簡介
由
中科院古脊椎動物與古人類研究所朱敏研究員領導的研究小組,在中國
雲南地區發現的距今4.09億年的基幹四足
動物化石。這是迄今為止發現的最古老的基幹四足動物,將
四足動物支系的演化歷史前推了1000萬年。
特徵
奇異東生魚的內顱仍保留了大量原始
肉鰭魚類的特徵,但下頜卻展示出典型的、甚至是非常進步的四足動物特徵,表明東生魚下頜的演化速率較內顱更快。同時,東生魚腦腔結構呈現出奇異的鑲嵌組合型式,兼具原始有頜類的特徵與典型
陸生脊椎動物的特徵。
此外,在奇異東生魚垂體窩前部發現一對前伸的突起,與現生四足動物特有的腺垂體結節部,在位置與形態上都非常相似。這指示了
四足動物腦部的某些重要變化可能在其演化初期,即遠在它們爬上陸地之前就已經完成。
科學家們認為,東生魚呈現的特徵組合表明,四足動物在其早期演化中相對保守,但在泥盆世中期經歷了一次非常快速的分化階段,
陸生脊椎動物正是這次快速分化的產物。
意義
四足動物是動物界最高等的類群,兩棲類、
爬行類、鳥類、哺乳類,包括人類,都屬於四足動物。但很多人不知道,四足動物全類群不僅包括這些脊椎動物,也包括它們最直接的
魚類祖先。這些魚類祖先就被稱作“基幹四足動物”。正是基幹四足動物的一支,在3.7億年前的晚泥盆世“登”上陸地,衍生出最早的陸生脊椎動物,並最終演化為人類。科學家們認為,基幹四足動物是探討魚類“登入”的最關鍵類群。奇異東生魚的發現不僅填補了基幹四足動物早期化石記錄的空白,也大大縮短了四足動物與
肺魚兩大支系化石記錄之間的年代鴻溝。
更重要的是,通過對奇異東生魚的研究,科學家們找到了四足動物腦演化的關鍵證據。研究小組的盧靜博士等利用高精度
X射線斷層掃描和計算機三維虛擬重建技術復原了東生魚的
顱腔以及相關的
神經、
血管等結構,揭示了這種動物的腦的基本形態。科學家們發現,某些與脊椎動物陸地生活相關的重要腦部特徵,在四足動物演化的最初期就已經出現了。