
一條距今已有約4.2億年的古魚化石在云南省曲靖市郊出土,而這條魚化石因長著一張對后世影響深遠(yuǎn)的臉而震驚了古生物學(xué)界——這是人類臉部骨骼結(jié)構(gòu)的首次完整出現(xiàn)。這條在云南省古老的志留紀(jì)地層中發(fā)現(xiàn)的古魚,被命名為“初始全頜魚”。這條魚代表著人類遙遠(yuǎn)祖先的一個分支,它不但罕見地被完整保存下來,而且出人意料的古老。
市郊農(nóng)田意外發(fā)現(xiàn)古魚化石
中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所朱敏教授及其團(tuán)隊,在近日出版的國際頂級學(xué)術(shù)期刊——英國《自然》(Nature)雜志上發(fā)表研究成果,提出這條“初始全頜魚”可能是最早“有臉”的生物。
“出土?xí)r我們從未想到過會有這樣驚人的發(fā)現(xiàn)!”研究團(tuán)隊工作人員朱幼安昨日在接受記者采訪時介紹,從2001年開始,朱敏及其研究團(tuán)隊就多次在曲靖開展大量野外工作,并獲得了大量零散化石材料。2010年,一次在曲靖市郊瀟湘水庫附近的農(nóng)田開展野外工作時,研究人員在該地層中出土了大量的古生物化石,其中包括貝類、魚類以及珊瑚等化石。然而,在將大量的古生物化石進(jìn)行清理之后,研究人員意外地發(fā)現(xiàn)了這一古魚類化石。它不但罕見地被完整保存下來,而且出人意料的古老?!霸摶l(fā)現(xiàn)于古老的志留紀(jì)地層?!?/p>
彌補(bǔ)了進(jìn)化中的缺失環(huán)節(jié)
古生物學(xué)家相信,硬骨魚類的一支后來爬上岸,并最終演化成了人類。仔細(xì)分析人臉上的每塊骨頭,都能從硬骨魚頭上找到對應(yīng)骨骼。為此,古生物學(xué)家一直在尋找比人臉更早的“老祖宗”。比硬骨魚更古老的盾皮魚,除了頜骨不與人類的同源,鼻子、額頭上的骨骼倒都可對上號,但在從盾皮魚到硬骨魚之間缺少進(jìn)化的“過渡品種”。
從大白鯊到人類,長著上下嘴巴的脊椎動物被稱為有頜類,它們是脊椎動物演化的主干,占現(xiàn)生脊椎動物物種數(shù)的99.7%。
有頜類包括四大類群:盾皮魚綱、棘魚綱、硬骨魚綱和軟骨魚綱。其中,前兩個綱已全部滅絕,硬骨魚綱則是陸生脊椎動物乃至人類直系祖先的起源??茖W(xué)家對早期有頜類的了解主要集中在泥盆紀(jì),但是從泥盆紀(jì)一開始,有頜類四大類群不僅已經(jīng)全部演化出來,而且彼此形態(tài)已經(jīng)極為不同。要了解不同有頜類之間的進(jìn)化過程,必須往更早的地質(zhì)結(jié)構(gòu)中尋找“過渡化石”。
此次發(fā)現(xiàn)的古魚化石,正是科學(xué)家們找了好久的“過渡化石”。
或為最早“有臉”的生物
“戴上演化的眼鏡看全頜魚,實(shí)際上可以看到人類臉部骨骼4億多年前最早出現(xiàn)時的樣子。”朱幼安介紹,古生物學(xué)家因此將這一發(fā)現(xiàn)形象地稱為“古魚展新臉”。
這條“初始全頜魚”雖然在其他方面都保持著最原始的有頜脊椎動物的身體形態(tài),但卻已經(jīng)演化出硬骨魚綱(亦稱硬骨脊椎動物,包括陸生脊椎動物和仍生活在水中的硬骨魚類)的典型頜部結(jié)構(gòu)或面部特征。
“人們一直以為有頜脊椎動物的祖先像現(xiàn)代的鯊魚,但此次在曲靖發(fā)現(xiàn)的化石完全顛覆了這種觀點(diǎn)。”朱幼安表示,該化石的發(fā)現(xiàn)讓人類臉部骨骼進(jìn)一步追溯到4億多年前的全頜魚那里,這也是人類顏面部骨骼在演化史上的首次同時登場。
因此,初始全頜魚有可能是最早擁有現(xiàn)代頜骨構(gòu)造的生物。若從進(jìn)化角度而言,人類的頜骨構(gòu)造,同樣可追溯到這位“魚類老祖宗”。有了“初始全頜魚”,人臉的進(jìn)化故事也更圓滿:4億多年前,盾皮魚中的一支進(jìn)化出了更復(fù)雜的頜骨,并向硬骨魚類演化。盡管后來盾皮魚悉數(shù)滅絕,但當(dāng)時進(jìn)化出的臉部骨骼結(jié)構(gòu)卻沿用至今,人類的臉部骨骼便是其中的繼承者之一。