“從魚到人”演化史再添新證據
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(資料圖)
填補“從魚到人”演化史的“重慶特異埋藏化石庫”又有新發(fā)現。9月11日，重慶市規(guī)劃和自然資源局發(fā)布消息，該局和中國科學院古脊椎動物與古人類研究所牽頭開展的重慶特異埋藏化石庫新魚化石材料研究再獲新進展：發(fā)現無頜魚類新科成員雙叉苗家魚。目前，該研究成果在《古脊椎動物學報》上在線發(fā)表。
新增“土家魚科” 完善早期魚類系統(tǒng)發(fā)育框架
“重慶特異埋藏化石庫”由重慶市規(guī)劃和自然資源局、中國科學院朱敏院士團隊合作發(fā)現，該化石庫的發(fā)現代表我國在世界有頜類起源與早期演化研究方向取得重大突破，大大改變了對脊椎動物早期演化的傳統(tǒng)認知，2022年9月在《自然》(Nature)上以封面論文的形式報道，引起國際學界廣泛關注。
本次發(fā)現的盔甲魚類雙叉苗家魚，為重慶特異埋藏化石庫再添一新的無頜魚類成員。研究發(fā)現，雙叉苗家魚屬于盔甲魚類中的真盔甲魚類，具有真盔甲魚類典型的細長中背孔與頭甲側線系統(tǒng)排列方式，其頭甲側橫管末端呈現出二分叉的狀態(tài)，種名“雙叉”由此得來。
正高級工程師、重慶地質礦產研究院礦產資源分院副總工程師陳陽介紹，團隊通過詳細的比較解剖學研究，發(fā)現雙叉苗家魚和靈動土家魚關系密切，具有中背管短、側橫管末端分叉等相似的特征。系統(tǒng)發(fā)育分析顯示，雙叉苗家魚與靈動土家魚共同組成一個單系類群，被命名為土家魚科。
陳陽表示，這些特征為我們探索中國本土物種——盔甲魚類的身體結構演化提供了方向，為認識志留紀魚類側線系統(tǒng)的形態(tài)以及其軀體側線與頭部側線的連接方式提供了新的關鍵科學信息。
“土家魚科”已滅絕近4.36億年，由土家魚和苗家魚兩個屬組成。它是繼“涌洞魚科”之后，重慶命名的第二個科級古生物分類單元，土家魚科的建立為脊椎動物生命演化之樹增添了原始的粗壯枝干。
無頜魚類發(fā)現 鰭褶脊椎動物四肢的雛形添新證據
在泥盆紀，肉鰭魚類的偶鰭演化為了最早的四肢，登上了陸地，變成了兩棲類。但是偶鰭是什么時候出現?如何演化的?這一直是困擾科學家多年的問題。所有的有頜類都有偶鰭，這證明偶鰭的出現可能和頜骨出現的時間是較為接近的，而目前發(fā)現所有的無頜的盔甲魚類都沒有偶鰭，所以如果能在無頜類中找到類似偶鰭的功能學的器官，對偶鰭起源的探索至關重要。
重慶特異埋藏化石庫中發(fā)現的全球第一條有完整身體保存的盔甲魚類化石——靈動土家魚，為探索偶鰭的起源提供了關鍵的化石證據。繼靈動土家魚之后，此次在雙叉苗家魚身體腹面兩側同樣發(fā)現了成對的鰭褶，這可能代表著腹部鰭褶在盔甲魚中廣泛存在。在六千萬年以后，正是這對鰭褶演化為了脊椎動物登上陸地的四肢，成為了脊椎動物稱霸地球的“左膀右臂”。鰭褶正是脊椎動物“四肢的雛形”。
“這個位于重慶秀山的‘重慶特異埋藏化石庫’，是一個生命科學和地球科學的‘無價珍寶’。”中國科學院院士、中國科學院脊椎動物演化與人類起源重點實驗室主任朱敏院士表示，“重慶特異埋藏化石庫”中的4.36億年前的遠古魚類，以特異埋藏的方式被完好地保存下來，不僅讓我們有機會一睹數億年前脊椎動物“遠祖”的奇特面貌，也讓我們有機會去研究一些過去未知的演化信息，如頜的起源、偶鰭雛形等身體構型的早期演化，填補了“從魚到人”演化史上缺失的初始環(huán)節(jié)，改變了世界對于生命演化的傳統(tǒng)認知。
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