大美科技馆 |假期去哪？寻找原始的鱼

大美科学 2019-12-12

　　原始的鱼

　　2013年，国内外纷纷报道一项重大的古生物新发现。有媒体甚至夸张地说：拥有“人脸”的鱼类祖先终于找到了。事情的真相是什么呢？

　　本期我们带领大家走进中国古动物馆，一起来听听化石的故事，寻找原始的鱼。

　　2013年，我国古生物学家朱敏带领的研究团队在云南曲靖 4 亿多年前的志留纪地层中发现了一块保存完好的古鱼化石，他们在英国Nature杂志发表论文，将其命名为“初始全颌鱼”。“全颌”是指该鱼具有一套完整的膜质骨的上下颌骨（包括上颌的前颌骨和上颌骨以及下颌的齿骨），“初始”显示这种颌骨组合是地球已知最早的化石记录！

　　初始全颌鱼化石（来源：中国古动物馆）

　　全颌鱼：长了“新脸”的古鱼

　　全颌鱼的正型三维立体标本保存得十分精美，保存了身体的前半部约 11 厘米。推测整条鱼全长超过20 厘米。这种海洋鱼类连同其他的伴生生物被统称为 “潇湘动物群”。全颌鱼身体的其他部分与典型的盾皮鱼类十分相似，但它同时还具有典型的硬骨鱼类的上下颌骨。全颌鱼很可能是盾皮鱼类和硬骨鱼类之间一个过去未知的“演化缺环”，从而揭开了硬骨鱼类日常使用的颌骨起源的奥秘。颌骨最早是由软骨组成，但在漫长的演化历程中，一系列来自骨膜的骨片（膜质骨）加入进来，最终取代了软骨来源的原始颌骨。过去学者们一直认为有颌脊椎动物的祖先应该是一种形似鲨鱼的动物，没有膜质骨的颌骨，而现代类型的颌骨结构应该是从早期的硬骨鱼类中演化出来的。全颌鱼的发现则推翻了这个假说，显示现代颌骨结构出现得更早，在盾皮鱼类中就已经成型。另外，这个发现还引出一种新的假说，即软骨鱼类（包括鲨鱼）其实是从盾皮鱼类中演化出来的，它们的祖先也曾经有膜质骨的颌骨，但在后期的演化中，膜质颌骨退化消失了。