，并在数千人的见证下，在合拢地——美国犹他州的突顶峰隆重地、象征性地将该钉子铆入连接大西洋和太平洋、横穿北美大陆的铁轨的最后一条枕木中。
随着地质学的兴起和发展，为了更加深刻地认识地球的本质，也为了能比较顺利地进行国际交流，人们将地球历史划分为若干个断代，而每一个断代，在全球各地都具有相似或迥异的地质记录。因此，为了更好、更精确地探讨地球历史，人们需要一个全球统一的时间框架和年代地层框架。也就是说，每一个特定的时间段，我们需要在地球上一个特定的地方确立一个标准，以便在其他任何地方讨论这一特定时间段的地质事件及相关科学问题时，有一个可供参考的标准。这个参考的标准就被称为全球年代地层界线层型剖面和点位（Global Stratotype Section and Point，缩写为 GSSP），也被称为“金钉子”。
之所以被称为“金钉子”，是国际地层委员会借用金钉子的珍贵价值和特殊含义，来喻指地质记录中特殊的节点及其重要的科学价值。“金钉子”一旦确立，全球独一无二，是全球对比的标准。因该界线具有公认的权威性，是国际地学界深入探讨相关科学问题时必须遵循的共同标准，所以“金钉子”也被称为国际地质界的金牌，是地质学研究的至高荣誉。
国内外第一部全球“金钉子”全书
地球生命的奥秘就保存在层层岩石中，而在进行地层学研究时，专家往往专注某一个地层年代进行研究，比如研究奥陶纪地层的专家，可能对侏罗纪地层了解不深。但是从地层学研究的整体出发，要出版一本能够包罗各个地层年代信息的图书，就需要汇集研究各个地层的权威专家，这是难点之一。
自1972年在捷克布拉格市的西郊建立第一个“金钉子”后，世界各国都在为将“金钉子”建立在本国而努力。目前全球共计107个“金钉子”，已经建立了77个，有11个在我国，其他的都分布在世界各地。我国地貌广布，各年代的地层信息较为完备，出版一本涵盖全球“金钉子”的图书，对于我国争取未定的30个“金钉子”具有重要的意义。国外的“金钉子”信息，需要执笔专家具有国际视野和国际影响力，这是难点之二。
基于此，要出版一本纵览全球“金钉子”的图书，可谓困难重重，所以这类书籍长久以来是出版界的空白。本书的两位主编詹仁斌和张元动是享誉世界的地质学家和古生物学家，也是多个“金钉子”的主要研究骨干。在两位主编的组织和带领下，本书集结了一大批我国乃至国外最优秀的、目前活跃在科研一线的地层学和古生物学中青年研究学者，他们分别来自国内外各大科研和教育机构，如中国科学院南京地质古生物研究所、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所、中国科学院地质与地球物理研究所、西北大学、贵州大学、中国地质调查局武汉地调中心、加拿大圣弗朗西斯大学、捷克科学院地质研究所等单位。在编写过程中，还得到了一大批国外相关专家的大力支持和协助，特别是许多断代的“金钉子”研究的主要科学家，如美国得克萨斯大学C. Scotese教授、美国密苏里大学J. Miller教授、德国自由大学J. Maletz教授等。
一部中国地质学的辉煌奋斗史
1972年，第一个国际“金钉子”被确立在捷克布拉格市的西郊。自那之后，国际地层委员会的下属各分会把遴选、确立各个断代内的地层“金钉子”作为工作重点，在全世界掀起了轰轰烈烈的“金钉子”热潮。因为是“国际标准”，各国地学工作者都希望把这样的标准建立在自己国家，都千方百计地抢占这一科技制高点。“金钉子”的确立，是一个国家综合实力和地学研究水平的体现，因此存在着异常激烈的国际竞争，而中国在随后的近20年里，一直没有任何突破。
1991年，第六届国际奥陶系大会在澳大利亚召开，会上成立了一个以中国科学院南京地质古生物研究所陈旭研究员为首、包括美国和澳大利亚等国专家的国际界线工作组，集中了该领域全球最优秀的专家，研究论证在我国“三山地区”确立奥陶系内一个“金钉子”的可能性。
“三山地区”是指浙江和江西交界的“江山—常山—玉山”地区，当时还是浙江最落后的地区，交通闭塞，生活和工作条件都异常艰苦。当年课题组进行研究的黄泥塘剖面，正如它的名字一样，一到下雨，到处都是泥泞的黄泥，一踩就是一个泥坑。研究人员常年借住在村里的老乡家里，中午在路边就着白开水吃个午餐，再继续下午的化石采集和剖面清理工作。可以说，建立的过程困难重重，异常艰辛。经过多年的不懈努力，终于在1997年，在浙江省西部的常山县黄泥塘剖面，建立了奥陶系达瑞威尔阶的底界“金钉子”，这也是我国的第一个“金钉子”。
此后，越来越多的国际地学工作者认识到中国具有得天独厚的地层古生物资源优势，中国学者通过勤奋和努力所取得的一系列原创性成果也逐步被国际同行认可，陆续有更多的国际地层“金钉子”被确立在了中国，如浙江长兴“金钉子”远古世界景区地层就建立了两枚“金钉子”，分别是二叠系长兴阶底界“金钉子”和三叠系印度阶底界“金钉子”。目前，在全球的107个“金钉子”中，已经确定了77个，其中有11个在我国建立，数量居全球首位，凸显了我国地层学的综合研究实力。
纵观全球地质学的研究进展，《地层“金钉子”》是国内外第一部系统介绍全球“金钉子”的学术著作，反映了迄今全球“金钉子”的研究进展，对于我国乃至世界地层学研究的发展将起到积极的推动作用。