奇異東生魚生態(tài)復(fù)原圖以及腦顱三維虛擬復(fù)原圖。
最古老的“四足魚”現(xiàn)身我國云南,該化石將四足動(dòng)物的演化史又提前了一千萬年。昨日,這項(xiàng)由中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所朱敏研究員領(lǐng)導(dǎo)完成的研究成果,刊登在國際知名學(xué)術(shù)研究刊物美國《自然—通訊》(Nature Communications)雜志上。
迄今最古老的“四足魚”,學(xué)名叫做奇異東生魚?;l(fā)現(xiàn)于云南昭通早泥盆世地層中,距今約4.09億年,這將四足動(dòng)物支系的演化歷史前推了一千萬年。
四足動(dòng)物支系包括傳統(tǒng)定義的四足動(dòng)物(陸生脊椎動(dòng)物)和與它們親緣關(guān)系最近的化石魚類(如“骨鱗魚類”、三列鰭魚類和希望螈類等),后者也被稱為基干四足動(dòng)物。3.7億年前的晚泥盆世,基干四足動(dòng)物中的一支登上陸地,衍生出最早的陸生脊椎動(dòng)物,并最終演化為人類。作為探討魚類登陸的最關(guān)鍵類群,基干四足動(dòng)物的演化一直是古生物學(xué)與演化生物學(xué)研究中的熱點(diǎn)話題。
然而,長期以來,由于受化石材料所限,學(xué)界對(duì)于更早期的基干四足動(dòng)物的研究并不充分,不少問題如顱腔結(jié)構(gòu)、重要特征的演化序列等仍未厘清。
東生魚的發(fā)現(xiàn)為解決這些問題提供了關(guān)鍵證據(jù)。研究人員利用高精度X射線斷層掃描和計(jì)算機(jī)三維虛擬重建技術(shù),復(fù)原了東生魚的顱腔以及相關(guān)的神經(jīng)、血管等結(jié)構(gòu),得出結(jié)論:首先,它的出現(xiàn)填補(bǔ)了基干四足動(dòng)物早期化石記錄的空白,將四足動(dòng)物支系的演化歷史前推了一千萬年,大大縮短了四足動(dòng)物與肺魚兩大支系化石記錄之間的年代鴻溝。其次,東生魚的發(fā)現(xiàn)為研究四足動(dòng)物的早期演化提供了不可多得的資料。它的內(nèi)顱仍保留大量原始肉鰭魚類的特征,但下頜卻展示出典型的、甚至是非常進(jìn)步的四足動(dòng)物特征,表明東生魚下頜的演化速率較內(nèi)顱的更快。此外,在東生魚垂體窩前部發(fā)現(xiàn)一對(duì)前伸的突起,與現(xiàn)生四足動(dòng)物特有的腺垂體結(jié)節(jié)部在位置與形態(tài)上均非常相似,這指示了四足動(dòng)物腦部的某些重要變化可能在其演化初期,即遠(yuǎn)在它們爬上陸地之前就已經(jīng)完成。
對(duì)于這些研究成果,專家評(píng)價(jià):作為最古老和最原始的基干四足動(dòng)物,奇異東生魚的發(fā)現(xiàn)對(duì)追溯包括人類在內(nèi)的四足動(dòng)物祖先的演化歷程將具有重要影響。
(責(zé)任編輯:陳冬梅)