俊卿清水魚

俊卿清水魚是一種已經滅絕的無頜的盔甲魚類，生存時代為志留紀蘭多維列世特列奇早期，距今約4.38億年，代表了迄今為止最古老的真盔甲魚目化石記錄。目前，其化石記錄僅發現於中國江西省武寧縣一帶。俊卿清水魚只有幾厘米大小，生活在靠近陸地的淺海環境，它們沒有演化出下巴，因此不能夠咀嚼，推測只能靠濾食有機質為生。

基本介紹

• 中文名：俊卿清水魚
• 拉丁學名：Qingshuiaspis junqingi
• 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-清水魚屬
• 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早期，距今約4.38億年
• 地層：清水組
• 命名人與命名年代：山顯任等，2022年

命名由來

俊卿清水魚（Qingshuiaspis junqingi）的屬名“清水”指示了該魚化石發現於江西志留紀下紅層清水組；種名“俊卿”則獻給中國科學院古脊椎動物與古人類研究所的古魚類學家王俊卿先生，致敬他為我國古生代古魚類研究所做出的重要貢獻。

俊卿清水魚化石野外挖掘現場（蓋志琨攝）

化石的發現

江西省西北部志留紀地層分布廣泛，露頭較好，層序清楚，是研究我國華南志留系的關鍵地區之一，自下而上可劃分為：黎樹窩組、殿背組、清水組、夏家橋組、西坑組和小溪組。早在上世紀七十年代，古生物學者就已經在江西地區的志留紀地層中開展野外工作。經過不懈努力，他們在江西修水地區的西坑組中發現並命名了江西首批盔甲魚類化石，包括山口中華盔甲魚（Sinogaleaspis shankouensis）、西坑‘中華盔甲魚’（‘Sinogaleaspis’xikengensis）、江西修水魚（Xiushuiaspis jiangxiensis）和贛北修水魚（Xiushuiaspis ganbeiensis）。而在那之後，江西地區就鮮有新的盔甲魚類化石被報導。直到2019年，中國科學院古脊椎動物與古人類研究所科考人員經過在贛西北地區長期高密度的野外踏勘，終於在九江市武寧縣澧溪鎮一帶發現了一個新的古魚類動物群。與以往發現的盔甲魚化石不同的是，這次發現的盔甲魚類化石均來自清水組，層位上比西坑組更低，時代上更古老。此外，清水組中的盔甲魚類化石展現出較高的多樣性，除了豐富的真盔甲魚目成員外，還包括了很多基幹盔甲魚類（如大庸魚科、修水魚科）以及多鰓魚目（如古木魚科）成員。俊卿清水魚是清水組中真盔甲魚目的典型代表，它的發現將真盔甲魚目的起源時間向前推進至4.38億年，刷新了學界對盔甲魚類早期演化框架的認識。2022年3月，國際學術期刊《亞洲地球科學雜誌》報導了這一研究成果，並引起社會普遍關注。CCTV-1綜合頻道《新聞聯播》、CCTV-2財經頻道《經濟信息聯播》、CCTV-4中文國際頻道《中國新聞》、中國新聞網、網易、搜狐、騰訊網等多家媒體之後均進行了相關報導。

央視新聞聯播報導俊卿清水魚發現

形態特徵

頭甲中等大小，呈近三角形，長約3厘米, 寬約4厘米；頭甲後緣中部向上突出形成中背脊，向後突出形成中背棘；角和內角均發育，呈短棘狀，向側後方延伸，內角略短於外角；中背孔呈縱長橢圓形，其前端抵達吻緣，後緣大致與眶孔前緣齊平；眶孔較大，位於頭甲背側；松果孔較小，位於兩眶孔之間；頭部側線系統由7對側橫管，1對眶下管，1對側背管，1對後眶上管和1條中橫聯絡管組成；頭甲側緣光滑無鋸齒；鰓囊6對；頭甲紋飾為粗大瘤狀突起。

系統分類

系統發育分析表明，俊卿清水魚屬於曙魚科支系中的一員。曙魚科代表了真盔甲魚目最原始的一個類群，該科其他成員還包括產自浙江長興地區的浙江曙魚（Shuyu zhejiangensis）和雷曼煤山魚（Meishanaspis lehmani）、產自湖北武漢地區的後棘江夏魚（Jiangxialepis retrospina）。俊卿清水魚與它三個“兄弟姐妹”的特徵明顯不同，很易區別：俊卿清水魚的頭甲後端發育中背脊和中背棘，頭甲紋飾由均勻分布的粗大瘤狀突起組成，明顯區別於浙江曙魚和雷曼煤山魚；相比於後棘江夏魚，俊卿清水魚具有閉合的吻緣以及更長的角和內角，其中背脊末端圓鈍也與後棘江夏魚中背脊末端較為尖銳明顯不同。

科學意義

俊卿清水魚代表了迄今為止最古老、最原始的真盔甲魚目化石記錄，相關研究進一步釐清了早期真盔甲魚目之間的系統發育關係、加深了我們對於盔甲魚亞綱早期演化、輻射的認識。盔甲魚亞綱包含真盔甲魚目、多鰓魚目和華南魚目三大支系，多鰓魚目的最早化石記錄出現在志留紀蘭多維列世特列奇早期，這意味著真盔甲魚目在這一時期可能也已經發生分化。然而，過去已知的真盔甲魚目化石記錄均不早於特列奇晚期，比如產自江西修水地區西坑組中的中華盔甲魚（Sinogaleaspis）和裂吻魚（Rumporostralis）。俊卿清水魚在清水組中的發現則將真盔甲魚目的起源時間向前推進了約500萬年，表明真盔甲魚目和多鰓魚目兩大支系在特列奇早期就已經發生分化。真盔甲魚目在分化後經歷了一次快速的輻射演化，一直持續到特列奇晚期，以曙魚科和中華盔甲魚科成員的繁盛為標誌，而多鰓魚目在分化後一直較為保守，直到早泥盆世才迎來第一次輻射演化。

俊卿清水魚頭甲復原圖（馮鳴娟繪）

俊卿清水魚的發現還為確定它另外兩個“親兄弟”的年齡提供了關鍵化石證據。俊卿清水魚與發現於浙江長興地區唐家塢組中的浙江曙魚和雷曼煤山魚屬於同一個單系類群，它們具有較近的親緣關係。然而，儘管對於唐家塢組的研究早在上世紀三十年代就已經開始, 但由於該組中缺少標準化石及可靠的放射性同位素測年數據, 其確切的地質時代一直以來存在爭議。俊卿清水魚產自距今4.38億年的清水組中，與之共生的魚類化石還包括刺蝟安吉魚（Anjiaspis ericius）。贛西北地區的清水組和西坑組分別屬於下紅層和上紅層，具有相對確切的地質時代，化石產出記錄表明：下紅層清水組中的真盔甲魚目成員均屬曙魚科和安吉魚屬；而上紅層西坑組中的真盔甲魚目成員均屬中華盔甲魚科, 該科是比曙魚科和安吉魚屬均更加進步的一個單系類群。因此，清水組和西坑組中的魚類化石組合截然不同，分別代表了真盔甲魚目不同的演化階段，這為華南揚子地區志留紀上、下紅層的劃分對比提供了一個古魚類學對比標準。經過對比分析，浙江地區唐家塢組中的魚類組合和江西清水組中的魚類組合完全一致，代表了相同的生物演化階段。據此，研究者將兩地的含魚層進行對比，認為其地質時代大致相當，故浙江曙魚和雷曼煤山魚的生存時代大致也為4.38億年前的志留紀蘭多維列世特列奇早期。

俊卿清水魚的生物地層意義（山顯任繪）