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中國(guó)科學(xué)家研究新發(fā)現(xiàn)4.1億年前最原始鴨吻魚(yú)類(lèi)

來(lái)源:中國(guó)新聞網(wǎng) 2021-02-25 16:05 http://www.ghqlgyb.cn/

  中新網(wǎng)北京2月25日電 遠(yuǎn)古時(shí)期魚(yú)類(lèi)化石研究,是古生物學(xué)界持續(xù)關(guān)注的熱點(diǎn)領(lǐng)域,長(zhǎng)期以來(lái)頗受關(guān)注。中國(guó)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)最新又取得一項(xiàng)研究成果:在云南曲靖發(fā)現(xiàn)4.1億年前盔甲魚(yú)類(lèi)鴨吻魚(yú)科一新屬種,命名“橄欖紋曲師魚(yú)”,成為目前所知鴨吻魚(yú)科最原始的成員。

  關(guān)鍵材料:探討盔甲魚(yú)類(lèi)適應(yīng)輻射

  記者25日從中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所(中科院古脊椎所)獲悉,該所蓋志琨、朱敏,山東科技大學(xué)姜文瑜,曲靖師范學(xué)院施曉東、李強(qiáng)等科研人員合作,在曲靖早泥盆世布拉格期(約4.1億年前)徐家沖組盔甲魚(yú)類(lèi)化石中研究發(fā)現(xiàn)“橄欖紋曲師魚(yú)”,成果論文近日已由國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《歷史生物學(xué)》在線發(fā)表。

  論文通訊作者蓋志琨副研究員表示,新發(fā)現(xiàn)并命名的“橄欖紋曲師魚(yú)”,種名指示其頭甲表面布滿獨(dú)特的橄欖狀瘤點(diǎn),屬名則贈(zèng)給曲靖師范學(xué)院(曲師),以感謝該校在保護(hù)“曲靖古魚(yú)王國(guó)”方面所做出的貢獻(xiàn)。

  他說(shuō),“橄欖紋曲師魚(yú)”的發(fā)現(xiàn)豐富了盔甲魚(yú)類(lèi)的形態(tài)特征,為探討盔甲魚(yú)類(lèi)在早泥盆世布拉格期的適應(yīng)輻射提供了關(guān)鍵的材料,同時(shí),“橄欖紋曲師魚(yú)”對(duì)于研究鴨吻魚(yú)科的起源、多樣性和古地理分布也具有重要意義。

  重要作用:了解從無(wú)頜向有頜過(guò)渡

  蓋志琨介紹說(shuō),盔甲魚(yú)類(lèi)是一類(lèi)已滅絕的“戴盔披甲”的甲胄魚(yú)類(lèi),迄今僅發(fā)現(xiàn)于中國(guó)和越南北部的志留—泥盆紀(jì)地層,具有很濃厚的土著色彩。在脊椎動(dòng)物的系統(tǒng)分類(lèi)中,盔甲魚(yú)類(lèi)目前被認(rèn)為是骨甲魚(yú)類(lèi)+有頜類(lèi)的姐妹群,對(duì)了解脊椎動(dòng)物從無(wú)頜向有頜過(guò)渡有非常重要的作用。

  傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)分析認(rèn)為盔甲魚(yú)類(lèi)是一類(lèi)游泳能力不強(qiáng)的底棲魚(yú)類(lèi),因?yàn)樗鼈兙哂斜掣贡馄降念^甲,位于頭甲背面的眼睛和頭甲腹面的口。然而,最近基于盔甲魚(yú)類(lèi)頭甲的水動(dòng)力學(xué)分析表明,盔甲魚(yú)類(lèi)有可能像骨甲魚(yú)類(lèi)那樣具有更廣泛的生活方式和生態(tài)多樣性,具有更高的機(jī)動(dòng)性和靈活性。

  比如研究團(tuán)隊(duì)2015年在云南昭通發(fā)現(xiàn)的劍裂甲魚(yú),就是第一個(gè)具有流線型體形的盔甲魚(yú),表明一些盔甲魚(yú)類(lèi)的游泳能力可能大大增強(qiáng),已開(kāi)始一種自游泳的生活方式,從而具有更加主動(dòng)的取食行為。

  新的線索:厘清鴨吻魚(yú)科不確定性

  蓋志琨指出,鴨吻魚(yú)科屬于盔甲魚(yú)亞綱華南魚(yú)目下的一個(gè)非常有意思的類(lèi)群,因其模式屬鴨吻魚(yú)屬具有一鴨嘴狀的吻突而得名。在盔甲魚(yú)類(lèi)中,鴨吻魚(yú)科對(duì)于了解早泥盆世布拉格期盔甲魚(yú)類(lèi)的生態(tài)多樣性具有非常重要的意義,然而,目前學(xué)界對(duì)鴨吻魚(yú)科的了解仍然存在許多不確定性,因?yàn)榛牧系南∩伲貏e是模式屬鴨吻魚(yú)屬僅有一塊頭甲后部缺失的不完整標(biāo)本。

  之前,有學(xué)者推測(cè)鴨吻魚(yú)科的鴨吻魚(yú)和烏蒙山魚(yú)的頭甲可能屬于“三歧魚(yú)型”,具有向后延伸的角和內(nèi)角。另有學(xué)者認(rèn)為鴨吻魚(yú)和烏蒙山魚(yú)的角和內(nèi)角可能次生丟失,屬于“裂甲魚(yú)型”。此外,鴨吻魚(yú)的一些感覺(jué)管與其他已知的盔甲魚(yú)的感覺(jué)管的同源性也存在著爭(zhēng)議。

  “橄欖紋曲師魚(yú)”的發(fā)現(xiàn),則對(duì)厘清上述不確定性和相關(guān)爭(zhēng)議提供了新的線索:該新屬種的主要特征是頭甲近叉形;具有發(fā)育的角和內(nèi)角;中背孔呈橢圓形;感覺(jué)管系統(tǒng)發(fā)育;頭甲側(cè)緣光滑,不平行;具有橄欖狀中央小瘤所組成的紋飾。

  曲師魚(yú)頭甲的形態(tài)與三歧魚(yú)科頭甲的形態(tài)很相似,但是與三歧魚(yú)科新月形的中背孔有所不同,而新月形的中背孔被認(rèn)為是三歧魚(yú)科的一個(gè)重要的鑒別特征。因此在中背孔的形狀上,曲師魚(yú)更接近鴨吻魚(yú)。

  發(fā)育分析:確認(rèn)鴨吻魚(yú)科最原始成員

  論文第一作者是參加中科院古脊椎所2019年大學(xué)生“科創(chuàng)計(jì)劃”的山東科技大學(xué)本科生姜文瑜,她說(shuō),為探究“橄欖紋曲師魚(yú)”的系統(tǒng)位置,科研團(tuán)隊(duì)對(duì)以往的矩陣數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)增,除了曲師魚(yú),還增加同時(shí)期來(lái)自云南昭通坡松沖組的裂甲魚(yú),并運(yùn)用支序系統(tǒng)學(xué)方法對(duì)盔甲魚(yú)類(lèi)的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系進(jìn)行分析。

  系統(tǒng)發(fā)育分析結(jié)果表明,曲師魚(yú)、鴨吻魚(yú)、烏蒙山魚(yú)和裂甲魚(yú)共同組成一個(gè)單系——鴨吻魚(yú)科,研究團(tuán)隊(duì)因此把曲師魚(yú)歸到鴨吻魚(yú)科。而新的分支系統(tǒng)圖顯示,曲師魚(yú)與鴨吻魚(yú)科的其他所有種屬形成姐妹群,曲師魚(yú)代表了目前已知的鴨吻魚(yú)科最原始的成員。

  姜文瑜認(rèn)為,“橄欖紋曲師魚(yú)”的發(fā)現(xiàn)和研究表明,原始的鴨吻魚(yú)科成員有完整的腹環(huán)、不彎曲的鰓腔,以及向后延伸角和內(nèi)角。與具有較強(qiáng)游泳能力的裂甲魚(yú)不同,像大多數(shù)盔甲魚(yú)類(lèi)一樣,曲師魚(yú)可能仍然是一種底棲魚(yú)類(lèi),在海岸、海洋環(huán)境中的沙地或泥濘的基底上移動(dòng),這些也將為鴨吻魚(yú)類(lèi)演化研究提供新的線索。(記者 孫自法)

原標(biāo)題:中國(guó)科學(xué)家研究新發(fā)現(xiàn)4.1億年前最原始鴨吻魚(yú)類(lèi)
責(zé)任編輯:鄭莉莉
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