中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所26日消息,該所朱敏研究員領(lǐng)銜的國(guó)際古生物學(xué)家團(tuán)隊(duì),在云南省古老的志留紀(jì)地層中發(fā)現(xiàn)一條保存完好、距今約4.2億年的古魚(yú),并命名為“初始全頜魚(yú)”。
“戴上演化的眼鏡看全頜魚(yú),實(shí)際上可以看到人類(lèi)臉部骨骼4億多年前最早出現(xiàn)時(shí)的樣子”,古生物學(xué)家因此將這一發(fā)現(xiàn)形象地稱(chēng)為“古魚(yú)展新臉”。
日前,一條4.2億年前的古魚(yú)化石登上了英國(guó)《自然》雜志,因?yàn)樗L(zhǎng)了一張對(duì)后世影響深遠(yuǎn)的臉——那是人類(lèi)臉部骨骼結(jié)構(gòu)的首次完整呈現(xiàn),科學(xué)家將其命名為“初始全頜魚(yú)”,這具出土于我國(guó)云南曲靖的古魚(yú)化石,揭開(kāi)了脊椎動(dòng)物演化研究的新篇章。據(jù)介紹,從大白鯊到人類(lèi),長(zhǎng)著上下嘴巴的脊椎動(dòng)物被稱(chēng)為有頜類(lèi),它們是脊椎動(dòng)物演化的主干,占現(xiàn)生脊椎動(dòng)物物種數(shù)的99.7%。有頜類(lèi)包括四大類(lèi)群:盾皮魚(yú)綱、棘魚(yú)綱、硬骨魚(yú)綱和軟骨魚(yú)綱,其中前兩個(gè)綱已全部滅絕。
這條“初始全頜魚(yú)”雖然在其他方面都保持著盾皮魚(yú)綱(最原始的有頜脊椎動(dòng)物)的身體形態(tài),但卻已經(jīng)演化出硬骨魚(yú)綱(亦稱(chēng)硬骨脊椎動(dòng)物,包括陸生脊椎動(dòng)物和仍生活在水中的硬骨魚(yú)類(lèi))的典型頜部結(jié)構(gòu)或面部特征,其發(fā)現(xiàn)填補(bǔ)了這兩大類(lèi)群之間演化的“缺失環(huán)節(jié)”,在演化生物學(xué)上具有重要意義。
日前,一條4.2億年前的古魚(yú)化石登上了英國(guó)《自然》雜志,因?yàn)樗L(zhǎng)了一張對(duì)后世影響深遠(yuǎn)的臉——那是人類(lèi)臉部骨骼結(jié)構(gòu)的首次完整呈現(xiàn),科學(xué)家將其命名為“初始全頜魚(yú)”,這具出土于我國(guó)云南曲靖的古魚(yú)化石,揭開(kāi)了脊椎動(dòng)物演化研究的新篇章。而從演化角度看,人類(lèi)屬于硬骨魚(yú)綱的一員,人類(lèi)的頭面部骨骼,例如構(gòu)成上頜的上頜骨和構(gòu)成下巴的下頜骨(亦稱(chēng)齒骨),在早期硬骨魚(yú)那里都可以找到。由于過(guò)去認(rèn)為從盾皮魚(yú)演化到硬骨魚(yú)時(shí),經(jīng)歷了大型骨片丟失再重新演化的過(guò)程,之前也只能將人類(lèi)的頭面部骨骼追溯到硬骨魚(yú)剛剛演化出來(lái)的時(shí)候。
現(xiàn)在,全頜魚(yú)的發(fā)現(xiàn)在盾皮魚(yú)類(lèi)和硬骨魚(yú)類(lèi)之間架起直接的橋梁。這樣一來(lái),包括上頜骨和下頜骨等頜部骨骼在內(nèi)的人類(lèi)臉部骨骼就可以沖出硬骨魚(yú)類(lèi)的范疇,更進(jìn)一步追溯到4億多年前的全頜魚(yú)那里。這也是人類(lèi)顏面部骨骼在演化史上的首次同時(shí)登場(chǎng)。
日前,一條4.2億年前的古魚(yú)化石登上了英國(guó)《自然》雜志,因?yàn)樗L(zhǎng)了一張對(duì)后世影響深遠(yuǎn)的臉——那是人類(lèi)臉部骨骼結(jié)構(gòu)的首次完整呈現(xiàn),科學(xué)家將其命名為“初始全頜魚(yú)”,這具出土于我國(guó)云南曲靖的古魚(yú)化石,揭開(kāi)了脊椎動(dòng)物演化研究的新篇章。從大白鯊到人類(lèi),長(zhǎng)著上下嘴巴的脊椎動(dòng)物被稱(chēng)為有頜類(lèi),占現(xiàn)生脊椎動(dòng)物物種數(shù)的99.7%。有頜類(lèi)包括四大類(lèi)群:盾皮魚(yú)綱、棘魚(yú)綱、硬骨魚(yú)綱和軟骨魚(yú)綱,其中前兩個(gè)綱業(yè)已全部滅絕。搞清楚這些大支系之間的親緣關(guān)系,特別是弄清作為陸生脊椎動(dòng)物乃至人類(lèi)直系祖先的硬骨魚(yú)類(lèi)的起源,硬骨魚(yú)綱和軟骨魚(yú)綱共同祖先的特征組合,是重建有頜類(lèi)演化之樹(shù)的關(guān)鍵。
日前,一條4.2億年前的古魚(yú)化石登上了英國(guó)《自然》雜志,因?yàn)樗L(zhǎng)了一張對(duì)后世影響深遠(yuǎn)的臉——那是人類(lèi)臉部骨骼結(jié)構(gòu)的首次完整呈現(xiàn),科學(xué)家將其命名為“初始全頜魚(yú)”,這具出土于我國(guó)云南曲靖的古魚(yú)化石,揭開(kāi)了脊椎動(dòng)物演化研究的新篇章。9月25日,英國(guó)《自然》雜志在線(xiàn)報(bào)道了中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所朱敏研究員領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際古生物學(xué)家團(tuán)隊(duì)在早期脊椎動(dòng)物演化方面取得的最新進(jìn)展。朱敏等人在中國(guó)云南省古老的志留紀(jì)地層中發(fā)現(xiàn)了一條保存完好的古魚(yú),并將其命名為初始全頜魚(yú)(Entelognathus primordialis)。
這條魚(yú)雖然在其他方面都保持著盾皮魚(yú)綱(最原始的有頜脊椎動(dòng)物)的身體形態(tài),但卻已經(jīng)演化出硬骨魚(yú)綱(亦稱(chēng)硬骨脊椎動(dòng)物,包括陸生脊椎動(dòng)物和仍生活在水中的硬骨魚(yú)類(lèi))的典型頜部結(jié)構(gòu)或面部特征,是古生物學(xué)家夢(mèng)寐以求的,介于這兩大類(lèi)群之間的“缺失環(huán)節(jié)”,它在古生物學(xué)上的重要意義,類(lèi)似于始祖鳥(niǎo)、游走鯨和南方古猿等耳熟能詳?shù)摹斑^(guò)渡化石”。
日前,一條4.2億年前的古魚(yú)化石登上了英國(guó)《自然》雜志,因?yàn)樗L(zhǎng)了一張對(duì)后世影響深遠(yuǎn)的臉——那是人類(lèi)臉部骨骼結(jié)構(gòu)的首次完整呈現(xiàn),科學(xué)家將其命名為“初始全頜魚(yú)”,這具出土于我國(guó)云南曲靖的古魚(yú)化石,揭開(kāi)了脊椎動(dòng)物演化研究的新篇章。過(guò)去,科學(xué)家對(duì)早期有頜類(lèi)的了解主要集中在泥盆紀(jì),因?yàn)橛蓄M類(lèi)的化石記錄直到這個(gè)時(shí)代才變得豐富起來(lái),泥盆紀(jì)也因此被稱(chēng)為“魚(yú)類(lèi)時(shí)代”。然而,從泥盆紀(jì)一開(kāi)始,有頜類(lèi)四大類(lèi)群不僅已經(jīng)全部演化出來(lái),而且彼此形態(tài)已經(jīng)極為不同。僅僅憑借泥盆紀(jì)的化石證據(jù),沒(méi)有介于各主要類(lèi)群之間的過(guò)渡化石,是無(wú)法確切地了解它們是如何演化而來(lái)的。然而,在更古老的志留紀(jì)有頜類(lèi)留下的化石少得可憐,長(zhǎng)期以來(lái),科學(xué)家只能依靠顯微鏡下才能看到的鱗片,細(xì)小的牙齒或一點(diǎn)點(diǎn)骨頭碎片,“盲人摸象”式地猜測(cè)志留紀(jì)有頜類(lèi)的模樣。有頜脊椎動(dòng)物的早期歷史籠罩在迷霧之中。
日前,一條4.2億年前的古魚(yú)化石登上了英國(guó)《自然》雜志,因?yàn)樗L(zhǎng)了一張對(duì)后世影響深遠(yuǎn)的臉——那是人類(lèi)臉部骨骼結(jié)構(gòu)的首次完整呈現(xiàn),科學(xué)家將其命名為“初始全頜魚(yú)”,這具出土于我國(guó)云南曲靖的古魚(yú)化石,揭開(kāi)了脊椎動(dòng)物演化研究的新篇章。新發(fā)現(xiàn)的全頜魚(yú)生活在距今4.2億年前岡瓦納大陸北緣的近岸水域中,體長(zhǎng)約30厘米,身體扁平,靠著在水底笨拙地游來(lái)游去,搜尋柔軟的食物,如藻類(lèi)、水母和生物碎屑等等為生。它生活的環(huán)境中已經(jīng)存在相當(dāng)大的掠食者,全頜魚(yú)必須小心翼翼地避開(kāi)它們。粗粗看去,很容易認(rèn)為全頜魚(yú)是盾皮魚(yú)類(lèi),特別是后來(lái)在泥盆紀(jì)十分繁盛的節(jié)甲魚(yú)類(lèi)的一份子。
日前,一條4.2億年前的古魚(yú)化石登上了英國(guó)《自然》雜志,因?yàn)樗L(zhǎng)了一張對(duì)后世影響深遠(yuǎn)的臉——那是人類(lèi)臉部骨骼結(jié)構(gòu)的首次完整呈現(xiàn),科學(xué)家將其命名為“初始全頜魚(yú)”,這具出土于我國(guó)云南曲靖的古魚(yú)化石,揭開(kāi)了脊椎動(dòng)物演化研究的新篇章。它們的前半身同樣都包裹在大塊骨片拼成的鎧甲中,這套護(hù)身鎧甲由箱形的軀甲和包覆頭部的頭甲組成,兩者之間由一頸關(guān)節(jié)相連,以便頭可以向上抬起。就連骨片的形狀和排列方式,全頜魚(yú)和典型的節(jié)甲魚(yú)類(lèi)之間也只有細(xì)微的差別。然而,如果把全頜魚(yú)翻過(guò)來(lái),仔細(xì)觀察一下它的頜部,就會(huì)立即認(rèn)識(shí)到它不同于任何節(jié)甲魚(yú),也不同于以往發(fā)現(xiàn)的任何盾皮魚(yú)類(lèi),因?yàn)樗哂杏补囚~(yú)類(lèi)才有的典型頜部結(jié)構(gòu)或面部特征,即有著一張硬骨魚(yú)類(lèi)才有的嘴巴。
日前,一條4.2億年前的古魚(yú)化石登上了英國(guó)《自然》雜志,因?yàn)樗L(zhǎng)了一張對(duì)后世影響深遠(yuǎn)的臉——那是人類(lèi)臉部骨骼結(jié)構(gòu)的首次完整呈現(xiàn),科學(xué)家將其命名為“初始全頜魚(yú)”,這具出土于我國(guó)云南曲靖的古魚(yú)化石,揭開(kāi)了脊椎動(dòng)物演化研究的新篇章。脊椎動(dòng)物的骨骼可分為內(nèi)外兩大骨骼系統(tǒng)。最原始的頜由無(wú)頜脊椎動(dòng)物的鰓弓演化而來(lái)。原始的上頜骨稱(chēng)為腭方軟骨,下頜骨稱(chēng)為麥?zhǔn)宪浌?,它們都屬于?nèi)骨骼系統(tǒng),其簡(jiǎn)單的構(gòu)造不能完全勝任咬合、剪切和研磨等等功能。因此,隨著有頜脊椎動(dòng)物的演化,屬于外骨骼系統(tǒng)的骨頭不斷被整合入頜部結(jié)構(gòu),使得頜更堅(jiān)固,更靈活,適應(yīng)多種多樣的需要。外骨骼介入頜部結(jié)構(gòu)的模式,是有頜類(lèi)四大類(lèi)群間的根本區(qū)別之一。
日前,一條4.2億年前的古魚(yú)化石登上了英國(guó)《自然》雜志,因?yàn)樗L(zhǎng)了一張對(duì)后世影響深遠(yuǎn)的臉——那是人類(lèi)臉部骨骼結(jié)構(gòu)的首次完整呈現(xiàn),科學(xué)家將其命名為“初始全頜魚(yú)”,這具出土于我國(guó)云南曲靖的古魚(yú)化石,揭開(kāi)了脊椎動(dòng)物演化研究的新篇章。原始硬骨魚(yú)類(lèi)復(fù)雜的外骨骼頜部與其他三大類(lèi)有頜脊椎動(dòng)物都很不一樣,這讓試圖追溯硬骨魚(yú)類(lèi)起源的古生物學(xué)家很是撓頭。因?yàn)槎芷~(yú)的上頜片和下頜片都位于口緣內(nèi)側(cè),只相當(dāng)于硬骨魚(yú)類(lèi)內(nèi)側(cè)那些不太重要的骨片(犁骨、冠狀骨等),而構(gòu)成硬骨魚(yú)頜最主要的成分——前上頜骨、上頜骨、齒骨等口緣骨片,仿佛是憑空出現(xiàn)一般,在盾皮魚(yú)中找不到任何對(duì)應(yīng)。
鑒于此,科學(xué)家們長(zhǎng)期以來(lái)認(rèn)為前上頜骨、上頜骨和齒骨這些頜部骨骼是在硬骨魚(yú)綱這一演化支系中新生的。然而,全頜魚(yú)的發(fā)現(xiàn)改變了這一切,過(guò)去認(rèn)為硬骨魚(yú)綱獨(dú)有的頜部特征,在盾皮魚(yú)綱的某些類(lèi)群中早已演化出來(lái)了。
日前,一條4.2億年前的古魚(yú)化石登上了英國(guó)《自然》雜志,因?yàn)樗L(zhǎng)了一張對(duì)后世影響深遠(yuǎn)的臉——那是人類(lèi)臉部骨骼結(jié)構(gòu)的首次完整呈現(xiàn),科學(xué)家將其命名為“初始全頜魚(yú)”,這具出土于我國(guó)云南曲靖的古魚(yú)化石,揭開(kāi)了脊椎動(dòng)物演化研究的新篇章。據(jù)朱敏研究員介紹,“基于現(xiàn)有證據(jù),特別是全頜魚(yú)所提供的全新信息,我們使用被稱(chēng)為分支系統(tǒng)分析的方法,對(duì)大量早期有頜脊椎動(dòng)物進(jìn)行了綜合研究,提出了最新的有頜類(lèi)演化譜系。在這一譜系中,盾皮魚(yú)類(lèi)被確證不再是一個(gè)單系或自然類(lèi)群,而只是一系列較原始有頜脊椎動(dòng)物的集合,而除盾皮魚(yú)類(lèi)外的所有有頜脊椎動(dòng)物,卻很有可能擁有共同的祖先,從而構(gòu)成一個(gè)單系類(lèi)群。全頜魚(yú)跟硬骨魚(yú)綱與軟骨魚(yú)綱的共同祖先很有可能長(zhǎng)得差不多”。
日前,一條4.2億年前的古魚(yú)化石登上了英國(guó)《自然》雜志,因?yàn)樗L(zhǎng)了一張對(duì)后世影響深遠(yuǎn)的臉——那是人類(lèi)臉部骨骼結(jié)構(gòu)的首次完整呈現(xiàn),科學(xué)家將其命名為“初始全頜魚(yú)”,這具出土于我國(guó)云南曲靖的古魚(yú)化石,揭開(kāi)了脊椎動(dòng)物演化研究的新篇章。全頜魚(yú)的發(fā)現(xiàn)實(shí)際上告訴我們,有頜脊椎動(dòng)物的共同祖先向兩個(gè)方向發(fā)展:一支保留并改進(jìn)了盾皮魚(yú)類(lèi)的大型外骨骼骨片,這就是硬骨魚(yú)類(lèi);另一支則丟失了大型外骨骼,代之以細(xì)小的鱗片和小塊骨片,其中較原始的類(lèi)群構(gòu)成棘魚(yú),而軟骨魚(yú)類(lèi)是由棘魚(yú)中的一支演化而來(lái)。
此項(xiàng)研究獲得了國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)、國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃項(xiàng)目和中國(guó)科學(xué)院的大力支持。
頜的起源與有頜脊椎動(dòng)物的早期演化,是21世紀(jì)以來(lái)古生物學(xué)界與演化生物學(xué)界矚目的焦點(diǎn)問(wèn)題。最新一期權(quán)威科技期刊《自然》雜志以長(zhǎng)文形式在線(xiàn)報(bào)道了“初始全頜魚(yú)”的發(fā)現(xiàn)和最新研究進(jìn)展。
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