9月28日，中國科學院召開“從魚到人”探源研究重大（dà）成果新聞發布會，上（shàng）遊新聞（報料郵箱（xiāng）：cnshangyou@163.com）記者從（cóng）發布會上獲悉，中國（guó）科學（xué）院古脊椎（zhuī）動物與古人類研究所朱（zhū）敏院士團隊與（yǔ）來自重慶市規劃和自然資源局（jú）、曲靖（jìng）師範學院等單位學者合作，在（zài）有頜類起源（yuán）與早期演化研究方向取得重大突破。
團（tuán）隊在重慶（qìng）秀山發現一個具有大量魚類完整身體保存的特異埋藏（cáng）化石群——“重慶特異（yì）埋藏化石庫”，這個化石群（qún）大量保存誌留紀早期完整有頜魚類（lèi）化石（shí）的生物群，堪稱“有（yǒu）頜魚類的黎明”。這是繼澄江生物群、熱河生物群之後，又（yòu）一個在我國（guó）發現的、為探索生命之樹演化重要節點提供（gòng）大量關鍵證據的特（tè）異埋藏（cáng）化石庫，將完整有頜類的化石記錄（lù）大大前推了1100萬年，將（jiāng）若幹人類身體結構的起源追溯到4.36億年前的化石魚類中。
9月28日，英國《自然》雜誌（zhì）在線發表的中國科學院古脊椎動（dòng）物與古人類研究所朱敏院（yuàn）士團隊4篇學術論文（wén），包（bāo）括了對發現在（zài）重慶秀山魚類化石的研究發現。
中（zhōng）國科學院古脊椎動物與古人類研究所（suǒ）副研究員朱幼安表示（shì），重慶（qìng）生物群化石來自重慶市秀山縣誌留係蘭多維列（liè）統特（tè）列（liè）奇階（誌留紀早期，約~4.36億年前）。4.36億（yì）年（nián）前，重慶東（dōng）部是華南大陸邊緣的陸架，淹沒在侵入華南大陸中央的揚子古海之下，從注入海灣的大河在（zài）濱海形（xíng）成了大量適（shì）合魚（yú）類生活的環境。除了魚類外，這裏還生活著許多誌留紀的典型無脊椎動物，主要是節肢動物，如（rú）翼（yì）肢鱟（海蠍）和葉（yè）蝦等。
重慶生物群的魚類化石雖然保存完整，但（dàn）魚的個體通常都非常小，全長大多隻有3-4厘米。團隊曆時近三年，使用高精度（dù）CT掃描、精細三維重建、掃描電鏡元素分析、全光位圖（tú）像、多（duō）元統計分析在內的多種手段，開展細（xì）致研究和反複探索，使得這些化石（shí）“吐露”了大量珍貴的（de）解剖學（xué）信息（xī）。
▲沈氏棘魚（左）和秀山魚（右）。圖片來源/擬石科技/ScienceApe
蠕紋沈氏棘魚——確（què）證鯊魚是從“披盔戴甲”的祖先演化而來
重慶生物群中的蠕紋沈氏（shì）棘魚，是一種軟（ruǎn）骨魚類。軟骨魚類的（de）早期化石記錄非常稀少，且（qiě）主要是微體化石。過去我國不僅沒有發現過關聯保存（cún）的誌留（liú）紀軟骨魚類，而且泥盆紀及之後大（dà）的軟骨魚類完整化石也非常罕見。保存完好的沈氏棘魚實現了中國誌留紀-泥（ní）盆紀軟（ruǎn）骨魚類大化（huà）石發現零的突破（pò）。不僅如此，它同時一躍成為世界上目前發現的最早的關聯完好保存的軟（ruǎn）骨魚類大化石，使得來（lái）自中國的化石成為揭示軟骨魚類（lèi）起源的決定性（xìng）證據。
研究顯（xiǎn）示，沈氏棘魚的身（shēn）體輪廓、大體形態、關鍵特征均與早期軟骨魚類——棘魚類相似，但與其他棘魚（yú）相比，它更接近鯊魚等典型的軟骨魚類。它的棘刺非常少，隻在背（bèi）鰭前端有棘刺（cì）。更為令（lìng）人驚訝的是，沈氏棘魚竟然擁有盾（dùn）皮魚類才有的、連續包裹著整個肩帶（dài）和背部的大塊骨板，這是非常原（yuán）始的特征，過去從未在任何軟骨魚類或硬骨魚類（lèi）中（zhōng）發（fā）現過。沈氏棘魚的發現（xiàn）意味著，看似柔韌靈活的鯊魚、鰩（yáo）魚等軟骨（gǔ）魚類，竟然有“披盔戴甲”的直係祖先。
整個古生物（wù）學史的大部分時間，以鯊魚為（wéi）代表的軟骨魚類一直被認為（wéi）是有頜脊椎動物的原始狀態和（hé）演化“原型”。早期研究者曾經認為，盾皮魚類和硬骨魚類（lèi）可能起源自類似鯊魚的祖先。近年來的一係列研究，特（tè）別是沈（shěn）氏棘魚的發現，有力地證明了事（shì）實恰恰相反，鯊魚的軟骨是次生退化而來，軟骨（gǔ）魚類起源（yuán）於“披盔戴甲”的盾皮魚類。
▲9月28日，中國科（kē）學院古脊椎動物與古人類（lèi）研究所召開“從魚到（dào）人”探源研（yán）究重大成果新聞發布會。攝影/上遊新聞記者李洪（hóng）鵬
奇跡秀山魚——人類枕骨由盾（dùn）皮魚（yú）頭頂骨片（piàn）演化而來
朱敏院士團隊（duì）發（fā）現重（chóng）慶生物群另一種有頜魚（yú）類，叫奇跡秀山魚，秀山魚（Xiushanosteusmirabilis）屬於盾皮魚類。盾皮魚類是一（yī）群原始有頜類的集合，它們介於（yú）無頜的甲胄魚和更進步的硬骨魚和軟骨魚之間，對探究頜與有頜類起源具有非常重要的演化意義。但是，過去（qù）大部（bù）分盾皮（pí）魚（yú）類均發現於（yú）泥盆（pén）紀地層中，已經經過兩千多萬年的分異和特（tè）化。關於它們到底還保留了多少有頜類原始特征，長期以來存在爭議。秀山魚（yú）在時代上大大靠近有頜類的起源時間點，它並不能被歸到任何過（guò）去已知的盾皮魚類類群中，而是糅（róu）合了多（duō）個（gè）“盾皮魚”大類的特征。因此它與後來其他盾皮魚類共享的特征，很可能是有頜類的原始特征。
除此之（zhī）外，秀（xiù）山魚還擁有一些在（zài）演化上有（yǒu）重大意（yì）義的特點。比如，絕大多數有頜類都有可活動（dòng）的頸關節，而無頜（hé）的甲胄魚類則（zé）頭與軀甲連為一體，不能活動。秀山魚雖然是有（yǒu）頜類，但它的頸（jǐng）部幾乎不能活動。所（suǒ）有秀山魚標本均顯示它的頭甲中間有一道橫向的裂隙，在（zài）功能（néng）上代償不可動的頸關節，使得頭能在呼吸和攝食時抬（tái）起與落下。這道裂隙將在硬骨魚中形成新的頭——頸界線，使得其後的骨片從顱頂分離（lí）出去，人（rén）類與頸部相連的枕骨即由秀山魚頭頂這道裂隙前的骨片（中央片，或稱後頂骨）演化而來。
▲靈動土家魚生態複原圖。圖片來源/擬（nǐ）石科技/ScienceApe
靈動土家魚——世界上第一個具有完整身體保存的盔甲魚類化石
在重慶特異埋藏化石群裏，研究（jiū）團隊找到（dào）了世界上第（dì）一個（gè）具有完整身體保存的盔甲魚類化石，並給它取了（le）一（yī）個非常生動的名字——靈動（dòng）土家魚！
屬名“土家”，主（zhǔ）要（yào）取自化（huà）石（shí）發現地湘西土家族苗族自治州和秀山（shān）土家族（zú）苗族自治縣中的土家族（zú）；種名（míng）“靈動”，則取自該魚在死後埋藏的時候（hòu）恰好保存（cún）了一個“鯉魚躍龍門”的姿態，非常的靈動。靈動土家魚的發現首次完整地揭示出盔甲魚類身體的全貌。它全身披有菱形傾斜排列的（de）鱗列，具有適應底棲生活的扁（biǎn）平的腹部，在腹部中央還保存了肛（gāng）門，但是沒有臀鰭；身體背部具有（yǒu）三個背鰭，其中前兩個背鰭彼此靠得很近，具有跟異甲魚類、花鱗魚類一樣的叉形下歪尾。
中國科學院古脊椎動物（wù）與古人類研究所蓋誌琨研究員表示，在靈動土家魚的（de）腹（fù）部發現一（yī）對縱貫全身的腹側鰭褶，從頭後（hòu）部一直延伸到尾尖。這是一個巨大的驚喜，因為之前人們一直認為盔甲魚類完全沒有成對的偶鰭。這（zhè）一發現不（bú）僅為100多年前的“鰭褶理論”提供了關鍵的化石證據，而且與（yǔ）現代分子發育生（shēng）物學的數據高度吻合。古生物化石證據與發育（yù）生（shēng）物學的（de）交叉印（yìn）證，使得脊椎動（dòng）物成對附肢的起源研究跟頜起源研究一樣成為演化（huà）—發育生物學的一個經典案例（lì）。
研究團隊運用計（jì）算機流體力學模擬實驗和性狀大數據等新技術方法，對土家魚的腹側鰭褶進（jìn）行了綜（zōng）合（hé）分析。研究人員感慨地說，魚祖（zǔ）先在誌留紀早期就（jiù）了解並利用了現代水翼船的（de）“水翼”原理，率先演化出世（shì）界上最古老的“水翼”結構，這比人類發明水翼船整整早了4.36億年。在此後（hòu）4億多年的時間裏，脊椎動物成對附肢經曆了由成（chéng）對的鰭向（xiàng）四肢，再由四肢到翅膀（鳥類），甚至四（sì）肢又退化為“鰭（qí）”（鯨）或完全退化（huà）（蛇）等（děng）一係列演化過程。研究人員認為，盔甲魚類鰭褶演化出的（de）附肢，是今天魚類、陸地四足（zú）動物、鳥類（lèi）、鯨魚、蝙蝠，甚至人類運動的基礎。
上遊新聞記者（zhě）李洪鵬
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