基本介紹
- 中文名:九江江夏魚
- 拉丁學名:Jiangxialepis jiujiangensis
- 分類位置:動物界-脊索動物門-脊椎動物亞門-盔甲魚亞綱-真盔甲魚目-曙魚科-江夏魚屬
- 產地:江西省九江市武寧縣澧溪鎮
- 時代:志留紀蘭多維列世特列奇期早期,距今約4.4億年
- 地層:清水組
- 命名人與命名時代:山顯任等,2023年
命名由來,形態特徵,演化意義,地層學意義,古地理意義,
命名由來
屬名“jiangxia” 為 “江夏”的漢語拼音直譯,取自湖北省武漢市江夏區,該地區是江夏魚屬的模式種——後棘江夏魚的化石產地。九江江夏魚是江夏魚屬的第二個種,發現於江西省九江市武寧縣,種名“jiujiang”,則為化石產地“九江”的漢語拼音直譯。
形態特徵
九江江夏魚是個體較小的真盔甲魚類,頭甲呈橫寬的三角形,沿中線顯著隆起。對7件頭甲標本的測量結果顯示,個體大小在九江江夏魚中變化較為穩定,長為16.7~18.6 mm,寬為22.0~22.8 mm。角和內角較為發育,呈棘狀,向頭甲後外側延伸,內角略短於角。兩角之間的距離約為20.0 mm,兩內角之間的距離約為14.4 mm。頭甲後緣中部向後突出形成中背棘,中背棘呈倒三角形,長約5 mm, 末端尖銳,大致與兩角的末端齊平。中背孔呈縱長橢圓形,長軸與頭甲中線平行,長軸長與短軸長之比約為2.2。中背孔後端位於兩眶孔前緣連線之前,前端向前延伸至頭甲吻緣並使吻緣裂開,這意味著中背孔可能也開口於頭甲腹側。
眶孔位於頭甲背側,呈橢圓形,兩眶孔之間的距離為4.0~4.7 mm。松果孔位於兩眶孔之間的頭甲中線上,呈圓形,較小,直徑約0.6 mm. 松果孔前區長約6.0 mm, 松果孔後區長約12.0 mm,前後區長度之比約為0.5。感覺管系統包括1對後眶上管,1對眶下管,1對側背管,7對側橫管以及1條背聯絡管。頭甲側緣光滑,不發育鋸齒。頭甲紋飾為粗大的粒狀突起,但眶孔周圍的突起較頭甲其他部位的突起更大,前者每平方毫米有3~4個突起,而後者每平方毫米有7~8個突起。頭甲兩側發育腹環,腹環由前向後逐漸變寬,於頭甲後外側擴大形成角和內角的基部。腹環圍繞著頭甲腹側中央的口鰓窗,口鰓窗被一塊大的腹板覆蓋。
演化意義
九江江夏魚在系統分類上屬於盔甲魚亞綱真盔甲魚目曙魚科江夏魚屬,典型特徵是中背孔前端向前延伸至頭甲吻緣並使吻緣裂開,即“裂吻”,使得它看起來像一條豁嘴的魚。江夏魚與曙魚、煤山魚、清水魚四者構成一個獨立的演化支系——曙魚科。江夏魚屬以 “裂吻”這一特徵明顯區別於曙魚科的其他三個成員,以發育中背脊進一步區別於曙魚和煤山魚。曙魚是曙魚科最原始的成員,是這個大家庭中的長輩,其中背孔前端雖抵達吻緣但未使吻緣裂開,這表明“裂吻”在曙魚科中屬於衍生特徵。值得注意的是,“裂吻”這一特徵最先發現在中華盔甲魚科的裂吻魚屬中,中華盔甲魚科是比曙魚科更為進步的一個單系類群,這表明“裂吻”在真盔甲魚目中至少獨立起源了兩次。除了“裂吻”之外,江夏魚還平行演化出此前認為僅存在於多鰓魚目和華南魚目的特徵,如頭甲後部發育中背棘和中背脊,表明真盔甲魚目在演化初期就已經做出了多種演化嘗試,呈現出較高的形態多樣性。
地層學意義
九江江夏魚和發現於湖北武漢地區的後棘江夏魚均屬曙魚科,是溫塘組合的一個標誌性分子。溫塘魚類化石組合是中國志留系下紅層特有的魚類化石組合,也是中國志留系下紅層之間對比的重要化石依據。該組合包括了最古老的盔甲魚類和最古老的有頜類,代表了奧陶紀末期生物大滅絕事件後脊椎動物在華南地區志留紀早期的首次復甦和輻射。溫塘魚類化石組合包括了盔甲魚類基幹類群大庸魚科、修水魚科、漢陽魚科、最原始的真盔甲魚類曙魚科、最原始的多鰓魚類古木魚科以及軟骨魚類中的中華棘魚科。盔甲魚類生物地層對比的實踐表明,同一個屬在不同的地方發現,具有重要的生物地層意義。例如,發現於江西武寧的刺蝟安吉魚和發現於浙江安吉唐家塢組中的網狀安吉魚可以直接進行對比,對確定產曙魚的唐家塢組屬於志留系下紅層而不是之前認為的上紅層起了至關重要的作用,從而將曙魚的生存時代向前推進了500萬年。江夏魚在江西武寧和湖北武漢兩地的同時發現表明,武漢地區的含魚地層可以和江西武寧下紅層清水組對比,在層位上明顯低於含有秀山動物群的墳頭組上部,在時代上應屬特列奇早期而不是之前認為的特列奇中期,從而將該地區江夏魚、漢陽魚等盔甲魚類的生存時代向前推進了至少200萬年。而200萬年之後(特列奇中期)武漢地區墳頭組上部並不含有魚化石,相比於以砂岩為主的墳頭組下部,墳頭組上部以黃綠色泥岩為主,並產以腕足動物、三葉蟲以及鸚鵡螺等無脊椎動物為代表的秀山動物群,代表了海水環境的進一步加深,可能不適合盔甲魚類的生存。
古地理意義
九江江夏魚是江夏魚屬的第二個物種,該屬的第一個物種發現於湖北武漢,叫做後棘江夏魚。古地理研究表明4.38億年前的志留紀早期,以中國長江流域為主的華南板塊曾是一片廣闊的海洋,被稱為揚子海。該海域又被進一步分為上、下揚子海,兩者之間存在一狹長的淺海海域——九江海峽。九江海峽縱貫東西,北臨鄂豫古陸,南接華夏古陸。湖北武漢和江西武寧分別位於鄂豫古陸南側和華夏古陸北側,兩地隔九江海峽跨海相望,最近處直線距離相距不足200公里。江西武寧志留紀早期的盔甲魚物種多樣性最高,幾乎涵蓋了其他地區的所有屬種,說明江西武寧地區可能是盔甲魚類輻射和擴散的中心之一。江夏魚屬在兩地的同時發現表明,在志留紀早期盔甲魚類可能通過上、下揚子海之間的九江海峽完成了跨揚子海的南北遷徙,從而使盔甲魚類能夠沿著揚子海北緣向東、西分別擴散至安徽巢湖和湖北京山。
從生態特徵來看,特列奇期早期的盔甲魚類的頭甲強烈扁平化,口腹位、中背孔和眶孔均背位,是一類營底棲濾食性生活的無頜類。底棲為主的生活方式和較弱的運動能力使得盔甲魚類的分布明顯受到海洋環境的制約。目前,華南地區特列奇期早期的盔甲魚類主要分布於華夏古陸北側的淺海區域,包括了湘西北、渝東南、贛西北、浙西北、皖東南、皖東等地區的12個化石產地。九江江夏魚和後棘江夏魚這兩個“親兄弟”分別在江西武寧和湖北武漢兩個地區的發現表明,志留紀早期盔甲魚類就已經從揚子海南緣向北緣擴散。江西武寧和湖北武漢在志留紀早期同處於上、下揚子海的過渡區域,兩地誌留系下紅層均較發育,岩性均以泥岩、粉砂質泥岩、粉砂岩、細砂岩為主,偶夾含泥礫細砂岩,並常見波痕、遺蹟化石和豐富的以底棲為主的魚類化石,均屬濱岸潮坪相或濱海三角洲相的沉積產物,指示兩地之間均處於海底坡度極緩的近岸淺水區,這一環境背景為志留紀早期盔甲魚類在兩地之間的擴散與交流提供了便利條件和可能。